• The Plant Pathology Journal
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• 제35권5호
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• pp.521-529
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• 2019

Tomato yellow leaf curl China virus is a species of the widespread geminiviruses. The infection of Nicotiana benthamiana by Tomato yellow leaf curl China virus (TYLCCNV) causes a reduction in photosynthetic activity, which is part of the viral symptoms. ${\beta}C1$ is a viral factor encoded by the betasatellite DNA ($DNA{\beta}$) accompanying TYLCCNV. It is a major viral pathogenicity factor of TYLCCNV. To elucidate the effect of ${\beta}C1$ on plants' photosynthesis, we measured the relative chlorophyll (Chl) content and Chl fluorescence in TY-LCCNV-infected and ${\beta}C1$ transgenic N. benthamiana plants. The results showed that Chl content is reduced in TYLCCNV A-infected, TYLCCNV A plus $DNA{\beta}$ (TYLCCNV A + ${\beta}$)-infected and ${\beta}C1$ transgenic plants. Further, changes in Chl fluorescence parameters, such as electron transport rate, $F_v/F_m$, NPQ, and qP, revealed that photosynthetic efficiency is compromised in the aforementioned N. benthamiana plants. The presense of ${\beta}C1$ aggravated the decrease of Chl content and photosynthetic efficiency during viral infection. Additionally, the real-time quantitative PCR analysis of oxygen evolving complex genes in photosystem II, such as PsbO, PsbP, PsbQ, and PsbR, showed a significant reduction of the relative expression of these genes at the late stage of TYLCCNV A + ${\beta}$ infection and at the vegetative stage of ${\beta}C1$ transgenic N. benthamiana plants. In summary, this study revealed the pathogenicity of TYLCCNV in photosynthesis and disclosed the effect of ${\beta}C1$ in exacerbating the damage in photosynthesis efficiency by TYLCCNV infection.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제27권3호
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• pp.317-324
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• 2012

본 연구는 식품원료의 진위여부를 판별하기 위한 시험법으로 일반 프라이머를 이용한 DNA barcode 기법을 도입하였다. 동물성식품원료의 경우 미토콘드리아 DNA 중 cytochrome oxidase subunit I(COI) 부위 검출을 위하여 디자인된 프라이머(LCO1490/HCO2198 및 VF2/FISH R2)와 cytochrome b(cyt b) 부위 검출을 위하여 디자인된 프라이머(L14724/H15915)를 사용하였다. 상기 3 종류의 프라이머를 사용하여 가축류 6종(소, 돼지, 염소, 양, 말 및 사슴), 가금류 4종(닭, 오리, 칠면조 및 타조), 어류 7종(명태, 대구, 청대구, 청어, 송어, 다랑어 및 우럭)을 대상으로 PCR 후 전기영동하여 예상되는 PCR 산물의 생성 유무를 확인하였다. 가축류 6종에 대하여는 LCO1490/HCO2198, VF2/FISH R2 및 L14724/H15915 프라이머를 사용한 경우 COI 및 cyt b가 모두 검출되었으며, 가금류 4종은 LCO1490/HCO2198 및 VF2/FISH R2 프라이머를 사용한 경우만 COI이 검출되었다. 또한 어류 7종은 VF2/FISH R2 프라이머를 사용한 경우에만 COI 부위가 검출됨을 확인하였다. 식물의 경우 엽록체 DNA 부위를 이용하여 디자인된 3 종류의 프라이머(trnH/psbA, rpoB 1F/4R 및 rbcL 1F/724R)를 사용하였다. 각각의 프라이머를 이용하여 식물 5종(마늘, 양파, 무, 녹차 및 시금치)에 대하여 실험한 결과 3종류의 프라이머에서 PCR의 산물을 모두 확인하였으며 trnH/psbA 프라이머의 경우 식물 종마다 PCR 산물의 크기는 다르게 검출되었다. 본 연구에서는 17종의 식품원료별 일반 프라이머 및 PCR 조건을 확립하였으며, 생산된 PCR 산물을 대상으로 염기서열을 결정하고 유전자은행에 있는 염기서열과 DB 비교 분석을 통하여 식품에 사용된 원료의 진위여부 판별에 적용이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제40권5호
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• pp.405-411
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• 2007

