• 식물병연구
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• 제27권1호
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• pp.32-37
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• 2021

2020년 전라북도 완주 소재 약용작물 전시포장에서 재배중인 범부채(Iris domestica) 140개체 가운데 3개체의 잎에서 괴사증상이 발견되었다. Reverse transcription polymerase chain reaction 검정결과 증상을 나타내는 3개체가 tomato spotted wilt virus (TSWV)에 감염된 것으로 확인되었다. 증상주로부터 분리한 TSWV 분리주 'Blackberry lily-kr1'의 전체 염기서열을 결정하였으며, 유전자 은행에 있는 다른 분리주들과 L, M, S 분절유전체 부위의 염기서열 상동성을 비교하였다. 'Blackberry lily-kr1' 분리주는 L 분절 유전체는 우리나라에서 보고한 'JJ' 분리주(MF159046) 또는 'HJ' (LC273305) 분리주와 상동성이 높았으며, M과 S 분절 유전체는 'JJ' 분리주(MF159058과 KY021439)와 가장 상동성이 높았다. MEGA X 프로그램의 maximum likelihood 방법을 이용하여 'Blackberry lily-kr1'의 다른 TSWV 분리주들과의 계통학적 연관성에 관한 분석을 한 결과 L, M, S 분절유전체 모두 고추에서 분리한 'JJ' 분리주 및 환삼덩굴(Humulus japonicas)에서 분리한 'HJ' 분리주와 높은 연관성을 보였다. 건전한 I. domestica 식물에 'Blackberry lily-kr1'을 감염시킨 Nicoatiana rustica 식물 즙액을 접종한 결과 50일 후에 잎에 괴사 또는 이중 고리형태의 괴사 증상이 형성되었다. 이는 노지에서 재배하는 범부채에서 관찰된 괴사증상이 TSWV 감염에 의한 것임을 시사하는 결과이다. 이 연구는 우리나라에서 범부채에서 TSWV 발생에 관한 최초의 보고이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제48권4호
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• pp.463-470
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• 2020

삼림지역의 고목에서 분리한 JS18 균주는 합성 멜라닌을 탈색하는 세포 외 분비효소를 생산했다. JS18 균주의 internal transcribed spacer (ITS) 염기서열을 분석하고 계통학적으로 확인한 결과 본 균주는 Trametes velutina로 동정되었다. JS18 균주는 laccase 활성을 나타냈지만 manganese peroxidase 및 lignin peroxidase 활성은 나타내지 않았다. 본 균주를 회분배양한 결과 멜라닌 탈색 활성은 laccase 활성으로부터 유래하는 것으로 확인되었다. Laccase 유도인자로써 Syringic acid 및 CuSO4를 첨가하고 25℃에서 7일간 배양한 결과 배양상등액에서 98 U/ml의 laccase 활성을 나타내었다. GYP 배지에서 배양한 T. velutina의 배양상등액에서 ammonium sulfate 침전, Hi-trap Q Sepharose 컬럼 및 gel filtration을 이용하여 효소를 정제하였고, SDS-PAGE에서 약 67 kDa의 분자량을 나타내었다. 정제된 효소의 멜라닌 탈색율은 효소 단독으로는 24 시간 만에 단지 4% 만을 나타내는 반면, HBT의 존재 하에서는 80%로 향상되었다. 또한 1.5 mM HBT의 농도에서는 최대 81%의 멜라닌 탈색율을 나타내었다. 본 효소의 멜라닌 탈색에 대한 최적 pH 및 온도는 각각 5.0와 37℃를 나타내었다. 본 연구에서는 T. velutina JS18 유래 laccase가 촉매하는 멜라닌 탈색 반응에서 redox mediator로써 HBT의 적용 가능성을 확인하였다.

• 한국어병학회지
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• 제33권2호
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• pp.127-138
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• 2020

코끼리조개 성패 및 유생으로부터 잠재적 병원성 세균 분리 및 동정을 수행하였다. 분리된 균주는 분자생물학적 기법 및 생화학적 검사를 통해 동정하였으며, 명확한 동정 및 계통수 분석을 위해 16S rDNA와 하우스키핑 유전자 (pyrH, recA, rpoA)를 결합하여 분석하는 MLSA를 적용하였다. 총 141개의 균주가 분리되었으며, 건강한 성패에서는 10개, 수포 병변을 보이는 빈사 상태의 성패에서 52개, 유생에서 79개가 분리되었다. 이 중 빈사상태의 성패에서 46개, 유생에서 39개의 균주가 Vibrio 속 세균으로 동정되었으며, 나머지 균주들은 모두 일반해양세균으로 동정되었다. Vibrio 속 세균 중에서는 수포 병변을 보이는 성패에서 Vibrio splendidus가 가장 많이 분리되었으며 기존의 V. splendidus와 함께 동일한 클러스터를 형성하였다. 하지만, 인위감염실험을 실시하지 않았고 건강한 유생에서도 V. splendidus가 분리되어 성패에서 나타난 수포와 V. splendidus와의 관계는 확실하지 않으며, 차후 추가 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제26권3호
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• pp.248-262
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• 2021

