• 제목/요약/키워드: genetic conservation

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한국남부 자생 닭의난초 (난초과)의 시 공간에 따른 결실률 변이 (Spatial and temporal variation on fruit set in Epipactis thunbergii (Orchidaceae) from southern Korea)

  • 정미윤;정명기
    • 식물분류학회지
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    • 제45권4호
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    • pp.353-361
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    • 2015
  • 난초 열매의 결실의 시 공간적 변화가 장기적으로 개체군의 생존에 영향을 끼칠 수 있으며 수 세대에 걸쳐 유전적 다양성에 영향을 미칠 것이다. 본 연구의 목적은 화밀을 분비하는 육상 난초인 닭의난초를 대상으로 자연 조건에서 시 공간의 결실 수준을 조사하고 교배계를 파악하는 데 있다. 본 연구자들은 전라남도 해남군 징의리 해안 1.5 km 걸쳐 위치한 4곳 집단에서 2년간의 조사 기간 동안 수분실험을 행하였다. 2년 동안 결실률이 집단 내 작은 슈트의 모임인 패치 내에서 유사했다. 대조적으로, 패치 간에는 결실룰이 유의 한 수준에서 차이를 보였다. 또한 큰 화서를 지닌 식물이 작은 화서를 지니는 식물보다 훨씬 더 많은 열매 생성을 보였다. 닭의난초의 결실률은 2 년의 조사 기간 동안 비슷하였으나(14.1%) 연구된 보상을 주는(rewarding) 난초84종의 평균 결실률(37.1%) 보다 낮았다. 인위적인 자가 수분(90.5-95.2%), 인위적인 인화(隣花)수분(geitonogamy: 94.7-95.0%), 그리고 인위적인 타가 수분(91.3-91.4%)등에 의해서는 결실률이 상당한 수준으로 증가되었다. 꽃피기 전 수술을 제거 한 경우에 열매가 전혀 맺히지 않았으며 꽃 스스로 자동으로 수분이 일어나지 않았다. 본 연구 결과에 의하면 닭의난초는 자가화합성이고, 열매를 생성하기 위해서는 수분매개체인 곤충류가 필요하며, 2년간 조사 기간 중 징의리 집단들의 환경이 비슷하였음을 암시하고 있다. 본 연구 결과는 결실률이 시간보다 공간적으로 더욱 뚜렷하다는 점을 강조하고 있다.

Floristic characteristics of vascular plants and first distributional report of Pseudostellaria baekdusanensis M. Kim in Yongneup wetland protected area

  • Kim, Young-Chul;Chae, Hyun-Hee;Oh, Sang-Heock;Choi, Seung-Ho;Hong, Moon-Pyo;Nam, Gi-Heum;Choi, Jae-Yoon;Choi, Hyun-Sook;Lee, Kyu-Song
    • 한국환경생태학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.132-144
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    • 2015
  • Yongneup wetland protected area, the only high moor in Korea, is a core area to conserve biodiversity. Even though the Yongneup wetland protected area is relatively small, various plant species are distributed in the Yongneup wetland protected area because it includes various habitats showing different environmental gradients. Vascular plants distributed in the Yongneup wetland protected area were identified as a total of 376 taxa that is composed of 73 families, 217 genera, 322 species, 3 subspecies, 44 varieties and 7 forms. For endangered plants designated by the Ministry of Environment, 5 species including Trientalis europaea var. arctica, Lilium dauricum, Halenia corniculata, Lychnis wilfordii and Menyanthes trifoliata were found and 34 taxa were confirmed to be distributed only in the mountainous wetland habitats. Regarding naturalized plants, a total of 11 taxa were distributed, but most of them were distributed in the areas where artificial interference has occurred. And in areas inside the wetlands that are relatively well preserved, 2 species of Bidens frondosa and Erigeron annuus were observed. In this study, the occurrence and distribution of Pseudostellaria baekdusanensis M. Kim, which was recently found in Mt. Baekdu and reported as a new species, were identified in the Yongneup wetland protected area. A wetland is a very vulnerable area to drastic environmental changes and damages to its ecosystem could cause the extinction of rare plant species which are distributed only in the wetlands. Therefore, it is mandatory that current status of the Yongneup wetland protected area is evaluated and actions to prevent rapid environmental changes are taken. Fourteen separate investigations were conducted in 2013 and another four in 2014, to evaluate current status of the Yongneup wetland protected area. These investigations have provided us the basic information for future actions of conservation and restoration.

