• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제23권7호
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• pp.905-912
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• 2013

A novel species, Metschnikowia cibodasensis, is proposed to accommodate eight strains (ID03-$0093^T$, ID03-0094, ID03-0095, ID03-0096, ID03-0097, ID03-0098, ID03-0099, and ID03-0109) isolated from flowers of Saurauia pendula, Berberis nepalensis, and Brunfelsia americana in Cibodas Botanical Garden, West Java, Indonesia. The type strain of M. cibodasensis is ID03-$0093^T$ (= NBRC $101693^T$ =UICC $Y-335^T$ = BTCC-$Y25^T$). The common features of M. cibodasensis are a spherical to ellipsoidopedunculate shaped ascus, which contains one or two needle-shaped ascospores, and lyse at maturity. Asci generally develop directly from vegetative cells but sometimes from chlamydospores. The neighbor-joining tree based on the D1/D2 domain of nuclear large subunit (nLSU) ribosomal DNA sequences strongly supports that M. cibodasensis (eight strains) and its closest teleomorphic species, M. reukaufii, are different species by a 100% bootstrap value. The type strain of M. cibodasensis, ID03-$0093^T$, differed from M. reukaufii NBRC $1679^T$ by six nt (five substitutions and one deletion) in their D1/D2 region of nLSU rDNA, and by 18 nt (five deletions, four insertions, and nine substitutions) in their internal transcribed spacer regions of rDNA, respectively. Four strains representative of M. cibodasensis (ID03-$0093^T$, ID03-0095, ID03-0096, and ID03-0099) showed a mol% G+C content of $44.05{\pm}0.25%$, whereas that of M. reukaufii NBRC $1679^T$ was 41.3%. The low value of DNA-DNA homology (5-16%) in four strains of M. cibodasensis and M. reukaufii NBRC $1679^T$ strongly supported that these strains represent a distinct species.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제41권9호
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• pp.271-280
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• 2017

Background: Soil microorganisms play key roles in nutrient cycling and are distributed throughout the soil profile. Currently, there is little information about the characteristics of the microbial communities along the soil depth because most studies focus on microorganisms inhabiting the soil surface. To better understand the functions and composition of microbial communities and the biogeochemical factors that shape them at different soil depths, we analyzed microbial activities and bacterial and fungal community composition in soils up to a 120 cm depth at a fallow field located in central Korea. To examine the vertical difference of microbial activities and community composition, ${\beta}$-1,4-glucosidase, cellobiohydrolase, ${\beta}$-1,4-xylosidase, ${\beta}$-1,4-N-acetylglucosaminidase, and acid phosphatase activities were analyzed and barcoded pyrosequencing of 16S rRNA genes (bacteria) and internal transcribed spacer region (fungi) was conducted. Results: The activity of all the soil enzymes analyzed, along with soil C concentration, declined with soil depth. For example, acid phosphatase activity was $125.9({\pm}5.7({\pm}1SE))$, $30.9({\pm}0.9)$, $15.7({\pm}0.6)$, $6.7({\pm}0.9)$, and $3.3({\pm}0.3)nmol\;g^{-1}\;h^{-1}$ at 0-15, 15-30, 30-60, 60-90, and 90-120 cm soil depths, respectively. Among the bacterial groups, the abundance of Proteobacteria (38.5, 23.2, 23.3, 26.1, and 17.5% at 0-15, 15-30, 30-60, 60-90, and 90-120 cm soil depths, respectively) and Firmicutes (12.8, 11.3, 8.6, 4.3, and 0.4% at 0-15, 15-30, 30-60, 60-90, and 90-120 cm soil depths, respectively) decreased with soil depth. On the other hand, the abundance of Ascomycota (51.2, 48.6, 65.7, 46.1, and 45.7% at 15, 30, 60, 90, and 120 cm depths, respectively), a dominant fungal group at this site, showed no clear trend along the soil profile. Conclusions: Our results show that soil C availability can determine soil enzyme activity at different soil depths and that bacterial communities have a clear trend along the soil depth at this study site. These metagenomics studies, along with other studies on microbial functions, are expected to enhance our understanding on the complexity of soil microbial communities and their relationship with biogeochemical factors.

