• 제목/요약/키워드: PCR/RFLP

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DNA검사기법을 이용한 PSE 돈육 생산 돼지 진단 (Diagnosis of Pigs Producing PSE Meat using DNA Analysis)

  • 정의룡;정구용
    • 한국축산식품학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.349-354
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    • 2004
  • 돼지 골격근 근소포체의 $Ca^{2+}$ 방출통로(calcium - release channel)를 지정하는 ryanodine receptor (RYR1) 유전자의 이상은 악성고열증(malignant hyperthermia, MH)을 유발하고, RYR1 유전자의 점 돌연변이는 돼지 스트레스 증후군(porcine stress syndrome, PSS)과 밀접하게 관련되어 있다. PSS 유전인자 보유 돼지의 90% 이상은 PSE 돈육을 생산하는 것으로 알려져 있어 물퇘지 발생과 생산성 하락으로 경제적 손실을 초래하는 유전적 원인의 PSS 유전자를 검사하여 제거하는 것은 고품질 돼지고기 생산 및 국내 양돈산업의 경쟁력 향상에 매우 중요한 과제라고 할 수 있다. 따라서, 본 연구는 PCR-RFLP 및 PCR-SSCP 기법을 이용하여 PSE 돈육을 생산 하는 PSS 돼지 유전자 진단기술을 개발하고 이를 이용한 국내 종돈 및 교잡 비육돈의 PSS 유전자형 출현빈도를 파악하고자 수행하였다. 돼지 PSS의 원인이 되는 RYR 유전자의 단일염기 돌연변이 (RYR1 C1843T)를 포함하는 DNA 영역을 PCR로 증폭한 후 RFLP 및 SSCP 기법을 이용하여 분석한 결과 동형접합체의 정상 개체(N/N), 이형접합체의 잠재성 개체(N/n)그리고 열성의 돌연변이 유전자를 동형접합체 상태로 갖는 PSS 감수성 개체(n/n)에 각각 특이적인 RFLP 및 SSCP 유전자형이 검출되어 PSS 저항성, 잠재성 및 감수성 개체의 정확한 판별이 가능하였다. 돼지 주요 품종 집단내 PSS유전자형 출현빈도를 조사한 결과 Landrace는 PSS저항성 개체가 57.1%, 잠재성 개체가 35.7%그리고 PSS 감수성 개체의 출현 비율은 7.1%로 분석되었고 L. Yorkshire는 82.5, 15.8 및 1.7%, Duroc은 95.2, 4.8 및 0.0%로 각각 조사되었다. 비육용 교잡돈은 정상 개체가 72.0%, 잠재성 개체가 22.7% 그리고 PSS 감수성 개체는 5.3%였다. 특히, PCR-SSCP 기법을 이용한 RYR1 유전자 돌연변이 검출 방법은 보다 신속 간편하면서도 상대적으로 분석비용이 저렴한 정확성이 높은 PSS 돼지 진단기술로서 대규모 돼지집단 검색이나 RFLP 방법으로 판정이 불확실한 시료의 재검에 효율적으로 이용할 수 있을 것으로 판단된다.

Genotyping of Six Pathogenic Vibrio Species Based on RFLP of 16S rDNAs for Rapid Identification