섬모충플랑크톤은 크게 두 분류군, 세포가 피갑(lorica)에 에워 쌓여 있는 유종섬모류(tintinnids)와 피갑(lorica)이 없는 소모류(oligotrichs)로 대별하고 있다. 국내에서 해양 섬모충플랑크톤의 분류학적 연구는 비교적 종 동정이 용이한 유종섬모류를 대상으로 먼저 시작되었고, 분류기준인 피갑의 가변성 때문에 분류학적 문제점은 있으나, 현재까지도 주로 피갑의 형태적 특징에 따라 종을 구별하여 생태·생리학적 연구정보로 활용하고 있다. 반면, 소모류의 경우, 세포염색을 통한 섬모열의 정밀한 특징으로 종을 구별하는 어려움으로 인해, 소모류의 분류학적 연구는 2000년 이후에 비로소 국내에 소개되었다. 최근 분석기술의 발달과 더불어 섬모충의 분류체계와 종 정보에도 많은 변화가 생겼고 이를 반영하여 국내 해양에서 출현하는 주요 섬모충플랑크톤 종류가 새롭게 정리되어 도감으로 출간되었다. 섬모충플랑크톤은 동물플랑크톤의 질 높은 먹이원이 되는 동시에 초미소(pico)와 미소(nano)플랑크톤의 포식자로서 해양 미세먹이망에서 중요한 중간 역할을 하고 있다. 이러한 부유생태계에서 섬모충플랑크톤의 역할은 새로운 주제가 아닌, 현재는 해양생태학의 보편적 지식으로 공유되고 있다. 따라서 해양 섬모충플랑크톤의 현장 모니터링 방법과 실험실 분석의 과학적 타당성을 기반으로, 획득된 자료로써 그 신뢰성을 확보함은 국내 섬모충플랑크톤 연구 발전에 크게 일조하리라 기대된다. 섬모충플랑크톤 연구 경험을 바탕으로 유종섬모류 동일종의 피갑변이, 세포염색에 의한 소모류의 정량·정성분석, 유전자 분석결과의 자료비교, 생태학적 정보비교, 섬모충플랑크톤 현장채집 방법을 제안하며, 현실적 수용가능 범위를 설정하여 섬모충플랑크톤 모니터링의 정도관리를 위한 연구자들의 관심을 유도하고자 한다.

• 한국해양생명과학회지
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• 제6권2호
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• pp.97-105
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• 2021

꼬막은 해양 어업으로써 아시아 전 지역에 있어서 중요한 수산자원 중 하나이다. 하지만, 공장의 산업화, 해양 환경오염, 그리고 지구 온난화로 인해 해양 어업 생산량이 급격히 떨어졌다. 우리나라 남해안의 주요 수산자원인 꼬막의 유전적 특성을 파악하기 위하여 꼬막의 전장유전체를 해독하고 염색체 서열을 규명하였다. 915.4 Mb의 게놈을 조립하였고, 19개의 염색체 유전자 서열을 식별하였다. 꼬막의 유전체에서 25,134개의 유전자들을 확인하였고, 그 중에 22,745개의 유전자들에 대한 기능을 확인했으며, 4,014개의 유전자들에 대한 KEGG pathway를 분석하였다. 꼬막유전체와 8종의 다른 패류와 비교유전체 분석을 통하여 확장/감소(gene gain and loss) 분석을 수행한 결과, 725개의 유전자군의 확장과 479개의 유전자군의 감소를 확인하였다. 꼬막의 homeobox 유전자 클러스터는 촉수담륜동물 내에서 잘 보존된 유전자 구조를 보였다. 또한, 꼬막은 3개의 hemoglobin 유전자들이 피조개의 hemoglobin과 높은 유사성을 보였다. 꼬막의 전장유전체 정보를 통해 꼬막의 환경 적응과 진화의 유전적 특성과 생리적 특성뿐만 아니라, 꼬막 양식의 효율성을 높이는 양식산업에 널리 이용될 수 있는 유전적 정보를 제공할 것이다.