Edge effects confirmed at the clear-cut area of Korean red pine forest in Uljin, eastern Korea

  • Jung, Song Hie;Lim, Chi Hong;Kim, A Reum;Woo, Dong Min;Kwon, Hye Jin;Cho, Yong Chan;Lee, Chang Seok
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제41권10호
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    • pp.290-301
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    • 2017
  • Background: Forest edges create distinctive ecological space as adjacent constituents, which distinguish between different ecosystems or land use types. These edges are made by anthropogenic or natural disturbance and affects both abiotic and biotic factors gradually. This study was carried out to assess edge effects on disturbed landscape at the pine-dominated clear-cut area in a genetic resources reserve in Uljin-gun, eastern Korea. This study aims to estimate the distance of edge influence by analyzing changes of abiotic and biotic factors along the distance from forest edge. Further, we recommend forest management strategy for sustaining healthy forest landscapes by reducing effects of deforestation. Results: Distance of edge effect based on the abiotic factors varied from 8.2 to 33.0 m. The distances were the longest in $Mg^{2+}$ content and total nitrogen, $K^+$, $Ca^{2+}$ contents, canopy openness, light intensity, air humidity, $Na^+$ content, and soil temperature followed. The result based on biotic factors varied from 6.8 to 29.5 m, coverage of tree species in the herb layer showed the longest distance and coverage of shrub plant in the herb layer, evenness, species diversity, total coverage of herb layer, and species richness followed. As the result of calculation of edge effect by synthesizing 26 factors measured in this study, the effect was shown from 11.0 m of the forest interior to 22.4 m of the open space. In the result of stand ordination, Rhododendron mucronulatum, R. schlippenbachii, and Fraxinus sieboldiana dominated arrangement of forest interior sites and Quercus mongolica, Vitis amurensis, and Rubus crataegifolius dominated spatial distribution of the open area plots. Conclusions: Forest interior habitat lies within the influence of both abiotic and biotic edge effects. Therefore, we need a forest management strategy to sustain the stability of the plant and further animal communities that depend on its stable conditions. For protecting forest interior, we recommend selective logging as a harvesting method for minimizing edge effects by anthropogenic disturbance. In fact, it was known that selective logging contributes to control light availability and wind regime, which are key factors affecting microclimate. In addition, ecological restoration applying protective planting for the remaining forest in the clear-cut area could contribute to prevent continuous disturbance in forest interior.

한우 육질등급이 난포란의 배반포 체외생산에 미치는 영향 (Correlation of Hanwoo (Korean Native Cattle) Carcass Classification and Oocyte Donor for Blastocyst Production In Vitro)

