• 제목/요약/키워드: mitochondrial genetic variation

검색결과 104건 처리시간 0.027초

Single Stranded Conformation Polymorphism 분석에 의한 돼지 Duroc 품종의 미토콘드리아 DNA 유전적 변이 (Genetic Variation of Mitochondrial DNA in Duroc (Sus Scrofa) Using Single Stranded Conformation Polymorphism Analysis)

  • 조인철;정용환;정진관;성필남;김병우;이정규;전진태
    • Journal of Animal Science and Technology
    • /
    • 제45권6호
    • /
    • pp.911-916
    • /
    • 2003
  • 돼지 Duroc 품종의 mitochondria DNA D-loop전체 유전자를 증폭하기 위하여 많은 동물에서 고도로 상동성이 높은 tRNA-Pro와 tRNA-Phe 염기서열 일부를 이용하여 oligonucleotide primer를 제작하였다. 그 결과 Duroc 품종의 D-loop 전체 유전자는 1,145 base pairs 였으며, 그 중간위치에 10bp의 Sus Scrofa-specific sequence (TACACGTGCG)가 10개 존재하고 있었다. 돌연변이 검출을 위하여 가장 변이가 심한 지역을 primer 제작하여 345 bp의 DNA 단편을 증폭하였으며, Single Stranded Conformation Polymorphism(SSCP) 분석은 8% polyacrylamide gel에서 200 V, 16시간 전기영동하여 ethidium bromide (EtBr)로 10분간 염색하여 UV image analyzer로 관찰하였다. 그 결과 두 개의 서로 다른 밴드유형을 관찰하였으며, 21개 부위에서 염기서열 변이가 관찰되었다. 이러한 결과는 유전적 다양성 변이를 검출하는데 SSCP 분석이 유용한 도구라고 사료된다.

벼멸구(Nilaparvata lugens)에서 마이크로새털라이트 마커의 분리 및 특성검정 (Isolation and Characterization of Microsatellites in the Brown Planthopper, Nilaparvata lugens $St{\aa}l$)

  • 문점희;송유한
    • 한국응용곤충학회지
    • /
    • 제43권4호
    • /
    • pp.311-315
    • /
    • 2004
  • 벼멸구(Nilaparvata lugens)는 벼에 가장 큰 피해를 주는 해충 중의 하나로서, 마이토콘드리아 DNA를 분석한 선행 연구결과에 의하면 북 베트남의 홍하유역을 중심으로 남쪽과 북쪽의 개체군이 유전적으로 뚜렷한 차이를 보이고 있다. 그러나 이러한 마이토콘드리아 DNA의 변이로는 좀더 상세한 지역간 개체군의 유전적 변이를 검정할 수 없으므로, 마이크로새털라이트 마커를 이용할 수 있는 방법을 모색하였다. 총 37개 마이크로새털라이트 위치를 분석한 결과 5개 위치에서 성공적으로 라벨을 할 수 있었으며, 그 중 2개 위치에서 유용한 개체군 변이정보를 얻을 수 있었다. 이러한 두 위치에서 벼멸구의 생태형(1, 2, 3형)에 따른 변이를 검정할 수 있는지의 여부를 검정한 결과, 두 위치 중에서 한 곳(27035)에서는 생태형간의 차이를 나타내지 않았으나, 다른 한 곳(7314)에서는 생태형 간에 차이를 보였다. 따라서 마이크로새털라이트 마커를 이용하면 좀 더 상세한 벼멸구 지역 개체군의 차이를 검정하여 이동과 분산의 근원과 경로를 알아내는데 유용한 방법이 될 것으로 생각된다.

분자유전학적 접근을 통한 조선시대 사람뼈의 분석 - 부산 화명동 조선시대 분묘군 출토 사람뼈를 중심으로 - (Analysis of Human Skeletal Remains of the Joseon Dynasty from Hwamyeong-dong, Busan: A Molecular Genetic Approach)

