선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- sphaerospermum과 C. pilosum var. valdepilosum에 대한 분류학적 처리를 위해 본 연구를 수행하였다.
제안 방법
- sphaerospermum Maxim. and C. valdepilosum (Ohwi) S.H. Kang & J.W. Han에 대한 분류학적 검토를 하였다.
- 괭이눈속 식물에 대한 계통 유연관계를 알아보기 위하여 핵 rDNA의 internal transcribed spacer(ITS) 지역에 대한 염기서열을 분석하였다. 5.
- PCR 조건은 94℃에서 1분, 50℃에서 1분, 72℃에서 2분을 cycle로 하여 40회 반복한 후 72℃에서 10분간 더 유지시켰다. 증폭된 DNA는 1.2% agarose gel에 전기영동한 후 UV하에서 확인하였으며, Wizard PCR Preps DNA Purification System(Promega)을 이용하여 정제하였다. 분자량 비교를 위한 marker로는 100 bp DNA ladder와 100 bp plus DNA ladder를 사용하였다.
- 한국산 괭이눈의 분자생물학적 연구결과 ITS 구간은 본 속의 유용한 계통분석 마커로 확인되었으며, 연구결과를 바탕으로 아래와 같이 두 분류군에 대하여 분류학적 처리를 수행하였다.
대상 데이터
- alternifolium L.는 중국식물원 표본관(PE)과 국립수목원 표본관(KH)에 보관된 표본에서 채취하여 사용하였으며, 증거표본은 세명대학교 자연약재과학과 식물표본실(NMR)에 보관하였다(Table 1). Outgroup은 과내 인근 분류군인 Peltobokinia tellimoides(Maxim.
- 2% agarose gel에 전기영동한 후 UV하에서 확인하였으며, Wizard PCR Preps DNA Purification System(Promega)을 이용하여 정제하였다. 분자량 비교를 위한 marker로는 100 bp DNA ladder와 100 bp plus DNA ladder를 사용하였다. 염기서열 분석은 ABI prism 377A automated DNA sequencer(Applied Biosystems)를 이용하여 cycling sequencing 방법으로 수행하였다.
데이터처리
- , 1994)를 이용하여 정렬하였으며, 최종 세부정렬은 수작업을 통해 수행하였다. 정렬된 염기서열은 PAUP 4.02b(Swofford, 1998)을 사용하여 parsimony analysis를 사용하였으며, 분석방법은 Heuristic search를 이용하고, 그에 따른 option으로는 ACCTRAN, MULPARS, 그리고 TBR을 이용하였다. 또한 각 분계도의 지지정도를 알아보기 위하여 bootstrap(Felsenstain, 1985)을 이용하였다.
이론/모형
- 실험에 사용한 DNA의 추출은 Doyle and Doyle(1987)의 방법을 따랐으며 추출한 DNA는 Beckman spectro-photometer로 정량한 후 5 ng/㎕로 희석하여 PCR을 위한 DNA로 사용하였다. DNA증폭은 DNA thermal Cycler(Biometra, Whatman Co.)로 수행하였으며 ITS 구간의 증폭을 위한 Primer는 Wen and Zimmer(1996)에 의한 N-nc18S10과 C26A를 사용하였다. PCR 조건은 94℃에서 1분, 50℃에서 1분, 72℃에서 2분을 cycle로 하여 40회 반복한 후 72℃에서 10분간 더 유지시켰다.
- 분석방법은 1000회를 반복하였으며, 이를 통한 계통수를 찾아내었다. 또한 two-parameter methods(Kimura, 1980)로 계산된 염기변이 값을 기초로 한 Neighbor-joining tree(NJ)를 산출하였다(Saitou and Nei, 1987; Farris et al., 1996).
- 02b(Swofford, 1998)을 사용하여 parsimony analysis를 사용하였으며, 분석방법은 Heuristic search를 이용하고, 그에 따른 option으로는 ACCTRAN, MULPARS, 그리고 TBR을 이용하였다. 또한 각 분계도의 지지정도를 알아보기 위하여 bootstrap(Felsenstain, 1985)을 이용하였다. 분석방법은 1000회를 반복하였으며, 이를 통한 계통수를 찾아내었다.
- 실험에 사용한 DNA의 추출은 Doyle and Doyle(1987)의 방법을 따랐으며 추출한 DNA는 Beckman spectro-photometer로 정량한 후 5 ng/㎕로 희석하여 PCR을 위한 DNA로 사용하였다. DNA증폭은 DNA thermal Cycler(Biometra, Whatman Co.
- 분자량 비교를 위한 marker로는 100 bp DNA ladder와 100 bp plus DNA ladder를 사용하였다. 염기서열 분석은 ABI prism 377A automated DNA sequencer(Applied Biosystems)를 이용하여 cycling sequencing 방법으로 수행하였다.
