• 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.

• 한국균학회소식:학술대회논문집
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• 한국균학회 2015년도 춘계학술대회 및 임시총회
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• pp.53-53
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• 2015

Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation(ATMT) of Flammulina velutipes was used to produce a diverse number of transformants to discover the functions of gene that is vital for its variation color, spore pattern and cellulolytic activity. Futhermore, the transformant pool will be used as a good genetic resource for studying gene functions. Agrobacterium-mediated transformation was conducted in order to generate intentional mutants of F. velutipes strain KACC42777. Then Agrobacterium tumefaciens AGL-1 harboring pBGgHg was transformed into F. velutipes. This method is use to determine the functional gene of F. velutipes. Inverse PCR was used to insert T-DNA into the tagged chromosomal DNA segments and conducting sequence analysis of the F. velutipes. But this experiment had trouble in diverse morphological mutants because of dikaryotic nature of mushroom. It needed to make monokaryotic fruiting varients which introduced genes of compatible mating types. In this study, next generation sequencing data was generated from 28 strains of Flammulina velutipes with different phenotypes using Illumina Hiseq platform. Filtered short reads were initially aligned to the reference genome (KACC42780) to construct a SNP matrix. And then we built a phylogenetic tree based on the validated SNPs. The inferred tree represented that white- and brown- fruitbody forming strains were generally separated although three brown strains, 4103, 4028, and 4195, were grouped with white ones. This topological relationship was consistently reappeared even when we used randomly selected SNPs. Group I containing 4062, 4148, and 4195 strains and group II containing 4188, 4190, and 4194 strains formed early-divergent lineages with robust nodal supports, suggesting that they are independent groups from the members in main clades. To elucidate the distinction between white-fruitbody forming strains isolated from Korea and Japan, phylogenetic analysis was performed using their SNP data with group I members as outgroup. However, no significant genetic variation was noticed in this study. A total of 28 strains of Flammulina velutipes were analyzed to identify the genomic regions responsible for producing white-fruiting body. NGS data was yielded by using Illumina Hiseq platform. Short reads were filtered by quality score and read length were mapped on the reference genome (KACC42780). Between the white- and brown fruitbody forming strains. There is a high possibility that SNPs can be detected among the white strains as homozygous because white phenotype is recessive in F. velutipes. Thus, we constructed SNP matrix within 8 white strains. SNPs discovered between mono3 and mono19, the parental monokaryotic strains of 4210 strain (white), were excluded from the candidate. If the genotypes of SNPs detected between white and brown strains were identical with those in mono3 and mono19 strains, they were included in candidate as a priority. As a result, if more than 5 candidates SNPs were localized in single gene, we regarded as they are possibly related to the white color. In F. velutipes genome, chr01, chr04, chr07,chr11 regions were identified to be associated with white fruitbody forming. White and Brown Fruitbody strains can be used as an identification marker for F. veluipes. We can develop some molecular markers to identify colored strains and discriminate national white varieties against Japanese ones.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제49권4호
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• pp.401-409
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• 2006

목 적 : 호흡기 감염증의 주된 원인 중 하나인 hMPV가 2001년 van den Hoogen 등에 의해 네덜란드에서 처음으로 발견된 후 여러 나라에서 보고되었지만, 국내에서 hMPV의 검출에 대한 보고는 대단히 드물다. 따라서 저자들은 우리나라에서 hMPV의 역학을 연구하고자 하였다. 방 법 : 2004년 10월부터 2005년 5월까지 순천향대학교 천안 병원 소아과에 급성 하기도염으로 입원한 218명의 비인두 흡인액을 추출한 뒤 RT-PCR을 시행하고, hMPV가 검출된 환아들의 비인두 흡인물에서 nucleotide의 sequencing을 하여 네덜란드에서 보고된 예와 비교하고, phylogenetic analysis를 하여 검출된 hMPV들간에 유사성을 검토하며, 배양검사로 hMPV의 검출됨을 재확인한 뒤, hPMV가 검출된 15명의 의무기록지를 토대로 이들의 임상 양상을 조사하였다. 결 과 : 218명 중 15명의 비인두 흡인물에서 RT-PCR로 hMPV를 검출할 수 있었다(검출률 6.9%). hMPV가 검출된 15명의 비인두 흡인물 중 11명의 것으로 hMPV의 Fushion protein의 F gene에 대한 nucleotide sequencing을 하여 네덜란드의 것과 유사한 sequence임을 확인할 수 있었다. Phylogenetic analysis를 하여 본 연구에서 검출된 11개의 F gene이 두 개의 군으로 나뉘는 것을 알 수 있었다. hMPV 감염 환아의 평균연령은 2세 8개월(5개월-12세 2개월)이었고, 남녀비는 1.5 : 1이었고, 이들의 진단명은 폐렴(60.0%)이었고 모세기관지염(33.3%), 후두염(6.6%) 순으로 나타났다. 3월과 4월에만 집중적으로 검출되었고, 동시감염은 단 한 례에서 있었다. hMPV 감염 환아에서 기침이 100.0%, 콧물이 86.6%, 발열 80.0%, 호흡곤란 26.6%, 구토가 13.3%, 인후통와 설사와 두통이 각각 6.6%에서 나타났고, 발열 지속기간은 평균 4.9일(1-8일)이었으며, 입원기간은 평균 6.2일(3-14일)이었다. 신체 진찰상 나음이 80.0%에서, 호기성 천명음이 33.3%에서 청진되었고, 흉부 방사선 검사에서 33.3%에서 폐침윤이 관찰되었다. 검사실 소견상 말초혈액에서 중성구 감소증과 림프구 감소증이 각각 6.6%, 13.3%에서 나타났고, C 반응단백은 평균 19.3 mg/L(3.1-103)이었다. 결 론 : 두 개의 군에 해당되는 hMPV가 우리나라 소아에서도 동시에 유행함을 확인하였다. 연구가 기간이 짧았고, 천안 지역에 국한되었던 제한점이 있으나, hMPV 감염에 의한 급성 하기도염 환아들의 임상양상을 알아 볼 수 있었다. 우리나라에서 hMPV 감염의 정확한 역학 조사와 치료 및 예방대책을 수립하기 위해 많은 연구가 요구된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제33권12호
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• pp.1896-1904
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• 2020