  • 김수훈;조은민;김윤지;최현구;강소영
    • 보존과학회지
    • /
    • 제34권1호
    • /
    • pp.1-9
    • /
    • 2018
  • 본 연구는 부산 북구 화명동 조선시대 분묘군에서 출토된 사람뼈를 대상으로 분자유전학적 분석을 수행한 결과이다. 실리카 추출법을 사용하여 토광묘에서 출토된 사람뼈 8개체의 DNA를 분리하였고, 미토콘드리아 DNA 과변이부위 분석을 통해 모계 유연관계 여부를 확인하였다. 분석 결과 토광묘 11호, 21호, 26호에서 출토된 피장자 3명의 하플로타입이 동정되었으며 HaploGrep 2 프로그램에서 A5a, D4a와 M4"67+16311 하플로그룹으로 분류되었다. 하플로그룹이 동정된 3개체는 같은 변이형을 공유하지 않으므로 피장자 간 모계 친연관계는 없는 것으로 확인되었다. 이번 연구는 영남지역에서 출토된 조선시대 사람뼈의 분자유전학적 분석의 첫 사례로서 과거 한반도에 살았던 옛사람들과 현대인들의 유전학적 관계를 이해하기 위한 기초 자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

미토콘드리아 DNA control region의 염기분석에 의한 연어아과 어류의 유전학적 연구 (Genetic Study of the Subfamily Salmoninae Based upon Mitochondrial DNA Control Region Sequences)

  • 이희정;박중연;김우진;민광식;김윤;유미애;이원호
    • 한국어류학회지
    • /
    • 제11권2호
    • /
    • pp.163-171
    • /
    • 1999
  • 열목어를 비롯한 산천어, 시마연어, 연어, 무지개송어 등 우리나라 연어아과 어류의 미토콘드리아 DNA control region의 염기서열 조성 및 구조적 변이를 비교 분석하였다. 열목어속의 열목어는 연어속의 종들과 다수의 염기치환 및 삽입/결실에 의해 뚜렷하게 구별되었으며, 연어속어종간에는 5.42~16.49%의 염기치환율을 나타내었다. 한편, 산천어와 시마연어의 염기서열은 100% 일치하였으며, 무지개송어와 알비노사이에는 단지 3개의 전이만이 관찰되었다. 3' 말단쪽에 77~96 bp의 반복서열이 종렬배열되어 종간에 뚜렷한 길이변이를 나타내었는데, 특히 열목어에서는 특징적으로 81 bp 영역이 2 copy로 배열되어 있었다. 각각의 반복서열상의 염기조성에 있어서도 종간 특이성을 나타내었으며, 이러한 control region에서의 염기변이는 연어아과 어류의 표지인자로써 유용하게 사용되어질 수 있으리라 사료되어진다.

  • PDF

돼지 Duroc 품종에서 미토콘드리아 유전체 서열의 특성과 집단의 유전적 다양성 (Complete Mitochondrial Genome Sequence and Genetic Diversity of Duroc Breed)

  • 조인철;한상현;최유림;고문석;이정규;이준헌;전진태
    • Journal of Animal Science and Technology
    • /
    • 제46권6호
    • /
    • pp.937-946
    • /
    • 2004
  • Duroc 품종은 돼지 사육에 있어 산육성과 육질 향상을 위해 이용되고 있다. 본 연구는 육종에 많이 이용되는 Duroc 품종의 모계 특이적인 서열의 검색과 계통유전학적 유연관계의 정립을 위하여 미토콘드리아 유전체의 전체 염기서열을 결정하고 집단 내 다형성을 조사하였다. mtDNA 전체 서열의 길이는 16,584-bp 이고, D-loop과 tRNA, rRNA 유전자 영역에서는 삽입/결실이 확인되었다. 4개의 coding gene (COⅡ, COⅢ, ND3, ND4)에서 불완전한 종결코돈을, ND4L과 ND2 유전자는 선택적 개시코돈 양상을 보였다. Duroc 집단에 대한 분석 결과 조절영역에서의 특이적인 11-bp 중복 단위가 일부 개체(15.2%)에서 발견되었고, ND2의 개시코돈과 CYTB 유전자에서도 다형현상을 보였다. 각각의 유전자 영역에서의 다형성은 서로 연관되어 있었고, 그 결과 Duroc 집단은 크게 두 가지 haplotype으로 구분되었다. 계통수에서 Duroc mtDNA 서열은 유럽계열 cluster에 위치하였으나, haplotype 분석과 기존에 연구결과들을 종합해 보면 Duroc 품종은 여러 모계선조 집단에서 기원한 것으로 보이며, 유럽과 아시아 계열 모두가 품종 형성에 이용된 것으로 사료된다된 것으로 사료된다.