- 염기서열은 Sequencher(Gene Codes Corporation, Ann Arbor, Michigan), Clustal X(Gibson et al., 1994)를 이용하여 정렬하였으며, 최종 세부정렬은 수작업을 통해 수행하였다. 정렬된 염기서열은 PAUP 4.
- 8s를 포함한 ITS 염기서열은 647-653 bp로 그중 219개의 염기에서 유전적 다양성을 나타내었다. 정렬된 염기서열은 bootstrap을 포함한 parsimony 방법과 neighbor-joining 방법을 통하여 계통수를 평가 하였다. 그 결과 C.
성능/효과
- pilosum var. pilosum과 C. alternifolium이 653 bp의 염기를 가지고 있었고, 가장 짧은 종은 C. ramosum으로 646 bp의 염기를 가지고 있었다(Table 2). 정렬된 염기서열 총 703 position 중 363개의 염기는 변화가 없었고, 나머지 338개의 염기 변화가 있었으며, 변화를 가지는 염기서열 중 informative character는 219개였다.
- 정렬된 염기서열은 bootstrap을 포함한 parsimony 방법과 neighbor-joining 방법을 통하여 계통수를 평가 하였다. 그 결과 C. pseudofauriei(선괭이눈)이 군내군의 가장 기부에 분계조를 형성하였고, Ser. Pilosa and Ser.
- valdepilosum은 Ohwi에 의해 처음 보고 된 이후 대부분의 학자에 의해 변종으로 인식되어왔다. 그러나 종자의 관찰과 ITS 염기서열 분석결과 종자의 형태는 C. pilosum과 C. sphaerospermum이 뚜렷한 능각을 형성하는데 비해 본 분류군은 희미하게 능각이 형성되어 큰 차이를 보였으며, ITS염기서열 분석결과 본 분류군의 원종으로 인식되었던 C. pilosum과는 자매군의 형성하고 C. sphaerospermum과 단계원을 형성하며 서로 다른 진화계열을 보였다. 또한 유연관계가 깊은 C.
- Neighbor-joining 분석의 결과도 일치하였다. 본 연구결과 핵 rDNA의 ITS 염기서열 분석은 괭이눈속의 계통학적 연구에 유용한 마커로 확인되었으며, 최종적으로 ITS 염기서열과 종자 형태형질을 바탕으로 C. sphaerospermum Maxim. and C.
- 본 연구에 사용된 괭이눈속에 대한 ITS의 염기서열은 5.8S 지역을 포함하여 총 647-653 bp로, 이 중 ITS1은 258-265 bp, ITS2는 218-225 bp, 5.8S는 165-167 bp인 것으로 나타났다. 총 염기의 길이가 가장 긴 종은 C.
- 563을 나타내었다. 얻어진 strict consensus tree는 Fig. 1과 같으며, Maximum likelihood tree와 염기변이에 기초하여 얻어진 NJ 분석에서도 일부 bootstrap 값의 차이를 제외하고는 같은 결과를 보였다(Fig. 2). 그 결과 한국산 괭이눈속의 분류군들은 100%의 높은 bootstrap 값에 의해 단계통을 형성하였고, 절 수준에서 몇 개의 분계조를 형성하였다.
- 0%를 나타내었다. 유전적 다양성은 같은 종간에는 0.003- 1.727%의 값을 보였고, 다른 종간에는 C. alternifolium (CALT)과 C. japonicum(CJAP2)이 1.090%으로 가장 낮았으며, C. pseudofauriei(CPSE1)와 C. flagelliferum (CFLG1)이 15.624%로 가장 높았다(Table 3). 피자식물에서 nrDNA의 ITS 구간은 크기와 염기서열에서 매우 다양하다(Baldwin et al.
- 정렬된 염기서열 총 703 position 중 363개의 염기는 변화가 없었고, 나머지 338개의 염기 변화가 있었으며, 변화를 가지는 염기서열 중 informative character는 219개였다. 전체 분류군의 염기조성은 ITS 1구간이 40.5-51.7%, ITS 2 구간이 39.9-48.6%, 5.8S 구간이 49.0-52.0%로 나타났으며, 전체구간의 G+C의 염기조성은 41.6%-62.5%로 평균 47.0%를 나타내었다. 유전적 다양성은 같은 종간에는 0.
- ramosum으로 646 bp의 염기를 가지고 있었다(Table 2). 정렬된 염기서열 총 703 position 중 363개의 염기는 변화가 없었고, 나머지 338개의 염기 변화가 있었으며, 변화를 가지는 염기서열 중 informative character는 219개였다. 전체 분류군의 염기조성은 ITS 1구간이 40.
후속연구
- alternifolium var. japonicum으로 처리된 경우도 있으므로, 좀 더 다양한 연구를 통한 분류체계의 성립이 요구된다.
- pilosum var. sphaerospermum은 한반도 중부 이남과 일본에 분포하는 등 비교적 지리적 분포가 명확한 점, 본 연구의 분자생물학적 연구결과 등을 미루어 볼 때, 계급의 재설정이 필요할 것으로 판단된다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.