  • 김강식;이홍철;박용수;김소섭;박흠대
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.161-170
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    • 2015
  • These studies were conducted to establish the practical Hanwoo (Korean native cattle) improvement system through the combining of embryo transfer technology and confirming individual Hanwoo oocyte culture system and to investigate that correlation of Hanwoo carcass classification (intramuscular marbling) and oocyte donor for blastocyst production in vitro. In case of Hanwoo, the carcass meat quality grades were divided to grade $1^{{+}{+}}$, $1^{+}$, 1, 2, and 3 depends on fat distribution of longest muscle cross-sectional surface. As results, the numbers of follicular oocytes collected from individual fundamentally-registered Hanwoo yielded $1^{{+}{+}}$, $1^{+}$, 1, 2 and 3 meat quality were 9.5, 9.4, 8.5, 8.8 and 8.8 per ovary, respectively. The numbers of retrieval oocyte from follicles were significantly higher in the cattle yield $1^{{+}{+}}$, $1^{+}$ meat quality than in the cattle yield 1, 2 and 3 meat quality (p<0.05). The rates of blastocyst formation were 18.2, 21.3, 29.4, 30.9, and 31.5% in the cattle yield $1^{{+}{+}}$, $1^{+}$, 1, 2 and 3 meat quality of after in vitro maturation, respectively. It was significantly lower in the cattle yield $^{{+}{+}}$ and $1^{+}$ meat quality than in the cattle yield 1, 2 and 3 meat quality (p<0.05). In order to evaluate embryos quality, TUNNEL assay was conducted for each meat quality grade using blastocyst stage embryo on day 8. The results showed that apoptosis cell number was higher tendency in the cattle yield $1^{{+}{+}}$and $1^{+}$ meat quality (81 and 79, respectively) than in the cattle yield 1, 2 and 3 meat quality (51, 48 and 50, respectively) but there was no statistical significance in each group. After embryo transfer, the conception rate of recipient was 53.5 (23 out of 43), 52.1 (38 out of 73) and 58.0% (58 out of 100) in the meat quality of 1, $1^{+}$ and $1^{{+}{+}}$, respectively. These results showed that the conception rate was significantly higher in the cattle yield 1 meat quality than in the cattle yield $1^{{+}{+}}$, $1^{+}$, 2, and 3 meat quality (p<0.05). In summary, these results indicate that the application of confirming Hanwoo individual oocyte culture system and embryo transfer technology can make good use of the genetic resources conservation and improvement of Hanwoo. Relevance of the meat quality grade and reproductive ability of carcasses of Hanwoo will be considered to be one of the effective means for the associated research with obesity and reproduction.

안동-임하 연결도수로 설치에 따른 가용 수자원량에 관한 연구 (Study on Potential Water Resources of Andong-Imha Dam by Diversion Tunnel)

  • 추연문;지홍기;권기대;김철영
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.1126-1139
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    • 2014
  • 도시화 및 산업화에 따른 온실가스의 증가로 전 세계적인 이상기후 현상이 빈번하게 발생하고 있으며, 국내에서도 이러한 현상의 하나로 홍수와 가뭄의 영향이 지속적으로 심화되고 있다. 기후변화는 이수, 치수, 환경 등 다양한 측면에서 물 관리 전반에 걸쳐 복잡성을 가중시키고 불확실성을 확대시키는 등 많은 영향을 초래한다. 또한 과거와는 달리 하천유지수량, 환경용수량 등 다양한 용수수요의 증가에 따라 제한된 가용수자원의 추가적인 확보를 위한 분석과 연구가 필요하다. 본 연구에서는 안동댐과 임하댐 유역을 대상으로 기후변화 시나리오와 토양수분 저류구조 Tank 모형을 이용하여 장기 유출량을 산정하였고, 연결도수로를 통해 병렬 연결된 안동댐과 임하댐의 저수지 연결모의운영을 수행하여 임하댐에서 안동댐으로 전환되는 추가 가용 수자원량을 분석, 비교함으로서 미래 기후변화가 가용수자원 확보에 미치는 영향을 정량적으로 평가하였다. 대표농도경로 기후변화 시나리오 중 RCP 6.0과 RCP 8.5를 이용하여 대상유역의 상세 수문자료를 생산하여 과거 유역의 관측 강수량 자료와 경향성을 분석한 결과 시나리오별 모두 5%~9%의 범위로 강수량이 증가하는 것으로 분석되었으며, 목적함수를 이용한 민감도 분석을 통해 가장 높은 적합도를 나타낸 개체군의 크기는 1000 이었으며 교차비율은 80% 이었다. 본 연구의 결과를 이용하여 미래 기후변화에 대응한 물 관리 측면에서 저수지 운영의 효과를 극대화하고 장기적으로 안정적이고 풍부한 용수공급 계획을 수립하는데 도움이 될 것으로 기대된다.