본 연구는 감귤원 토양유형별로 고정되어 있는 난용성 인산염함량을 파악하고 이를 생물학적으로 이용하고자 인산가용화 우수미생물을 선발하여 특성을 조사하였다. 토양중 난용성 인산염의 형태별 분포는 Al-P>Ca-P>Fe-P 순으로 화산회토 토양이 비화산회토 보다 많았다. PDA-P배지를 이용하여 인산염 가용화능이 우수한 Bacillus sphaericus를 분리하였으며 pH 4~5와 $30^{\circ}C$에서 생육이 제일 좋았다. Bacillus sphaericus은 $AlPO_4$에서 324.5 ppm, $Ca_{10}(PO_4)_6(OH)_2$에서 334.8 ppm, $Ca_3(PO_4)_2$에서 207.0 ppm의 유리인산을 생성하였으며 인산효소활성은 $35^{\circ}C$에서 배양할 때 높았다. Bacillus sphaericus를 Bentonite 등 담체에 고정 후 온도를 달리하여 7개월 보존기간 동안 밀도변화를 조사한 결과 $10^5c.f.u.\;g^{-1}$ 수준과 인산가용화능을 유지하여 추후 생물비료로 이용이 가능할 것으로 기대된다.

• BMB Reports
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• 제40권4호
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• pp.577-587
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• 2007

Single-copy chloroplast loci are used widely to infer phylogenetic relationship at different taxonomic levels among various groups of plants. To test the utility of chloroplast loci and to provide additional data applicable to hybrid evolution in Musa, we sequenced two introns, rpl16 and ndhA, and two intergenic spacers, psaA-ycf3 and petA-psbJ-psbL-psbF and combined these data. Using these four regions, Musa acuminata Cola(A)- and M. balbisiana Colla (B)-containing genomes were clearly distinguished. Some triploid interspecific hybrids contain A-type chloroplasts (the AAB/ABB) while others contain B-type chloroplasts (the BBA/BBB). The chloroplasts of all cultivars in 'Namwa' (BBA) group came from the same wild maternal origin, but the specific parents are still unrevealed. Though, average sequence divergences in each region were little (less than 2%), we propose that petA-psbJ intergenic spacer could be developed for diversity assessment within each genome. This segment contains three single nucleotide polymorphisms (SNPs) and two indels which could distinguish diversity within A genome whereas this same region also contains one SNP and an indel which could categorize B genome. However, an inverted repeat region which could form hairpin structure was detected in this spacer and thus was omitted from the analyses due to their incongruence to other regions. Until thoroughly identified in other members of Musaceae and Zingiberales clade, utility of this inverted repeat as phylogenetic marker in these taxa are cautioned.

• BMB Reports
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• 제39권4호
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• pp.361-370
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• 2006