• 한국균학회지
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• 제46권2호
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• pp.193-199
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• 2018

1991년에 우리나라에서 복숭아나무(Prunus persica var. persica) 과실에 흰가루 증상을 일으키는 병원균은 형태적 특징에 의거하여 Podosphaera pannosa로 동정되었다. 복숭아 과실이 P. pannosa에 감염된다는 사실은 일본을 비롯한 여러 나라에서 알려져 왔다. 2011년에 Jankovics 등[11]은 세르비아 및 프랑스에서 채집한 10점의 시료를 연구하여 복숭아 과실의 '녹얼룩점(rusty spot)' 증상은 P. leucotricha에 의한 것이며, 천도(Prunus persica var. nucipersica) 과실의 '흰가루(powdery mildew)' 증상은 P. pannosa에 의한 것이라고 보고하였다. 이에 따라, 한국에서 복숭아 과실에 발생한 흰가루병을 4점 채집하여 형태적 검경 및 분자적 분석을 통해 병원균의 정체를 밝혔다. 3점의 시료는 흰가루 증상, 1점의 시료는 녹얼룩점 증상을 나타냈다. 형태적으로는 4점 모두 P. pannosa로 동정되었다. 분자적으로는 2점의 시료에서 ITS 염기서열을 분석하여 Rosa spp. 유래의 P. pannosa와 99% 이상 상동성을 확인하였다. 그리고 maximum likelihood 방법으로 계통수를 작성한 결과 Rosa spp. 유래의 P. pannosa와 분자계통학적으로 동일한 클러스터에 소속됨을 확인하였다. 이상의 결과를 바탕으로 한국에서 복숭아 과실의 흰가루 증상과 녹얼룩점 증상은 모두 P. pannosa에 의해 발생됨을 처음으로 보고한다.

• 식물병연구
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• 제18권2호
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• pp.133-138
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• 2012

2009년 11월에 서귀포에서 꽃댕강나무 흰가루병을 발견하였다. 이어 제주, 부산, 통영 등 남부지방에서도 추가적으로 발견되었다. 흰색의 균체가 잎, 어린 줄기, 꽃을 감염하여 관상가치를 떨어뜨렸으며, 발병이 지속되면 잎 앞면의 병환부는 적자색으로 변하였다. 이 흰가루병균의 형태적 특징과 분자적 분석을 통하여 이 곰팡이는 Erysiphe abeliicola U. Braun & S. Takam.로 동정되었다. 무성세대의 분류학적 특징은 이 연구를 통하여 처음으로 기재되는데, 균사의 굴곡형 부착기와 분생포자경의 짧은 기부세포가 특징적이었다. 성숙한 자낭구의 분류학적 특징은 앞선 일본의 기재와 거의 일치하였다. 우리나라 시료에서 rDNA ITS 영역의 염기서열을 처음으로 분석하여 이 종이 Erysiphe속의 Microsphaera절에 속함을 밝혔으며, 이는 형태적 특징과 상응하는 결과였다. 이로써 우리나라에서 E. abeliicola에 의한 꽃댕강나무 흰가루병을 처음으로 보고하고, 꽃댕강나무가 이 흰가루병균의 기주로 확인된 것은 세계적으로 처음이다.

• ALGAE
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• 제34권1호
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• pp.7-21
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• 2019

The genus Heterocapsa is one of the major dinoflagellate groups, with some of its species having worldwide distributions. However, prior to the present study, the phototrophic species Heterocapsa minima has been reported only from the northeast Atlantic Ocean. Recently, H. minima was found in the Korean waters, and a clonal culture was established. This culture was used to examine the morphology of the Korean strain H. minima HMMJ1604 through light and scanning electron microscopy, as well as for its genetic characterization. Furthermore, to determine the nationwide distribution of H. minima in Korea, its abundance was quantified in the waters of 28 stations in all four seasons in 2016-2018 using the quantitative real-time polymerase chain reaction method. The overall morphology of H. minima HMMJ1604 was very similar to that of the Irish strain H. minima JK2. However, the Korean strain had five pores around the pore plate, whereas the Irish strain had six pores. When properly aligned, the sequences of the large subunit and internal transcribed spacer regions of the ribosomal DNA of the Korean strain were identical to those of the Irish strain. This species was detected in the waters of 26 out of 28 stations, but its abundance was greater than $1.0cells\;mL^{-1}$ at 8 stations. The highest abundance of H. minima was $44.4cells\;mL^{-1}$. Although this species was found in all seasons, its abundance was greater than $1.0cells\;mL^{-1}$ when the water temperature and salinity were $10.9-25.0^{\circ}C$ and 17.5-34.1, respectively. To the best knowledge, the present study reported for the first time that H. minima lives in the Pacific Ocean and is widely distributed in the Korean waters.