Mapping QTLs for Tissue Culture Response of Mature Wheat Embryos

  • Jia, Haiyan;Yi, Dalong;Yu, Jie;Xue, Shulin;Xiang, Yang;Zhang, Caiqin;Zhang, Zhengzhi;Zhang, Lixia;Ma, Zhengqiang
    • Molecules and Cells
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    • 제23권3호
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    • pp.323-330
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    • 2007
  • The mature wheat embryo is arguably one of the best explants for genetic transformation because of its unlimited availability and lack of growth season restriction. However, an efficient regeneration system using mature wheat embryos (Triticum aestivum L.) is still not available. To identify genes related to the tissue culture response (TCR) of wheat, QTLs for callus induction from mature embryos and callus regeneration were mapped using an RIL population derived from the cross of 'Wangshuibai' with 'Nanda2419', which has a good TCR. By whole genome scanning we identified five, four and four chromosome regions conditioning, respectively, percent embryos forming a callus (PEFC), percent calli regenerating plantlets (PCRP), and number of plantlets per regenerating callus (NPRC). The major QTLs QPefc.nau-2A and QPcrp.nau-2A were mapped to the long arm of chromosome 2A, explaining up to 22.8% and 17.6% of the respective phenotypic variance. Moreover, two major QTLs for NPRC were detected on chromosomes 2D and 5D; these together explained 51.6% of the phenotypic variance. We found that chromosomes 2A, 2D, 5A, 5B and 5D were associated via different intervals with at least two of the three TCR indexes used. Based on this study and other reports, the TCRs of different explant types of wheat may be under the control of shared or tightly linked genes, while different genes or gene combinations may govern the stages from callus induction to plantlet regeneration. The importance of group 2 and 5 chromosomes in controlling the TCRs of Triticeae crops and the likely conservation of the corresponding genes in cereals are discussed.

희귀종인 동강할미꽃(Pulsatilla tongkangensis Y.N. Lee et T.C. Lee)의 지리적 분포와 미소생육지의 생태 (Geographical Distribution and Ecology in Microhabitats of the Rare Species, Pulsatilla tongkangensis Y.N. Lee et T.C. Lee)

  • 오현경;이경은;이용학;정연숙
    • 생태와환경
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    • 제47권spc호
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    • pp.74-82
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    • 2014
  • 동강할미꽃은 미나리아재비과의 다년생 초본식물로 우리나라에서는 석회암지대에서만 발견되는 희귀식물이다. 희귀성과 화훼자원으로 가치가 높아 최근 남획과 생육지 교란이 심각하다. 동강할미꽃의 보전과 자원 개발을 위해 세 가지 목적으로 연구를 수행하였다. 첫째, 밝혀지지 않은 새로운 분포지를 조사하며, 둘째, 기존 생육지의 입지환경과 식생을 분석하며, 셋째 동강할미꽃 미소생육지 별 형태와 개체군의 특징을 비교하는 것이다. 삼척시, 정선군, 평창군 및 영월군에서 동강할미꽃이 자생하는 것을 재확인하였고, 충청북도 단양군에서 새로운 분포지를 발견하였다. 이로써 남한에서 지리적 분포지는 강원도에서 확대되어 충북까지, 우리나라 석회암분포지와 거의 정확하게 일치함으로써 이 종이 호석회성 식물일 가능성을 제시한다. 분포하는 미소생육지의 87%가 바위틈이었다. 바위틈에서는 능선이나 사면에 비해 개체수는 적었으나, 유의하게 크기가 크고 꽃 수도 많으며 개화율이 높았다. 개체수가 적은 것은 바위지역에 잠재적 미소생육지 자체가 적기 때문일 것이다. 바위틈은 빛 조건이 좋고, 배수도 용이하며, 다른 종과의 경쟁도 피할 수 있으므로, 이 종이 안정적으로 정착하고 생장하는 적지로 판단된다. 호석회성 식물 여부, 입지조건에 따른 발아와 정착에 대한 포장 실험 및 분포지와 미분포지의 교차이식실험 등의 연구가 더 필요하다. 또한 분포지가 석회암지역에 국한되므로 종 보전을 위해 개체군 보전의 위협요인과 유전적 다양성에 대한 연구도 필요하다.