Mitochondrial D-Loop Variations for Discrimination of Commercial Korean Native Chicken Populations

  • Sultana, Hasina;Hoque, Md. Rashedul;Seo, Dong-Won;Kang, Bo-Seok;Heo, Kang-Nyeong;Jo, Cheorun;Lee, Jun-Heon
    • 한국가금학회지
    • /
    • 제39권4호
    • /
    • pp.311-315
    • /
    • 2012
  • The increasing demand for Korean native chicken meat indicates that the discovery of haplotypes is very important from both economic and conservation points of view. In this study, mtDNA D-loop sequences from two crossbred Korean native chicken populations of 138 individuals were investigated. Twenty six nucleotide substitutions were identified from sequence analysis and were classified into 12 haplotypes. The haplotype H_8 represents 73.47% of Woorimatdag (chicken population) sequences, which were identified in all five Woorimatdag chicken populations investigated. The H_7 haplotype (Dhap1) for D population covers 45% sequences, which indicate maternal inheritance from black Korean native chicken. On the other hand, Chap3 and Chap4 for C population are specific haplotypes, as H_5 and H_2, respectively. Based on the network profiles, six SNPs (C199T, A239G, G242A, A291G, T330C and C391A) of the D-loop region are effective markers for discrimination between Woorimatdag and Hanhyup chicken populations. Also, the phylogenetic analyses of Woorimatdag and Hanhyup chicken populations were used to identify the genetic relationships among the haplotypes. The results presented here can be used for developing molecular markers to discriminate between two commercial Korean native chickens.

Cytochrome oxidase subunit I (COI) DNA sequence divergence between two cryptic species of Oryzias in South Korea

  • In, Dong-Su;Choi, Eun-Sook;Yoon, Ju-Duk;Kim, Jeong-Hui;Min, Jun-Il;Baek, Seung-Ho;Jang, Min-Ho
    • Journal of Ecology and Environment
    • /
    • 제36권3호
    • /
    • pp.159-166
    • /
    • 2013
  • Oryzias latipes and Oryzias sinensis are indigenous species found in Japan, China, and other East Asian countries, including Korea. Based on morphological differences, the species have been classified distinctly. However, the range of morphological characters such as the number of gill rakers, vertebrae, and spots on the lateral body overlaps and is too vague for clear identification, so their classification based on their morphological characteristics remains uncertain. In this study, the mitochondrial cytochrome oxidase subunit I (COI) gene, which is used for DNA barcoding, was applied to clarify interspecific variation of O. latipes and O. sinensis. Intraspecific genetic diversity was calculated to identify correlations with geographic distributions. We studied two species collected from 55 locations in Korea. All individuals carried a 679-base pair gene without deletion or insertion. Between species, 525 base pairs of the gene were shared. The Kimura two parameter (K2P) distance of O. latipes and O. sinensis was 0.41% and 1.39%, respectively. Mean divergence within genera was 23.5%. Therefore, the species were clearly different. The distance between O. latipes and O. sinensis was 14.0%, which is the closest within genera. Interestingly O. latipes from the Japanese and Korean group represented 16.5% distant. These results were derived from geohistorical and anthropogenic environmental factors. The O. latipes haplotypes were joined in only one group, but O. sinensis was divided into two groups, one is found in the Han River and upper Geum River watershed; the other is found in the remaining South Korean watersheds. Further studies will address the causes for geographic speciation of O. sinensis haplotypes.

Characterization of the first mitogenomes of the smallest fish in the world, Paedocypris progenetica, from peat swamp of Peninsular Malaysia, Selangor, and Perak

  • Hussin, NorJasmin;Azmir, Izzati Adilah;Esa, Yuzine;Ahmad, Amirrudin;Salleh, Faezah Mohd;Jahari, Puteri Nur Syahzanani;Munian, Kaviarasu;Gan, Han Ming
    • Genomics & Informatics
    • /
    • 제20권1호
    • /
    • pp.12.1-12.7
    • /
    • 2022
  • The two complete mitochondrial genomes (mitogenomes) of Paedocypris progenetica, the smallest fish in the world which belonged to the Cyprinidae family, were sequenced and assembled. The circular DNA molecules of mitogenomes P1-P. progenetica and S3-P. progenetica were 16,827 and 16,616 bp in length, respectively, and encoded 13 protein-coding genes, 22 transfer RNA genes, two ribosomal RNA genes, and one control region. The gene arrangements of P. progenetica were identical to those of other Paedocypris species. BLAST and phylogenetic analyses revealed variations in the mitogenome sequences of two Paedocypris species from Perak and Selangor. The circular DNA molecule of P. progenetica yield a standard vertebrate gene arrangement and an overall nucleotide composition of A 33.0%, T 27.2%, C 23.5%, and G 15.5%. The overall AT content of this species was consistent with that of other species in other genera. The negative GC-skew and positive AT-skew of the control region in P. progenetica indicated rich genetic variability and AT nucleotide bias, respectively. The results of this study provide genomic variation information and enhance the understanding of the mitogenome of P. progenetica. They could later deliver highly valuable new insight into data for phylogenetic analysis and population genetics.