Genetic variation and molecular phylogeny of 22 taxa representing 14 extant species and 3 unidentified taxa of Boesenbergia in Thailand and four outgroup species (Cornukaempferia aurantiflora, Hedychium biflorum, Kaempferia parviflora, and Scaphochlamys rubescens) were examined by sequencing of 3 chloroplast (cp) DNA regions (matK, psbA-trnH and petA-psbJ). Low interspecific genetic divergence (0.25-1.74%) were observed in these investigated taxa. The 50% majority-rule consensus tree constructed from combined chloroplast DNA sequences allocated Boesenbergia in this study into 3 different groups. Using psbA-1F/psbA-3R primers, an insertion of 491 bp was observed in B. petiolata. Restriction analysis of the amplicon (380-410 bp) from the remaining species with Rsa I further differentiated Boesenbergia to 2 groupings; I (B. basispicata, B. longiflora, B. longipes, B. plicata, B. pulcherrima, B. tenuispicata, B. thorelii, B. xiphostachya, Boesenbergia sp.1 and Boesenbergia sp.3; phylogenetic clade A) that possesses a Rsa I restriction site and II (B. curtisii, B. regalis, B. rotunda and Boesenbergia sp.2; phylogenetic clade B and B. siamensis; phylogenetic clade C) that lacks a restriction site of Rsa I. Single nucleotide polymorphism (SNP) and indels found can be unambiguously applied to authenticate specie-origin of all investigated samples and revealed that Boesenbergia sp.1, Boesenbergia sp.2 and B. pulcherrima (Mahidol University, Kanchanaburi), B. cf. pulcherrima1 (Prachuap Khiri Khan) and B. cf. pulcherrima2 (Thong Pha Phum, Kanchanaburi) are B. plicata, B. rotunda and B. pulcherrima, respectively. In addition, molecular data also suggested that Boesenbergia sp.3 should be further differentiated from B. longiflora and regarded as a newly unidentified Boesenbergia species.

• 식물분류학회지
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• 제41권3호
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• pp.194-201
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• 2011

In order to acquire information on chloroplast DNA markers to evaluate the genetic diversity of evergreen broad leaved plants, we investigated the intraspecific variation of cpDNA in eight non-coding regions of nine species commonly distributed in East Asia. Although no variations were detected in psbA-trnH, rpoB-trnC, rpl16 and atpB-rbcL regions, a relatively large amount of intraspecific variations was detected in the psbC-trnS, rps16 and trnL-F regions. These results suggested that these three cpDNA markers are suitable to assess genetic diversity of the species investigated in this study. In contrast, intraspecific variations were detected in seven taxa except Hedera rhombea and Neolitsea aciculata. Neolitsea sericea and the taxa of Quercus had many polymorphic sites.

• 식물분류학회지
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• 제37권4호
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• pp.477-502
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• 2007

본 연구에서는 Aconitum alboviolaceum Kom. complex에 속하는 6종 중 한국산 4종(A. alboviolaceum, A. longecassidatum, A. pseudolaeve, A. quelpaertense)을 대상으로 형 태 및 주성분분석(Principal Components Analysis)과 엽록체 DNA psbA-trnH IGS, trnL intron 및 tmL-trnF IGS 구간의 분석을 통해 각 분류군의 타당성을 검토하고 그 한계 및 분류학적 위치를 명확히 설정하고자 하였다. 형태분석 결과, 기존에 보고되었던 주요 식별형질에서 형태변이가 종 및 개체군 수준에서 복잡한 형태로 나타났으며 주성분분석 결과 각 분류군들은 종 및 개체군 수준에서 유집 되지 않고 연속적으로 혼합된 양상을 보였다. 염기서열 분석 결과, l0개의 염기치환과 3개의 indel이 관찰되었고, 이를 통해 얻어진 neighbor-joining tree에서 나타난 4개의 그룹은 종 및 개체군을 반영하지 않았다. 따라서, 본 연구에서는 complex 내 분류군들에 관한 기존의 형태형질에 근거한 분류체계를 지지하지 않으며, 이들 분류군 간의 분류체계에 대한 재고가 필요하다고 본다.