충청북도 청주시 것대산 일대에 분포하는 관속식물상 (The Vascular Plants in Mt. Geotdae, Cheongju-si, Chungcheongbuk-do)

  • 정태영;박철하;윤희빈;이귀용;안찬기;이경수;김경태;이우성;유주한
    • 한국자원식물학회지
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    • 제20권5호
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    • pp.451-460
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    • 2007
  • 것대산에는 79과 199속 266종 35변종 5품종 등 총 306분류군의 식물이 조사되었다. 남사면부에는 붉은병꽃나무, 참빗살나무, 황새냉이, 붉나무, 때죽나무, 작살나무, 길마가지나무, 올괴불나무 등이, 북사면의 경우 아까시나무, 떡갈나무, 밤나무, 갈참나무, 뽕나무, 생강나무, 회잎나무, 노린재나무, 미나리아재비, 점나도나물, 세잎양지꽃이 조사되었다. 성상별 분포의 경우 교목류는 굴참나무, 가죽나무 등 27분류군, 아교목류는 오리나무, 산뽕나무 등 29분류군, 관목류은 싸리, 개암나무 등 47분류군, 초본류는 각시붓꽃, 대사초 등 173분류군, 덩굴류는 인동, 청미래덩굴 등 30분류군으로 조사되었다. 한국특산식물은 호랑버들 등 7분류군이 조사되었고 귀화식물은 오리새 등 총 16분류군이었다. 자연파괴도와 귀화율은 약 6.0%, 5.2%로 분석되었다. 식물구계학적 특정식물은 승마, 물박달나무, 붉은병꽃나무, 홀아비꽃대 등 26분류군이었다.

한국 여수에서 채집된 매가오리과 (Myliobatidae) 어류 첫기록종, Mobula thurstoni (First Record of the Smoothtail Mobula, Mobula thurstoni (Myliobatiformes: Myliobatidae) in Southern Korea)

  • 명세훈;송영선;강충배;최홍인;김종관;윤문근;임재복;한동진
    • 한국어류학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.148-154
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    • 2021
  • 매가오리목 매가오리과에 속하는 Mobula thurstoni 2개체(1770~1850 mm 체반폭)가 2018년 9월 전라남도 여수시 연도 연안에서 정치망으로 채집되었다. 이 종은 가슴지느러미의 앞부분이 이중 굴곡이고, 등지느러미 바로 뒤 꼬리 시작부분에 가시가 없으며, 등지느러미 끝부분에는 흰색이고, 그리고 등쪽의 체색이 어두운 남색을 띤다. Mobula kuhlii와 가장 형태적으로 유사하였지만, 가슴지느러미 앞부분에 이중 굴곡을 가지고 있다는 점(vs. 직선이거나 약간의 굴곡을 가진다)과 등쪽 체색이 어두운 남색을 띤다는 점(vs. 회갈색)에서 잘 구분된다. 또한, 이 종은 M. kuhlii와 미토콘드리아 16S rRNA 영역에서 유전적 거리 0.030~0.069의 차이를 보여 구분되었다. 이 종의 새로운 국명으로 '매끈꼬리쥐가오리'를 제안한다.

엉겅퀴의 엽록체 TrnL-F와 Matk 영역 염기서열의 HRM 분석을 통한 특이적 SNP 분자마커의 개발 (Development of Specific SNP Molecular Marker from Thistle in the DNA Sequences of Chloroplast TrnL-F and Matk Region Using HRM Analysis)

  • 이신우;이수진;김윤희
    • 생명과학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.524-529
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    • 2019
  • 엉겅퀴는 대표적인 다년생의 약용식물이다. 최근 국제적 추세에 따라 자국의 유전자원의 발굴, 보존 등이 강화 됨에 따라 인접국가와 국내 자생 엉겅퀴 계통을 판별 할 수 있는 기준 설정에 관한 연구의 필요성이 대두되고 있지만, 분자생물학적 판별 기술의 개발은 아직 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 국내 토종과 해외 유래 엉겅퀴종의 기원을 판별하기 위해 엽록체에 존재하는 trnL-trnF와 MatK 유전자단편에서 SNP를 이용한 판별 프라이머를 확보하였으며 이를 보완하여 보다 신속하게 판별하기 위하여 HRM 분석 기술을 이용한 판별 마커와 그 조건을 확립하였다. 그러므로, 본 연구에서 개발된 SNP 마커는 다양한 지역 또는 국가에서 서식하는 엉겅퀴 종들의 신속한 확인을 위해 매우 유용하게 이용될 것으로 생각된다.