Objective: Estimating the genetic diversity and structures, both within and among chicken breeds, is critical for the identification and conservation of valuable genetic resources. In chickens, microsatellite (MS) marker polymorphisms have previously been widely used to evaluate these distinctions. Our objective was to analyze the genetic diversity and relationships among 22 chicken breeds in Asia based on allelic frequencies. Methods: We used 469 genomic DNA samples from 22 chicken breeds from eight Asian countries (South Korea, KNG, KNB, KNR, KNW, KNY, KNO; Laos, LYO, LCH, LBB, LOU; Indonesia, INK, INS, ING; Vietnam, VTN, VNH; Mongolia, MGN; Kyrgyzstan, KGPS; Nepal, NPS; Sri Lanka, SBC) and three imported breeds (RIR, Rhode Island Red; WLG, White Leghorn; CON, Cornish). Their genetic diversity and phylogenetic relationships were analyzed using 20 MS markers. Results: In total, 193 alleles were observed across all 20 MS markers, and the number of alleles ranged from 3 (MCW0103) to 20 (LEI0192) with a mean of 9.7 overall. The NPS breed had the highest expected heterozygosity (H_exp, 0.718±0.027) and polymorphism information content (PIC, 0.663±0.030). Additionally, the observed heterozygosity (H_obs) was highest in LCH (0.690±0.039), whereas WLG showed the lowest H_exp (0.372±0.055), H_obs (0.384±0.019), and PIC (0.325±0.049). Nei's DA genetic distance was the closest between VTN and VNH (0.086), and farthest between KNG and MGN (0.503). Principal coordinate analysis showed similar results to the phylogenetic analysis, and three axes explained 56.2% of the variance (axis 1, 19.17%; 2, 18.92%; 3, 18.11%). STRUCTURE analysis revealed that the 22 chicken breeds should be divided into 20 clusters, based on the highest ΔK value (46.92). Conclusion: This study provides a basis for future genetic variation studies and the development of conservation strategies for 22 chicken breeds in Asia.

• 생명과학회지
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• 제33권7호
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• pp.565-573
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• 2023