• 현장농수산연구지
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• 제22권2호
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• pp.51-58
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• 2020

2019년 11월, 국내의 뱀장어 양식장에서 양식 중이던 뱀장어가 피부궤양 및 피부의 점상출혈 소견을 보이며 지속적으로 폐사하였다. 일련의 폐사는 2019년 11월부터 12월까지 지속되었다. Vibrio 속 균주 1E1-2는 첫 번째 폐사 사례에서 폐사한 뱀장어의 출혈성 복수에서 분리되었고 균주 2A3-1는 두 번째 폐사 사례에서 폐사한 뱀장어의 복수에서 분리되었으며 균주 3K1-2는 세 번째 폐사 사례에서 폐사한 뱀장어의 신장에서 분리되었다. 16S rRNA gene 시퀀스 분석으로, 분리균주 1E1-2와 3K1-2가 V. fluvialis NBRC 103150T와 가장 높은 유사도를 나타내며 V. fluvialis로 동정되었으며, 균주 2A3-1는 V. plantisponsor NBRC103148T와 가장 높은 유사도를 나타내며 V. plantisponsor로 확인되었다. 항생제 감수성 실험 결과로, V. fluvialis 1E1-2는 tetracycline과 chloramphenicol에 대하여 중등도의 감수성을 보였고 trimethoprim-sulfamethoxazole에 대하여 내성을 나타내었다. V. plantisponsor 2A3-1는 ciprofloxacin과 levofloxacin에 대하여 중등도의 감수성을 나타내었고 trimethoprim-sulfamethoxazole에 대하여 내성을 나타내었다. V. fluvialis 3K1-2는 tetracycline에 대하여 중등도의 감수성을 나타내었고 ampicillin과 trimethoprim-sulfamethoxazole에 대하여 내성을 나타내었다. 이는 국내 양식 뱀장어에서의 항생제 내성 비브리오 감염증 사례로, 의미 깊은 보고라고 할 수 있다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제49권1호
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• pp.30-38
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• 2022

Solanum brevicaule는 괴경을 형성하는 감자 야생종 중의 하나로 감자재배에서 문제가 되는 중요한 몇 가지 병에 대해 저항성 보여 감자의 신품종 육성을 위한 재료로 이용될 수 있다. 하지만, 본 연구에서 이용된 S. brevicaule의 EBN이 2인 사실로 인하여 재배종 감자와의 생식에 의한 종자생산에 장벽이 되고 있다. 본 연구에서는 차세대 유전체 기술에 의해 완성된 S. brevicaule의 엽록체 전장 유전체와 다른 7개 Solanum 종의 엽록체 전장 유전체를 비교하여 S. brevicaule를 다른 Solanum 종과 구별할 수 있는 Solanum 종 특이적인 분자마커를 개발하였다. S. brevicaule의 엽록체 전장 유전체의 총길이는 155,531 bp였으며, Blastn을 통해 S. spegazzinii 및 S. kurtzianum과 각각 99.99% 및 99.89%의 유사도를 확인할 수 있었다. 또한, 그 구조와 유전자의 구성이 다른 Solanum 종과 매우 유사하였으며, 계통수 분석에서도 다른 Solanum 종들과 매우 가까운 유연관계를 가지는 것으로 확인되었다. 엽록체 전장 유전체 다중 정렬에서는 총 27개의 S. brevicaule 특이적인 SNP 영역이 확인되었으며, 이들 중 세 개의 SNP 영역을 대상으로 최종적으로 S. brevicaule 특이적인 PCR 기반의 CAPS 분자마커를 개발하였다. 본 연구를 통해 얻은 S. brevicaule의 엽록체 전장 유전체와 S. brevicaule 특이적인 분자마커의 결과는 향후 Solanum 종을 대상으로 한 진화와 S. brevicaule를 이용한 감자품종 육성 연구에 기여를 할 수 있을 것이다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제39권5호
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• pp.605-613
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• 2022