• 식물병연구
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• 제30권3호
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• pp.219-228
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• 2024

Colletotrichum spp.에 의해 감염되는 고추 탄저병은 고추 생산량에 경제적인 감소를 초래한다. 분자 진단은 병원균의 신속한 동정과 살균제 저항성을 결정하는 데 중요한 역할을 하는데, 이를 위한 병원균의 분리, 게놈 DNA 추출 및 유전자 염기서열 분석은 시간이 소요된다. 이 연구에서는 게놈 DNA 추출이나 특별한 처리 과정 없이 Colletotrichum 종의 포자를 사용하는 방법을 적용하였다. 방법의 명확성을 위해 ITS 기반의 primer 쌍을 이용하여 PCR 및 qPCR 검정으로 민감도를 분석하였다. PCR과 qPCR 실험 모두 탄저병균 1개의 포자에서도 검출되었다. 이 결과 1,000개 포자가 1 pg의 게놈 DNA와 동일하였다. QoI 계열 살균제 감수성 검정을 위한 cytb 유전자 증폭은 단일포자에서도 검출이 가능하지만, cycle 수를 35 cycle로 늘릴 경우 염기서열 정보를 안정적으로 확보할 수 있을 만큼의 PCR 산물이 확보되었다. 또한, V8-Juice 한천 배지에 10% 간 고추를 첨가할경우 일반적으로 사용되는 감자 한천 배지에 비해 3.2-6.0배 더 많은 포자가 형성되어 포자 기반 연구를 위해 적용 가능할 것이다. 본 연구를 종합하면, 이 연구는 PCR 및 qPCR 분석을 통해 고추 탄저병의 분자 동정을 위한 최소 포자량 및 바코드 유전자를 포함한 표적 유전자 증폭에 포자를 활용할 수 있는 유용한 기술을 제공한다.

• 식물분류학회지
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• 제45권3호
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• pp.243-253
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• 2015

붓꽃속(Genus Iris)의 금붓꽃계열(Series Chinensis)은 극동아시아에 국한되어 분포하고 있으며 한국에는 총 6분류군이 자생하고 있다. 이는 크게 두 개의 주요 그룹 (각시붓꽃 complex와 금붓꽃 complex)으로 나뉜다. 본 연구에서는 팔공산에서 발견된 잡종추정개체들의 실체와 붓꽃속 금붓꽃계열 분류군간의 계통학적 유연관계를 규명하기 위해 핵 rDNA ITS와 엽록체 matK 유전자의 염기서열을 확보하여 분석하였다. 총 55개체로부터 얻은 106 개 ITS amplicon의 염기서열 및 군외군의 염기서열을 분석한 결과, 금붓꽃계열의 노랑무늬붓꽃, 노랑붓꽃, 금붓꽃 및 잡종추정군은 군외군과 구분되어 유집되었으나, 군내군 사이에서는 높은 다형성 염기서열이 관측되었다. ITS 계통수에서 잡종추정군의 일부는 노랑무늬붓꽃과 하나의 분계조를 나타내었고, 나머지 잡종추정군의 경우는 금붓꽃+노랑붓꽃과 분계조를 형성하였다. 한편 cpDNA의 경우 matK를 제외한 나머지 마커는 금붓꽃과 노랑붓꽃의 차이를 보여주지 못하였다. matK의 NJ 계통수에서 잡종추정군이 금붓꽃과 높은 Bootstrap 값으로 하나의 분계조를 형성하였으며, 염기서열이 일치하였다. 이 결과를 바탕으로 팔공산에서 발견된 잡종추정군의 모계는 금붓꽃이고 부계는 노랑무늬붓꽃이라는 가능성을 제시하였다.

