• 대한본초학회지
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• 제34권5호
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• pp.13-20
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• 2019

Objectives : To ensure the safety, quality and pharmacological efficacy of Batryticatus Bombyx, it is important to discriminate with adulterants. In Korean Herbal Pharmacopoeias (KHP), the authentic species of Batryticatus Bombyx is defined only Bombyx mori. Therefore, the aim of this study is establishment of PCR assay method using the sequence characterized amplified region (SCAR) marker based on COI DNA barcode for discriminating six species related to Batryticatus Bombyx. Methods : Seventeen samples of six species (Bombyx mori, Bombyx mandarina, Rhodinia fugax, Oberthueria caeca, Actias artemis, and Caligula japponica) were collected from different habitate and nucleotide sequences of cytochrome c oxidase subunit I(COI) barcode regions were analyzed by Sanger sequencing methods. To develop SCAR-based PCR assay method, we designed species-specific primers based on COI sequence variabilities and verified those specificities using 17 samples of six species as well as commercial herbal medicines. Results : In comparative multiple analysis of COI sequences, six species were distinguished by species-specific nucleotides at the species level. To develop rapid and reliable PCR assay method for genetic authentication of Batryticatus Bombyx, therefore, we designed species-specific SCAR primers based on these nucleotide sequences and confirmed those specificities. Using these SCAR primers, We also established simple conventional PCR assay method using these SCAR primers at the species level. Conclusions : The comparative analysis of COI sequences and SCAR-based PCR assay methods represented equal results for distinguishing authentic Batryticatus Bombyx and adulterations at the species level. Therefore, our results are expected protecting adulteration of herbal medicine Batryticatus Bombyx.

• 한국환경생태학회지
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• 제28권5호
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• pp.523-530
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• 2014

2011년 6월 28일에 파주시 조리읍 장곡리 인근 도로에서 두부쪽이 손상되고, 해당연도에 태어난 맹금류 어린새를 발견하였고, 이를 DNA 바코드 기법으로 동정하였다. Mitochondrial DNA(mtDNA) cytochrome c oxidase I(COI) 유전자의 695bp 절편을 중합효소연쇄반응(polymerase chain reaction, PCR)으로 증폭하고 염기서열을 결정하였다. 결정된 염기서열을 BOLD systems과 NCBI의 BLAST에서 유사도 분석을 수행한 결과 총 5개체의 왕새매가 검색되었고, 염기서열의 동일성은 100%로 조사되었다. 또한, DNA 분자성판별 결과는 해당 개체가 암컷임을 나타내었다. 이러한 결과는 경기도 파주에서 1968년 이후 43년만에 왕새매의 번식이 확인된 중요한 정보로, 향후 광역야생동물구조센터는 야생동물의 사체 수거 시 인근 기탁등록보존기관과 연계하여 DNA시료를 확보하고 보다 정확한 종동정과 성판별 정보를 기록하는 등의 체계적인 관리시스템이 필요할 것으로 사료된다. 또한 이렇게 확보한 왕새매의 DNA 시료와 DNA 바코드 COI 유전자 서열은 유사종 연구의 참조표본(reference standard)로 이용될 수 있을 것이다.

• 생태와환경
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• 제54권3호
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• pp.229-239
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• 2021

말쥐치는 북서태평양 해역에 분포하는 군집성 어류로 수산식품으로 이용되는 경제적 가치가 높은 어종이다. 본 연구에서는 서남해에 서식하는 국내산 말쥐치(Thamnaconus modestus)와 기존에 보고된 유사종(Thamnaconus septentrionalis)과의 형태적-유전적 특징을 비교-분석하였다. 이를 위해 서남해에서 채집한 말쥐치의 외부 형태와 골격을 관찰하고, 미토콘드리아 DNA의 cytochrome c oxidase subunit I (COI) 유전자 염기서열을 비교하여 유사종 (T. septentrionalis)과의 계통진화적 연관관계를 분석하였다. 서남해안 말쥐치의 외부 형태는 회갈색 바탕에 몸 전체에 흑갈색 무늬가 불규칙하게 산재된 패턴을 가지며 청록빛의 지느러미가 관찰되었다. 채집한 말쥐치에서 추출한 미토콘드리아DNA의 COI 유전자 분석결과 7종류의 염기서열 변이가 나타났으나 상동성이 전체적으로 98.8% 이상으로 유사성이 높게 나타났다. 또한 형태적으로 말쥐치 유사종인 T. septentrionalis COI 염기서열 비교와 계통유전학적 분석 결과, 보고된 시퀀스 중 상동성이 99%로 유전적으로 말쥐치로 보여지는 두 종(JN813099, MW485059)과 상동성 95%로 유사종으로 보이는 두 종(EF607583, KP267619)이 확인되었다. 말쥐치와 유사종은 계통유전적 분석결과 말쥐치와 유사종의 차이를 확인하였으나 형태적 특징으로 종 분류는 어려운 상태이다. 따라서 본 연구는 말쥐치의 외부 형태와 내부 골격 및 계통유전학적 정보를 제공함으로 말쥐치와 유사종(T. septentrionalis)의 분류학적 재검토를 진행하는 데 주요한 정보가 될 것이다.