Flavobacterium 속(genus)은 Bacteriodetes 문(phylum), Flavobacteriaceae 과(family)의 대표속(type genus)으로서, 이 속의 세균들은 황색 색소를 함유하는 그람 음성 간균이다. 이 속 세균들은 자연계의 다양한 환경에서 분리되고 있다. 황색색소를 함유하는 그람음성 간균이 경남 창원시 소재 창원대학교 교내의 연못에서 분리되었고, 이 세균은 균주 B1으로 명명되었다. 균주 B1을 생리학적, 생화학적 및 계통분석학적으로 분석한 결과, Flavobacterium 속에 속하는 것으로 결론지어졌다. 이 세균의 16S rRNA 유전자 염기서열을 BLAST로 분석해 본 결과, 다른 어떠한 세균과도 16S rRNA 유전자 염기서열의 상동성이 99.0%를 넘지 않았다. 균주 B1의 주된 지방산은 iso-C_15:0(19.6%), summed feature 3(C_16:1 ω7c and/or C_16:1 ω6c, 16.1%), iso-CC_17:0 3OH(10.2%), iso-C_15:0 3OH(8.4%) 및 iso-C_15:1 G(6.6%)인 것으로 밝혀졌는데, 이는 다른 Flavobacterium 종들의 지방산 함량과 확연한 차이가 있는 것을 알 수 있었다. 이 세균의 16S rDNA 염기서열은 genbank에 accession number OP060681로 등록되었다.

• 한국수산과학회지
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• 제55권5호
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• pp.612-624
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• 2022

A novel Gram-positive, motile, non-spore forming aerobic marine bacterium, designated 107-1^T was isolated from tidal mud collected in Gyehwa-do, South Korea. Cells of strain 107-1^T were short rod or coccoid, oxidase negative, catalase positive and grew at 10-40℃ (with optimum growth at 25-30℃). It utilized menaquinones MK-7 and 8 as its respiratory quinones and its major fatty acids were anteiso-C_15:0 (37.9%), iso-C_16:0 (14.9%), and iso-C_14:0 (10.8%). Phylogenetic analysis based on 16S rRNA gene sequences revealed a distinct clade containing strain 107-1^T and close species Planococcus ruber CW1^T(98.52% sequence similarity), P. faecalis KCTC 33580^T(97.67%), P. kocurii ATCC 43650T(97.48%), P. donghaensis DSM 22276T(97.47%), and P. halocryophilus DSM 24743T(97.37%). Strain 107-1^T contains one circular chromosome (3,513,248bp in length) with G+C content of 44.6 mol%. Estimated ranges for genome to genome distance, average nucleotide identity, and average amino acid identity comparing strain 107-1^T with close taxa were 20.3-34.8%, 77.9-86.9%, and 73.6-92.8%, respectively. Based on polyphasic analysis, strain 107-1^T represents a novel species belonging to the genus Planococcus.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제49권3호
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• pp.178-186
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• 2022

볼리비아 유래의 4배체 감자 야생종 중 하나인 Solanum acaule는 서리, 감자역병, 감자바이러스X, 감자바이러스Y, 감자잎말림바이러스, 감자걀쭉병, 선충 등에 대한 저항성과 같이 감자의 신품종 육성에 매우 유용한 형질들을 가지고 있어 감자 육종에 많이 이용되고 있다. 그러나 이러한 유용 형질들을 재배종 감자에 전통적인 교잡에 의해 도입하는 것은 야생종과 재배종 간의 서로 다른 EBN에 따라 매우 제한적이다. 따라서, 이러한 생리적 장벽을 극복하기 위해서는 체세포융합을 이용할 수 있는데, 육종에 활용할 적절한 체세포융합체를 선발하기 위해서는 적절한 분자마커의 개발이 필수적이다. 이에, 본 연구에서는 앞서 차세대 유전체 기술에 의해 완성되어 보고된 S. acaule의 엽록체 전장 유전체 정보를 기반으로 이를 다른 8개의 Solanum 종의 엽록체 전장 유전체 정보와 비교를 통해 S. acaule 특이적인 분자마커를 개발하였다. S. acaule의 엽록체 전장 유전체 총 길이는 155,570 bp였으며, 총 158개의 유전자로 구성되어 있었다. 전체적인 구조와 유전자의 구성은 다른 Solanum 종들과 매우 유사하였고 12종의 다른 가지과에 속해 있는 종과의 계통수 분석에서 다른 Solanum 종과 매우 가까운 유연관계를 가지는 것을 확인하였다. S. acaule의 엽록체 전장 유전체와 다른 7개 Solanum 종의 엽록체 전장 유전체 다중 정렬의 결과로 각각 4개와 79개의 S. acaule 특이적인 InDel 및 SNP 영역이 확인되었으며, 이 정보를 이용하여 각각 1개씩의 InDel 및 SNP 영역 유래의 PCR 기반의 분자마커를 개발하였다. 본 연구의 결과는 S. acaule의 진화적 측면에서의 연구와 S. acaule를 이용한 감자품종 육성 연구에 기여를 할 수 있을 것이다.