• 식물분류학회지
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• 제45권3호
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• pp.213-220
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• 2015

울릉도의 낙엽활엽수림에 우점하고 있는 너도밤나무를 대상으로 엽록체 반수체형(haplotype)의 다양성과 공간적 분포를 파악하기 위해 울릉도 전역에서 채집한 총 144개체로부터 psbA-trnH 구간의 염기서열을 결정하였다. 너도밤나무의 근연종을 포함하여 계통분석을 수행한 결과, 너도밤나무의 엽록체 반수체형은 일본산 F. japonica와 중국산 F. engleriana 분계조와 자매관계를 이루는 것으로 나타났다. 또한, 분석한 모든 너도밤나무의 개체들은 동일한 염기서열을 갖고 있는 것으로 나타나, 엽록체 반수체형의 다양성은 매우 낮은 것으로 판명되었다. 이러한 결과는 동위효소 분석에 근거한 유전자 다양성이 매우 높다는 기존 연구 결과와 대비되는 것으로서, 너도밤나무는 핵 유전자의 다양성은 높으나 엽록체 유전자의 다양성은 낮은 것으로 판단되며, 이것은 두 가지 가설로 설명할 수 있다. 하나는 너도밤나무의 조상이 울릉도로 이주하여 정착할 초기 단계에서 엽록체 반수체형이 지역적인 구조를 갖는 조상 모집단으로부터 종자가 지속적으로 유입된 결과로 해석할 수 있다. 다른 하나는 육지의 조상 모집단으로부터 새 또는 태풍에 의해 소수의 종자가 유입되어 정착한 후, 바람에 의해 조상 모집단의 화분이 지속적으로 유입된 결과인 것으로 추론할 수 있다. 울릉도 내의 대양한 고유 자생식물의 기원을 규명하는 데 있어서 모계유전을 함으로 인해 종자의 이동을 추적할 수 있는 엽록체 DNA에 근거한 비교계통지리학적 연구가 필요한 것으로 사료된다.

• 식물분류학회지
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• 제43권3호
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• pp.227-235
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• 2013

한국산 붓꽃속 16종과 1종의 외군을 대상으로 유연관계 및 분류학적 실체를 파악하기 위하여 분자계통학적 연구를 수행하였다. 연구결과, 한국산 붓꽃속은 5개의 Clade로 나타났으며, Clade I에는 Series Laevigatae, Tripetalae, Laevigatae, Sibiricae, Clade II에는 Series Ruthenicae, Easatae, Clade III에는 Series Chinensis, Clade IV에는 Series Chinensis, Clade V에는 Series Crossiris, Pumilae, Pardanthopsis로 나타났다. 대청부채, 만주붓꽃, 연미붓꽃은 하나의 단계통을 형성하여 가장 기저부에 위치하였고, 금붓꽃과 노랑붓꽃은 독립적인 분계조를 형성하지 못하여 두 종의 관계가 명확하지 않았다. 연미붓꽃은 Crossiris속의 Crossiris절로 분류체계를 설정하였다. Chinensis계열은 금붓꽃계열(노랑무늬붓꽃, 금붓꽃, 노랑붓꽃)과 각시붓꽃계열(넓은잎각시붓꽃, 각시붓꽃)로 뚜렷히 구분되었다. 붓꽃속은 크게 4아속(Limniris, Crossiris, Iris, Pardanthopsis)으로 나눠지며, Pardanthopsis아속, Iris아속 그리고 Crossiris아속에서 Limniris아속으로 분화되는 경향성을 나타내었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제20권2호
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• pp.101-105
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• 2010

플라즈마 에쳐 내에 사용되는 실리콘 전극과 링 부품은 사용 중에 강한 플라즈마와 접촉하면서 주기적인 가열과 냉각 과정을 거친다. 이 때 부품의 표면에서는 열 응력으로 인하여 PSB라고 하는 띠 형상의 결함이 생성되며 이로 인하여 그 수명을 다하게 된다. 원료인 실리콘 잉곳의 관점에서 그 수명에 미치는 인자를 살펴보았다. 잉곳의 등급, 즉 S/F와 S/A에 따라 불순물과 결함의 농도를 GDMS와 ${\mu}$-PCD로 평가하여 잉곳의 어떤 요소들에 의하여 수명이 결정되는가를 분석하였다. 그 결과, {001} 면상에서 관찰되는 <110> 방향의 면 결함들이 PSB와 연결될 가능성이 있음을 제안하였다.