• Genes and Genomics
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• 제40권11호
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• pp.1213-1223
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• 2018

Pelagic larval dispersal habits influence the population genetic structure of marine mollusk organisms via gene flow. The genetic information of the clam Gomphina aequilatera (short larval stage, 10 days) which is ecologically and economically important in the China coast is unknown. To determine the influence of planktonic larval duration on the genetic structure of G. aequilatera. Mitochondrial markers, cytochrome oxidase subunit i (COI) and 12S ribosomal RNA (12S rRNA), were used to investigate the population structure of wild G. aequilatera specimens from four China Sea coastal locations (Zhoushan, Nanji Island, Zhangpu and Beihai). Partial COI (685 bp) and 12S rRNA (350 bp) sequences were determined. High level and significant $F_{ST}$ values were obtained among the different localities, based on either COI ($F_{ST}=0.100-0.444$, P<0.05) or 12S rRNA ($F_{ST}=0.193-0.742$, P<0.05), indicating a high degree of genetic differentiation among the populations. The pairwise $N_m$ between Beihai and Zhoushan for COI was 0.626 and the other four pairwise $N_m$ values were >1, indicating extensive gene flow among them. The 12S rRNA showed the same pattern. AMOVA test results for COI and 12S rRNA indicated major genetic variation within the populations: 77.96% within and 22.04% among the populations for COI, 55.73% within and 44.27% among the populations for 12S rRNA. A median-joining network suggested obvious genetic differentiation between the Zhoushan and Beihai populations. This study revealed the extant population genetic structure of G. aequilatera and showed a strong population structure in a species with a short planktonic larval stage.

• Ocean and Polar Research
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• 제42권3호
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• pp.263-270
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• 2020

The distribution and genotypes of the sea nettle Chrysaora pacifica have been reported in the South Sea of Korea; however, little research work has been attempted in the East Sea. Here, we collected similar jellyfishes from the East Sea coasts (Goseong, Yangyang and Sokcho), and identified them to the sea nettle morphologically. In addition, the genotypes of these sea nettle were compared with those from the South Sea (Tongyeong and Geoje). Phylogenetic analysis by using the mitochondrial COI sequences showed that the genus Chrysaora was clearly separated from other taxa to be formed a monophyletic group, with each species distinctly separated. C. pacifica in the East and South Seas was separated geographically by the COI phylogeography, representing potentially different populations. The COI gene of the Korean C. pacifica had approximately 7 times more genetic variation than the nuclear ITS rDNA, and thus it might be considered as a useful marker for genetic analysis of the jellyfish population.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제6권1호
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• pp.63-68
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• 2003

We investigated the sequence divergence of the geographic samples of the queen bumble bee (Bombus ardens) in Korea. A portion of mitochondrial COI gene sequences (423 bp) was analyzed for 44 individuals collected from seven localities. Sequence analysis resulted in four COI haplotypes with the maximum nucleotide divergence of only 0.5% (two bp). One haplotype (BA1) was dominant in all localities surveyed (86.4%). The finding of low sequence divergence and dominance of one haplotype appear to reflect, although limited, the life history of the B. ardens queens subjected to active dispersal and seasonal fluctuation in queen number.