숙주 동물과 동물의 장내 미생물의 건강 또는 생산성에 대한 연구결과를 미루어 볼 때, 가축 동물의 장내 미생물에 대한 연구는 매우 중요하다. 본 연구는 국내에서 사육되는 젖소 중 홀스타인 종과 저지종 젖소의 장내 미생물을 분석하고 차세대 염기서열 분석을 통해 젖소 종에 따른 장내 미생물 군집 구조의 차이를 규명하고자 하였다. 젖소의 원유 생산과 관련있는 것으로 알려진 종 풍부도와 종 다양성 지수 분석 결과 대부분의 풍부도 및 다양성 지수가 홀스타인 종 보다 저지 종에서 유의한 수준으로 높은 것으로 나타났으나, 종 간의 계통학적 거리를 합산하여 산출되는 phylogenetic diversity 지수는 낮은 것으로 나타났다. 미생물 분포 분석 결과 홀스타인과 저지 종의 두 집단 장내 미생물 군집 구조가 다른 것으로 나타났다. 두 종의 젖소에서 과(family) 수준의 다양한 장내 미생물간의 분포에 상관관계가 있는 것으로 나타났으며, 특히 저지 종의 장내 미생물은 다양한 미생물 분포 사이에 매우 유의한 수준의 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 두 종의 젖소 장내 미생물 구조에 차이가 있는지 확인하기 위해 beta-diversity 분석을 수행하였으며, PCoA 분석과 UPGMA clustering 분석 결과 두 그룹의 cluster가 명확히 분리되는 것을 시각적으로 확인하였으며, PERMANOVA 분석 결과 두 종의 장내 미생물 군집 구조가 통계적으로 매우 유의한 수준의 차이가 있는 것으로 나타났다. 두 젖소 종의 장내 미생물 군집 구조 차이에 기여하는 미생물을 확인하기 위해 LEfSe 분석을 수행하였으며, 그 결과 Firmicutes, Bacilli, Moraxellaceae, Pseudomonadales 등의 상대적인 미생물 분포 차이가 두 그룹간 장내 미생물 군집 구조 차이에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• 한국균학회지
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• 제43권3호
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• pp.200-205
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• 2015

경상북도 성주군의 농경지에서 자생하는 들깨를 채집하여 이로부터 형태학적으로 상이한 15개의 내생진균을 순수 분리하였다. 이들의 배양여과액을 이용하여 난장이벼의 유묘에 처리하여 식물생장촉진 활성을 조사한 결과, 이들 중 Y2H001균주가 식물생장활성이 가장 우수한 것으로 나타났다. Y2H001균주의 ITS영역 염기서열과 ${\beta}$-tubulin 유전자 염기서열을 사용하여 계통학적 유연관계를 확인하였으며, 이러한 분자계통학적 분석 및 형태학적 관찰을 통해 Aspergillus flavus로 동정되었다. 또한 A. flavus Y2H001균주의 배양여과액을 GC/MS를 통하여 분석하였고 식물생장을 촉진하는 원인물질로 $GA_3$ (1.954 ng/mL)를 생산하는 것을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제28권8호
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• pp.955-961
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• 2018

불가사리를 이용하여 다양한 생리활성에 대한 연구가 많이 진행되었지만, 다른 천연물 연구에 비해 불가사리로 부터 분리한 미생물에 대한 연구는 부족하다. 이에 본 연구에서는 제주도에서 채집한 극피동물인 빨강불가사리(Certonardoa semiregularis)의 내장으로부터 Marine Agar와 R2A를 이용하여 총 103개의 균주를 분리하여 세균군집에 대해 조사하였다. 분리된 균주들은 16S rRNA유전자를 이용하여 염기서열을 분석 및 동정하였다. 그 결과 주요 계통군은 Proteobacteria (Alpha-proteobacteria 24%, Beta-proteobacteria 4%, Gamma-proteobacteria 65%) 93%, Bacteroidetes 4%, Actinobacteria 2%, Firmicutes 1%로 4개의 문이 확인되었고, 7개의 강(Actinobacteria, Flavobacteria, Bacilli, Sphingobacteria, Alpha-proteobacteria, Beta-proteobacteria, Gamma-proteobacteria), 15개의 목, 19개의 과, 24속이 관찰되었다. 또한 계통 분석 결과 2개의 균주(Lysobacter sp., Pedobacter sp.)가 각각 97.55%, 97.58%로 상동성이 98% 이하로 나타나 새로운 속 또는 종으로 분류될 가능성이 있다고 여겨지며, 표준 균주와 함께 신종 후보 균주에 대한 생화학적, 형태학적 등의 추가적인 신종실험을 향후 진행해야 할 것으로 사료 된다.

• Applied Microscopy
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• 제25권2호
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• pp.39-52
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• 1995