  • Yoon, Young-Jun;Im, Kyung-Hwan;Koh, Young-Hwan;Kim, Seong-Kon;Kim, Jung-Wan
    • Journal of Microbiology
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    • 제41권4호
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    • pp.312-319
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    • 2003
  • In an attempt to develop a method for rapid and accurate identification of six Vibrio species that are clinically important and most frequently detected in Korea, 16S rDNA restriction fragment length polymorphism (RFLP) of Vibrio type strains, as well as environmental isolates obtained from the Korean coastal area, was analyzed using ten restriction endonucleases. Digestion of the 16S rDNA fragments amplified by polymerase chain reaction (PCR) with the enzymes gave rise to 2~6 restriction patterns for each digestion for 47 Vibrio strains and isolates. An additional 2~3 restriction patterns were observed for five reference species, including Escherichia coli, Aeromonas hydrophila, A. salmonicida, Photobacterium phosphoreum, and Plesiomonas shigelloides. A genetic distance tree based on RFLP of the bacterial species correlated well with that based on 16S rDNA sequences. The very small 16S rDNA sequence difference (0.1%) between V. alginolyticus and V. parahaemolyticus was resolved clearly by RFLP with a genetic distance of more than 2%. RFLP variation within a species was also detected in the cases of V. parahaemolyticus, V. proteolyticus, and V. vulnificus. According to the RFLP analysis, six Vibrio and five reference species were assigned to 12 genotypes. Using three restriction endonucleases to analyze RFLP proved sufficient to identify the six pathogenic Vibrio species.

미토콘드리아 DNA CYTB 유전자 서열에 대한 분자 계통과 PCR-RFLP 반수체형에 근거한 제주재래돼지의 모계 기원 (Maternal Origins of the Jeju Native Pig Inferred from PCR-RFLP Haplotypes and Molecular Phylogeny for Mitochondrial DNA CYTB Gene Sequences)

  • 한상현;고문석;정하연;이성수;오홍식;조인철
    • 생명과학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.341-348
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    • 2011
  • 제주재래돼지의 모계 혈통에 대한 보다 명확한 이해를 얻기 위해, 본 연구에서는 제주재래돼지의 미토콘드리아 DNA (mtDNA) CYTB 유전자를 분석하고 이를 타 품종들에서 얻은 결과들과 비교하였다. 제주재래돼지를 포함한 돼지 6 품종에서 PCR-RFLP 분석을 수행하였고, RFLP 양상은 돼지 품종들을 뚜렷하게 구분되는 두 가지 반수체형(mtCYTB1 and mtCYTB2)으로 분리시켰다. 제주재래돼지 CYTB 서열들은 계통수 상에서 유럽과 아시아품종 cluster에서 모두 발견되었다. 제주재래돼지 CYTB들 중에서 J2 group은 중국재래돼지품종들과 근연이면서 아시아 고유 돼지 계통들과 함께 출현하였으며, 다른 한 group인 J1에 해당하는 서열들은 유럽돼지 계통들과 함께 위치하였고, 아시아 품종들보다는 스페인의 Iberian 재래돼지들과 근연인 것으로 확인되었다. 이 결과들은 현재 제주도에서 사육되고 있는 제주재래돼지 품종의 모계 기원은 크게 아시아계 돼지와 유럽계 돼지인 것으로 추정됨을 보여준다. 따라서 본 연구결과들은 제주재래돼지 집단은 과거에 가축화된 아시아 고유 돼지품종들과 공통 선조를 공유하고, 또한 20세기에 유입된 유럽계 돼지 품종들도 현재의 집단 형성에 기여한 것임을 시사하고 있다.

수입냉동 어패류에 오염되어 있는 Vibrio속 세균의 분리 및 동정 (Isolation and Identification of Vibrio Species Contaminated in Imported Frozen Seafoods)

  • 윤영준;김도연;이실한;이우윤;고영환;김승곤;김정완
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.128-136
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    • 2000
  • 수입 냉동어패류에서 24주의 Vibiro 균주를 순수 분리하여 그들의 생리, 생화학적 특성에 따라 동정한 결과 V. cholerae non-O1과 V. diazotrophicus가 각 2주, V. hollisae 1주, V. natriegens 5주, V. fluvialis 8주, V. nereis 4주인 것으로 밝혀졌고 2주는 Vibirio속 균주가 아닌 것으로 나타났다. 이 균주들을 API-2OE kit로 동정한 결과는 위의 결과와 매우 달라, V. cholerae로 동정된 2주와 fluvialis로 동정된 5균주의 경우에만 결과가 일치하였고 나머지는 Vibrio속이 아닌 것으로 분석되었다. 식품류에서 V. cholerae가 검출된 점에 주목하여 이 분리균들의 동정을 보다 정확히 하기 위하여 분리균들의 165 rRNA를 증폭시켜 이들의 RFLP를 분석하였다. 그 결과, r cholerae로 동정된 두 균주는 동일한 RFLP양상을 갖고 있었으며, V. cholerae보다는 V. proteolyticus의 RFLP에 보다 가까운 것으로 나타났다. 따라서 식품류의 병원균 검색을 보다 정확하고 신속하게 할 수 있도록 효율적인 검색 방법의 개발이 시급하다고 하겠다.