• Animal Systematics, Evolution and Diversity
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• 제37권4호
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• pp.273-279
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• 2021

Branchinotogluma segonzaci (Miura and Desbruyères, 1995) occurs in hydrothermal vent fields of the southwestern Pacific Ocean. We morphologically compared B. segonzaci from the North Fiji Basin with the original description from the Lau Basin and a subsequent study of specimens from the Manus Basin. The main characteristics of all B. segonzaci populations were similar having 21 segments, 10 pairs of elytra, cylindrical-shaped anterior lobes, and ventral papillae on segment 12 and ventral lamellae on segments 13-17 in males. However, the specimens from the North Fiji Basin had rounded to sub-renifrom elytra rather than oval in the original description. Additionally, we newly obtained 11 cytochrome oxidase subunit I (COI) DNA barcodes from the North Fiji Basin and Tonga Arc populations and compared them with known COI DNA barcodes of Branchinotogluma species. Thirteen sequences of B. segonzaci showed 0.0-1.07% intraspecific variation and formed two clades in the COI neighbor-joining tree, whereas the interspecific variation among Branchinotogluma species was 8.19-22.4%. The results of this study contribute to biogeographic studies of B. segonzaci and the evolution of polynoid scale worms in chemosynthesis-based ecosystems.

• 한국가금학회지
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• 제36권1호
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• pp.85-88
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• 2009

조류에서 미토콘드리아내 유전자인 cytochrome c oxidase I(COI)는 종 구분을 위한 바이오마커로 많이 이용이 되고 있다. 본 연구는 이 유전자의 변이를 이용하여 닭의 품종 구분이 가능한지를 실험하기 위하여 실시하였다. 그 결과 한국 재래닭은 공시축으로 사용한 산란계인 White Leghorn과 육계인 Cornish가 가지고 있는 단일염기다형을 모두 가지고 있는 것으로 판명되어 품종구분을 위한 마커로 사용하기에는 적합하지 않은 것으로 확인되었다. 그러나 본 연구 결과를 통하여 한국재래계가 육계와 산란계의 특성을 모두 가지고 있다는 기존의 학설을 뒷받침하였으며, 품종 구분을 위하여 미토콘드리아와 genomic DNA 유래 단일염기다형 선발의 중요성을 확인할 수 있었다.

• 한국어류학회지
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• 제27권3호
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• pp.165-182
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• 2015

쏨뱅이아목 (Scorpaenoidei) 어류에 속하는 꼼치과 (Liparidae) 어류는 형태적으로 유사하고 오동정 가능성이 크며 체색과 몸의 상대적인 크기 변이가 심하여 분류학적으로도 상당히 혼란스러운 분류군이다. 따라서, 본 연구는 꼼치과 어류의 자원변동을 이해하고 자원관리를 위해 국내 보고된 3속 10종을 대상으로 분자계통 및 분류학적 재검토를 수행하였다. 미토콘드리아DNA COI 영역과 핵DNA RAG2 영역의 염기서열을 이용한 분자계통 분석 결과, 물미거지가 분홍꼼치와 가깝게 유집되는 mtCOI 계통 결과를 제외하면 3속 (분홍꼼치속, 물미거지속, 꼼치속)이 대등한 단계통성을 나타내었다. Gilbert and Burke (1912)는 L. ochotensis와 구분되는 한국산 미거지를 L. ingens로 신종 보고하였으나, 본 연구에서 한국산 미거지는 일본산 및 러시아산 L. ochotensis와 형태 및 분자에서 잘 일치하였으므로 한국산 미거지의 학명을 L. ingens에서 L. ochotensis로 변경한다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제55권4호
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• pp.523-528
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• 2016

풀무치(Locusta migratoria)는 벼과 작물(벼, 옥수수 등)에 큰 피해를 주는 세계적으로 유명한 메뚜기목 해충의 하나로서 밀도요인에 따라 형태와 행동적으로 구별되는 단독형(solitaria)과 군집형(gregaria)을 나타낸다. 풀무치는 전세계적으로 다양한 형태적인 변이가 알려져 있으나 최근의 분자생물학적 연구에 따르면 2가지 계통, 즉 남방계통(아프리카, 남유럽, 동남아시아, 호주)과 북방계통(동아시아, 유라시아)으로 나뉜다. 2014년 8월 전남 해남군 산이면에서 군집형 약충들이 대발생하여 주변 잡초 및 작물(벼, 기장)에 큰 피해를 주었다. 우리나라에서 군집형 풀무치의 발생에 대한 명확한 학술적 보고는 이번이 처음이다. 해남지역의 풀무치 대발생 지점에서 채집한 풀무치 12개체의 COI 염기서열을 분석한 결과, 0.0%-0.9%의 유전적 변이를 보였으며, 모두 북방계통에 속했다.