Pinealocytes in the lower vertebrate are known to have photoreceptive function. These photoreceptor cells have been characterized morphologically in various species of lower vertebrates. No such ultrastructural studies, however, were reported in fresh water turtle. The purpose of this study is to characterize the pinealocytes and the phylogenetic evoluton of these cells is discussed in terms of functional analogy. I. Light microscopy: The pineal body was divided into incomplete lobules by connective tissue septa containing blood vessels, and parenchymal cells were arranged as irregular cords or follicular pattern. In the lobules, glandular lumina were present and contained often densely stained materials. II. Electron microscopy: The pineal parenchyma had three categories of cells: photoreceptor cells, supportive cells and nerve cells. The photoreceptor cells had darker cytoplasm compared to the supportive cells, and the enlarged apical cytoplasm(inner segment) containing abundant mitochondria and dense cored vescles protruded into the glandular lumen in which lamellar membrane stacks(outer segment), dense membranous materials, and cilia were present. Some of these lamellated membrane stacks appeared to be dege-nerating while others were apparently newly formed. Constricted neck portion of the photoreceptor cells contained longitudinally arranged abundant microtubules. centrioles and cross-striated rootlets. Cell body had well developed Golgi apparatus, abundant mitochondria, dense granules($0.5{\sim}1{\mu}m$), dense cored vesicles($70{\sim}100nm$), and rough endoplasmic reticulum occasionally with dense material within its cisterna. Basal portion of the photoreceptor cells had basal processes often with synaptic ribbons, which terminate in the complicated zone of cellular and neuronal processes. Synatpic ribbons often made contact with the nerve processes and the cell processes of neighboring cells. In some instances, these ribbons were noted free within the basal process and were also present at the basal cell mem-brane facing the basal lamina. Obvious nerve endings with clear and dense cored vesicles were observed among the parenchymal cells. Photoreceptor cells of the snapping turtle pineal body were generally similar in fine structure to those of other lower verterbrates reported previously, and suggested to have both photoreceptive and secretory functions which were modulated by pinealofugal and pinealopedal nerves. The supportive cells were characterized by having large dense granules($0.3{\sim}1{\mu}m$), abundant ribosomes, well developed Golgi apparatus and rough endoplasmic reticulum. These cells were furnished with microvilli on the luminal cell surfaces, and often had centrioles, striated rootlets, abundant filaments especially around the nucleus, and scattered microtubules. Some supportive cells had cell body close to the lumen and extended a long process reaching to basal lamina, which appeared to be a glial cell. Nerve cells within the parenchyma were difficult to identify, but some large cells located basally were suspected to be nerve cells, since they had synaptic ribbon contact with photoreceptor cells.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제36권3호
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• pp.182-188
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• 2008

내열성 Trehalose synthase를 생산하는 초고온성 균주 HJ6은 일본 Arima 온천수에서 분리하였다. 세포의 길이는 $2{\sim}4\;um$, 직경 0.4 um의 간균으로 생육최적 pH와 온도는 각각 6.5와 $80^{\circ}C$이였다. 분리된 균주의 16s rRNA 염기서열을 분석하고 계통학적으로 분류한 결과, HJ6 균주는 Thermus thermophilus에 속하는 것으로 동정되었다. PCR법을 이용하여 trehalose synthase(TS) 유전자를 클로닝하고 염기서열을 분석한 결과, ORF는 2,898개의 뉴클레오타이드로 구성되고 915개의 아미노산을 암호화하였다. 아마노산 서열을 바탕으로 상동성을 분석한 결과, Thermus caldophilus GK24 유래 TS와 99%, Meiothermus ruber 유래 TS와 83%의 identity를 나타내었다. 이 유전자를 온도감수성 프로모터를 포함하는 pJLA503 벡터를 이용하며 대장군에서 발현하고 정제하여 약 110 kDa 단백질을 얻을 수 있었다. 정제된 효소는 트레할로스 전환활성에 대한 최적 pH가 7.5이고, 최적온도는 $80^{\circ}C$이며, 활성의 반감기는 $90^{\circ}C$에서 40분으로 확인되어 높은 내열성을 가지는 것으로 확인되었다. 본 효소의 트레할로스 최대 전환율은 기질농도 500mM에서 55.7%를 나타내었고, 기질 농도가 증가함에 따라 더불어 증가하였기 때문에 본 효소의 트레할로스 전환율을 기질농도에 의존적인 것으로 생각되었다.

• 생명과학회지
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• 제18권2호
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• pp.255-263
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• 2008

안산지역의 하천 침전 토양에서 식물병원성진균에 대한 길항능력이 좋은 세균을 분리하였다. 이들 중 한 균주가 Rhizoctonia solani, Botrytis cenerea와 Fusarium oxysporum의 생장을 저해하는 활성을 보였다. 이 균주는 표현 형질과 분자계통학적인 특징에 의거하여 Pandoraea sp.로 동정되었다. 그리고 생육 최적 조건을 검토한 결과 tryptone과 sucrose가 각각 최적 질소원과 탄소원임을 확인할 수 있었으며, 최적 pH와 온도는 각각 pH 7.0 와 $30^{\circ}C$임이 확인되었다. Pandoraea sp. BCNU 315가 생성하는 물질들은 column chromatography로 정제하였고 고속액체크로마토그래피(HPLC), GC-MS 그리고 핵자기공명(NMR) 장치로 구조를 분석하였다. 그 결과 한 화합물은 indole이었으며 또 다른 화합물은 cyclopentadecaheptehe임이 추정되었다. 한편 Pandoraea sp. BCNU 315가 생성하는 6개의 화합물 중 나머지 4개 화합물의 자세한 구조 해석은 추후 연구를 통하여 밝혀져야 할 것이다.