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Molecular Biological Diagnosis of Meloidogyne Species Occurring in Korea

  • Oh, Hyung-Keun;Bae, Chang-Hwan;Kim, Man-Il;Wan, Xinlong;Oh, Seung-Han;Han, Yeon-Soo;Lee, Hyang-Burm;Kim, Ik-Soo
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제25권3호
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    • pp.247-255
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    • 2009
  • Root-knot nematode species, such as Meloidogyne hapla, M. incognita, M. arenaria, and M. javanica are the most economically notorious nematode pests, causing serious damage to a variety of crops throughout the world. In this study, DNA sequence analyses were performed on the D3 expansion segment of the 28S gene in the ribosomal DNA in an effort to characterize genetic variations in the three Meloidogyne species obtained from Korea and four species from the United States. Further, PCR-RFLP (Polymerase Chain Reaction-Restriction Fragment Length Polymorphism), SCAR (Sequence Characterized Amplified Region) PCR and RAPD (Randomly Amplified Polymorphic DNA) were also utilized to develop methods for the accurate and rapid species identification of the root-knot nematode species. In the sequence analysis of the D3 expansion segment, only a few nucleotide sequence variations were detected among M. incognita, M. arenaria, and M, javanica, but not M. hapla. As a result of our haplotype analysis, haplotype 5 was shown to be common in M. arenaria, M. incognita, M. javanica, but not in the facultatively parthenogenetic species, M. hapla. PCR-RFLP analysis involving the amplification of the mitochondrial COII and large ribosomal RNA (lrRNA) regions yielded one distinct amplicon for M. hapla at 500 bp, thereby enabling us to distinguish M. hapla from M. incognita, M. arenaria, and M. javanica reproduced via obligate mitotic parthenogenesis. SCAR markers were used to successfully identify the four tested root-knot nematode species. Furthermore, newly attempted RAPD primers for some available root-knot nematodes also provided some species-specific amplification patterns that could also be used to distinguish among root-knot nematode species for quarantine purposes.

Identification of Korean Native Pork Using Breed-Specific DNA Marker of KIT Gene

  • Chung, Eui-Ryong;Chung, Ku-Young
    • 한국축산식품학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.403-409
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    • 2010
  • Accurate methods for the identification of closely related species or breeds in raw and processed meats must be developed in order to protect both consumers and producers from mislabeling and fraud. This paper describes the development of DNA markers for the discrimination and improvement of Korean native pig (KNP) meat. The KIT gene is related to pig coat color and is often used as a candidate marker. A 538 bp fragment comprising intron 19 of the pig KIT gene was amplified by PCR using specific primers, after which the PCR amplicons of a number of meat samples from KNP and three major improved breeds (Landrace, Duroc and Yorkshire) were sequenced in order to find a nucleotide region suitable for PCR-RFLP analysis. Sequence data showed the presence of two nucleotide substitutions, g.276G>A and g.295A>C, between KNP and the improved pig breeds. Digestion of KIT amplicons with AccII enzyme generated characteristic PCR-RFLP profiles that allowed discrimination between meats from KNP and improved pig. KNP showed three visible DNA bands of 264/249, 199, and 75 bp, whereas DNA bands of 249, 199, and 90 bp were detected in the three improved pig breeds. Therefore, the 75 bp DNA fragment was specific only to KNP, whereas the 90 bp DNA fragment was specific to the improved breeds. The breed-specific DNA markers reported here that target the KIT gene could be useful for the identification of KNP meat from improved pig meats, thus contributing to the prevention of falsified breed labeling.