Novel non-invasive molecular identification method for two tree frogs, Dryophytes suweonensis and Dryophytes japonicus, based on high resolution melting(HRM) analysis

  • Nakyung Yoo;Keun-Yong Kim;Jung Soo Heo;Ju-Duk Yoon;Keun-Sik Kim
    • 환경생물
    • /
    • 제40권2호
    • /
    • pp.199-205
    • /
    • 2022
  • Two tree frogs, Dryophytes suweonensis and Dryophytes japonicus, inhabiting Korea, are morphologically similar and share the same habitats. Therefore, they are identified mainly through their calls, especially for males. Dryophytes suweonensis is registered as an endangered (IUCN: EN grade) and protected species in South Korea. Thus, it is necessary to develop a method to rapidly identify and discriminate the two species and establish efficient protection and restoration plans. We identified significant genetic variation between them by sequencing a maternally-inherited mitochondrial 12S ribosomal DNA region. Based on the sequence data, we designed a pair of primers containing 7bp differences for high resolution melting(HRM) analysis to rapidly and accurately characterize their genotypes. The HRM analysis using genomic DNA showed that the melting peak for D. suweonensis was 76.4±0.06℃, whereas that of D. japonicus was 75.0±0.05℃. The differential melt curve plot further showed a distinct difference between them. We also carried out a pilot test for the application of HRM analysis based on immersing D. suweonensis in distilled water for 30 min to generate artificial environmental DNA(eDNA). The results showed 1.10-1.31℃ differences in the melting peaks between the two tree frog samples. Therefore, this HRM analysis is rapid and accurate in identifying two tree frogs not only using their genomic DNA but also using highly non-invasive eDNA.

서남해에서 채집된 말쥐치 (Thamnaconus modestus)와 유사종 (T. septentrionalis)의 형태 및 계통유전학적 비교 (Phylogenetic and Morphological Comparison between Thamnaconus septentrionalis and T. modestus Collected in Southwest Seashore)

  • 유태식;박기연;한경호;곽인실
    • 생태와환경
    • /
    • 제54권3호
    • /
    • pp.229-239
    • /
    • 2021
  • 말쥐치는 북서태평양 해역에 분포하는 군집성 어류로 수산식품으로 이용되는 경제적 가치가 높은 어종이다. 본 연구에서는 서남해에 서식하는 국내산 말쥐치(Thamnaconus modestus)와 기존에 보고된 유사종(Thamnaconus septentrionalis)과의 형태적-유전적 특징을 비교-분석하였다. 이를 위해 서남해에서 채집한 말쥐치의 외부 형태와 골격을 관찰하고, 미토콘드리아 DNA의 cytochrome c oxidase subunit I (COI) 유전자 염기서열을 비교하여 유사종 (T. septentrionalis)과의 계통진화적 연관관계를 분석하였다. 서남해안 말쥐치의 외부 형태는 회갈색 바탕에 몸 전체에 흑갈색 무늬가 불규칙하게 산재된 패턴을 가지며 청록빛의 지느러미가 관찰되었다. 채집한 말쥐치에서 추출한 미토콘드리아DNA의 COI 유전자 분석결과 7종류의 염기서열 변이가 나타났으나 상동성이 전체적으로 98.8% 이상으로 유사성이 높게 나타났다. 또한 형태적으로 말쥐치 유사종인 T. septentrionalis COI 염기서열 비교와 계통유전학적 분석 결과, 보고된 시퀀스 중 상동성이 99%로 유전적으로 말쥐치로 보여지는 두 종(JN813099, MW485059)과 상동성 95%로 유사종으로 보이는 두 종(EF607583, KP267619)이 확인되었다. 말쥐치와 유사종은 계통유전적 분석결과 말쥐치와 유사종의 차이를 확인하였으나 형태적 특징으로 종 분류는 어려운 상태이다. 따라서 본 연구는 말쥐치의 외부 형태와 내부 골격 및 계통유전학적 정보를 제공함으로 말쥐치와 유사종(T. septentrionalis)의 분류학적 재검토를 진행하는 데 주요한 정보가 될 것이다.