• 생명과학회지
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• 제19권3호
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• pp.311-316
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• 2009

갈조류 모자반과 Pelvetia속은 다세포 조류로 많은 해조류를 포함하고 있으며 북반구 태평양과 대서양에 분포되어 있다. Pelvetia속에 속하는 우리나라의 동종 및 근연한 같은 속내 종에 대해 유전자은행을 통해 밝혀진 ITS에 의한 서열을 이용하여 계통관계를 조사하였다. 한국의 P. babingtonii은 북미의 P. babingtonii AF102957과 유사한 핵산서열로 계통도 분석에서 같은 분지군을 형성하였다. 한국의 P. siliquosa은 역시 북미의 P. siliquosa AF102958과 유사한 핵산서열로 계통도 분석에서 같은 분지군을 형성하였다. Pelvetia 속 내 여러 종간은 결실이나 삽입에 의한 indel이 많은 반면 같은 종내 계통은 치환에 의한 차이가 현저하였다. 이 속은 NJ분석에서 크게 두 분지군으로 나뉘는데 한 그룹은 P. canaliculata와 P. limitata이며 나머지 그룹은 P. siliquosa, P. compressa, P. babingtonii을 포함하고 있었다. ITS 서열로 한국 내 분류군과 북미 간 분류군이 잘 구분되었다. MP 분석에서도 높은 지지도로 잘 구분되었다. 따라서 ITS 서열로 종 동정에 이용할 수 있었으며, 종의 보전이나 생식질 보전에 기초로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제4권1호
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• pp.18-25
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• 2015

DNA 바코드는 게놈 DNA의 단편을 이용해 형태적 지식없이 종을 동정하는 방법으로 전 세계적으로 최근에 많이 이용하고 있으며 고등식물에서는 엽록체 rbcL과 matK 유전자를 이용하고 있다. 본 연구에서는 표준 식물 바코드마커와 핵 ITS 부위를 이용하여 국내 포아풀아과 잡초 16속 29종 163생태형의 바코드 데이터를 생산하는 것을 목적으로 하였다. 더불어 포아풀아과의 바코드에서 각 마커의 효율성도 조사하였다. 바코드 결과 PCR 증폭과 염기서열 분석성공률은 rbcL에서 가장 높았으며 matK에서 가장 낮았다. 반대로 바코드 갭은 matK에서 가장 높은 반면 rbcL에서 가장 낮았으며, 종 식별 해상력은 matK에서 가장 높고, ITS에서 가장 낮았다. 그러나 바코드 갭과 종 식별 해상력이 가장 높은 matK를 포아풀아과에서 바코드 마커로 이용하는 것은 너무 낮은 PCR 증폭과 염기서열 분석성공률(58.3%) 때문에 고려해야할 것으로 생각된다. 단일마커로 rbcL과 ITS는 포아풀아과의 바코드에 적절하게 이용될 수 있으며, 두 마커를 조합으로 이용하면 공통으로 분석된 샘플에 따라 바코드 갭과 종 식별 해상력을 높일 수 있었다. 포아풀아과의 바코드데이터는 미국의 국립생물공학정보센터에 기탁하여 genbank 번호를 부여받아 공개하였다.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제58권1호
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• pp.73-79
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• 2020

Echinostoma revolutum is a zoonotic food-borne intestinal trematode that can cause intestinal bleeding, enteritis, and diarrhea in human and birds. To identify a suspected E. revolutum trematode from a red-crowned crane (Grus japonensis) and to reveal the genetic characteristics of its mitochondrial (mt) genome, the internal transcribed spacer (ITS) and complete mt genome sequence of this trematode were amplified. The results identified the trematode as E. revolutum. Its entire mt genome sequence was 15,714 bp in length, including 12 protein-coding genes, 22 transfer RNA genes, 2 ribosomal RNA genes and one non-coding region (NCR), with 61.73% A+T base content and a significant AT preference. The length of the 22 tRNA genes ranged from 59 bp to 70 bp, and their secondary structure showed the typical cloverleaf and D-loop structure. The length of the large subunit of rRNA (rrnL) and the small subunit of rRNA (rrnS) gene was 1,011 bp and 742 bp, respectively. Phylogenetic trees showed that E. revolutum and E. miyagawai clustered together, belonging to Echinostomatidae with Hypoderaeum conoideum. This study may enrich the mitochondrial gene database of Echinostoma trematodes and provide valuable data for studying the molecular identification and phylogeny of some digenean trematodes.