Analysis of Microbial Communities Using Culture-dependent and Culture-independent Approaches in an Anaerobic/Aerobic SBR Reactor

  • Lu Shipeng;Park Min-Jeong;Ro Hyeon-Su;Lee Dae-Sung;Park Woo-Jun;Jeon Che-Ok
    • Journal of Microbiology
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    • 제44권2호
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    • pp.155-161
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    • 2006
  • Comparative analysis of microbial communities in a sequencing batch reactor which performed enhanced biological phosphorus removal (EBPR) was carried out using a cultivation-based technique and 16S rRNA gene clone libraries. A standard PCR protocol and a modified PCR protocol with low PCR cycle was applied to the two clone libraries of the 16S rRNA gene sequences obtained from EBPR sludge, respectively, and the resulting 424 clones were analyzed using restriction fragment length polymorphisms (RFLPs) on 16S rRNA gene inserts. Comparison of two clone libraries showed that the modified PCR protocol decreased the incidence of distinct fragment patterns from about 63 % (137 of 217) in the standard PCR method to about 34 % (70 of 207) under the modified protocol, suggesting that just a low level of PCR cycling (5 cycles after 15 cycles) can significantly reduce the formation of chimeric DNA in the final PCR products. Phylogenetic analysis of 81 groups with distinct RFLP patterns that were obtained using the modified PCR method revealed that the clones were affiliated with at least 11 phyla or classes of the domain Bacteria. However, the analyses of 327 colonies, which were grouped into just 41 distinct types by RFLP analysis, showed that they could be classified into five major bacterial lineages: ${\alpha},\;{\beta},\;{\gamma}-$ Proteobacteria, Actinobacteria, and the phylum Bacteroidetes, which indicated that the microbial community yielded from the cultivation-based method was still much simpler than that yielded from the PCR-based molecular method. In this study, the discrepancy observed between the communities obtained from PCR-based and cultivation-based methods seems to result from low culturabilities of bacteria or PCR bias even though modified culture and PCR methods were used. Therefore, continuous development of PCR protocol and cultivation techniques is needed to reduce this discrepancy.

돼지 H-FABP 유전자의 다형성 및 경제 형질과의 연관성 구명 (A study of Association of the H-FABP RFLP with Economic Traits of Pigs)

  • 최봉환;김태헌;이지웅;조용민;이혜영;조병욱;정일정
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제45권5호
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    • pp.703-710
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    • 2003
  • 본 연구는 재래돼지와 랜드레이스를 기초축으로 이용한 F$_2$ 241두에 대해 Heart Fatty Acid- Binding Protein 유전자와 연관되어 있는 PCR- RFLP를 이용하여 그 다형성을 조사하고 돼지의 성장형질, 도체형질, 육질형질과 그 유전자형간의 연관성을 구명코자 실시하였다. H-FABP PCR-RFLP는 두 쌍의 primer에 의한 850bp와 700bp의 증폭산물을 HaeⅢ와 HinfⅠ제한효소를 사용하여 실시되었다. HaeⅢ을 이용한 PCR-RFLP 유전자형은 DD형/700+150bp, Dd형/700+400+300+ 150bp 그리고 dd형/400+300+150bp의 DNA 단편을 보였으며, Hinf1에 의한 유전자형은 HH형은 350+180+130bp, Hh형은 350+220+180+130bp, hh형/350+220+130bp의 절단된 DNA 단편을 보였다. H-FABP/HaeⅢ 유전자형 중에서 12주령 체중은 DD형에 비해 Dd와 dd형에서 유의적으로 높은 값을 보였으며(p〈0.001), 3주령 체중 (p〈0.01)과 5주령, 30주령 체중 (p〈0.05)에 경우도 Dd와 dd형에서 유의적으로 높게 관찰되었고(Table 3), 특히 ‘d’ 대립유전자가 체중과 연관성이 있음이 관찰되었다. H-FABP/HinfⅠ의 유전자형과 표현형질의 연관성을 보면 12주령, 30주령 체중 및 도체지방 과 등지방 두께에서는 hh형에 비해 HH와 Hh형에서 유의적으로 높게 나타났으며(p〈0.001), 5주령 체중과 근내지방 함량에서도 HH형에서 유의적으로 높게 관찰되었고(p〈0.05), 특히 ‘H’ 대립유전자가 체중과 도체지방, 등지방 두께 및 근내지방 함량과 연관성이 있음이 관찰되었다. 따라서 돼지성장 및 지방축적과 관련한 선발력을 높이기 위해 H- FABP PCR-RFLP(HaeⅢ & HinfⅠ)를 분자생물학적 marker로 사용할 수 있을 것으로 사료된다.

Genotyping of Toxoplasma gondii from Rats (Rattus rattus) in Riyadh, Saudi Arabia

  • Elamin, Maha H.
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제52권3호
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    • pp.257-261
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    • 2014
  • Toxoplasma 3 main clonal lineages are designated as type I, II, and III; however, atypical and mixed genotypes were also reported. This study was conducted for detection of Toxoplasma gondii genotypes in rats (Rattus rattus) in Riyadh region, Saudi Arabia. PCR test on T. gondii B1 gene was conducted on ELISA IgM positive samples for confirmation of the infection. However, genetic analysis of the SAG2 locus was performed to determine T. gondii genotypes using PCR-RFLP technique. PCR test on T. gondii B1gene showed that 22 (81.5%) out of the 27 ELISA IgM positive samples have T. gondii DNA. Genotypic analysis shows that, of the total 22 PCR positive samples, only 13 (59.1%) were of type II, 7 (31.8%) were of type III, and 2 (9.1%) were of an unknown genotype. It is obvious that the prevalence of both type II and III is high in rats. No reports have been available on T. gondii genotypes among rats in Riyadh region, and only little is known about its seroprevalence in rats. Future studies on T. gondii genotypes in rats using multi-locus markers is needed in Riyadh region, Saudi Arabia for better understanding of T. gondii pathogenesis and treatment in humans and animals.

콘택트렌즈 보존 용기 유래 Acnnthamoebc lugdunensis을 KA/LS주의 내공생세균 (Bacterial endosymbiosis within the cytoplasm of Acanthamoeba Lwnunensis isolated from a contact lens storage case)

  • 정동일;공현희
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제35권2호
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    • pp.127-134
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    • 1997
  • 콘택트렌즈 보존 용기 유래 가시아메바 KA/LS주의 세포질 내에 존재하는 bacterial endosymbiont(내공생세균)를 투과전자현미경으로 관찰하여 확인하였다. 숙주인 가시아메바 KA/LS주는 형태학적으로 제2군에 속하였고 rDNA PCR-RFLP 결과 A. lugdunensis로 동정되었다. 미토콘드리아 DNA RFLP와 동위효소 분석상 이 충주는 국내 콘택트렌즈 보존용기에서 가장 흔히 분리되는 type인 KA/L1주, 국내 임상 분리주 중 하나인 KA/E2주, 내공생세균을 가지는 것으로 보고된 병원 냉각수 유래 KA/W4주 및 L3a주와 동일하거나 매우 유사한 성적을 보였다. 내 공생세균은 약 $1.38{\;}{\times}{\;}0.50{\;}{\mu\textrm{m}}$의 크기였고, 아메바 세포질 내에 불규칙하게 분포하고 있었으며 그 표면에 아메바의 ribosome이 부착되어 있었다. 내공생세균을 둘러싼 lacunae나 막과 같은 구조는 관찰되지 않았다. Legionoun 특이 primer를 이용한 효소중합반응(PCR)에서 내공생세균의 염색체 DNA는 증폭되지 않았다 A. lugdunensis의 우리말 이름을 담수가시아메바로 제안한다.

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