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초록
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제주도 토양에 서식하는 야생효모들의 분포 특성을 조사하기 위해, 동부지역 7곳, 서부지역 5곳에서 토양을 채취하여 효모를 분리한 후, 콜로니 PCR에 의해 증폭된 26S rDNA D1/D2 지역의 염기서열을 결정하여 BLAST를 이용하여 효모를 동정하였다. 동부지역에서 채집한 토양에서 12종에 속하는 20균주를, 서부지역에서 6종에 속하는 13균주를 분리하였다. 분리되는 효모 종은 강수량 차이를 보이는 지역에 따라서 현저한 차이가 있는 것을 알 수 있었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Significant differences in annual precipitates on Jeju island have been reported depending on the location. We collected soil samples from east and west areas of Jeju Island to identify yeasts by plating on yeast peptone dextrose plates and subsequent analysis for the polymerase chain reaction ampli...

주제어

AI 본문요약
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제안 방법

  • 동일한 배지를 사용하여 획선배양을 2차례 반복하여 균락을 분리함으로써 순수배양체를 얻었다. LN1 (5 GCA TAT CAA TAA GCG GAG GAA AAG 3)과 NL4 (5 GGT CCG TGT TTC AAG ACG G 3) 프라이머를 사용하여 콜로니 polymerase chain reaction (PCR) 반응을 수행하여 26S rDNA D1/D2 부위를 증폭시켰다[7]. 증폭된 PCR 반응물들을 1.
  • 1 mL씩을 도말한 후 30℃에서 48시간 배양하여 효모 균락을 얻었다[7]. 동일한 배지를 사용하여 획선배양을 2차례 반복하여 균락을 분리함으로써 순수배양체를 얻었다. LN1 (5 GCA TAT CAA TAA GCG GAG GAA AAG 3)과 NL4 (5 GGT CCG TGT TTC AAG ACG G 3) 프라이머를 사용하여 콜로니 polymerase chain reaction (PCR) 반응을 수행하여 26S rDNA D1/D2 부위를 증폭시켰다[7].
  • 회수된 DNA의 염기서열 결정은 코스모젠텍(Seoul, Korea)에서 ABI 3730xl DNA analyzer(Applied Biosystems, Foster City, CA, USA)로 분석하였다. 분석된 염기서열은 BLAST로 데이터베이스에 축적되어 있는 염기서열들과의 상동성을 조사하였다[7]. 본 연구를 통해 얻은 효모의 염기서열 정보들은 BankIt을 통해GenBank에 등록하였다(Table 1, 2).
  • 제주도 야생화에서 분리한 효모의 종 다양성에 대한 연구는 이미 보고한[9] 바 있으며, 본 연구에서는 제주도 동부지역과 서부지역에서 채취한 토양에서 서식하고 있는 야생효모들을 분리, 동정하였다. 지역적 기후 자료의 차이를 고려하여 2015년 7월 초에 제주도에서 강수량이 상대적으로 많은 동부지역 7곳(Fig.
  • 제주도 토양에 서식하는 야생효모들의 분포 특성을 조사하기 위해, 동부지역 7곳, 서부지역 5곳에서 토양을 채취하여 효모를 분리한 후, 콜로니 PCR에 의해 증폭된 26S rDNA D1/D2 지역의 염기서열을 결정하여 BLAST를 이용하여 효모를 동정하였다. 동부지역에서 채집한 토양에서 12종에 속하는 20균주를, 서부지역에서 6종에 속하는 13균주를 분리하였다.
  • QIAEX II 젤 추출 키트(QIAGEN, Germantown, MD, USA)로 증폭된 DNA를 회수하여 염기서열 결정에 사용하였다. 회수된 DNA의 염기서열 결정은 코스모젠텍(Seoul, Korea)에서 ABI 3730xl DNA analyzer(Applied Biosystems, Foster City, CA, USA)로 분석하였다. 분석된 염기서열은 BLAST로 데이터베이스에 축적되어 있는 염기서열들과의 상동성을 조사하였다[7].

대상 데이터

  • 6 kb 크기의 DNA들이 증폭되었음을 확인하였다. QIAEX II 젤 추출 키트(QIAGEN, Germantown, MD, USA)로 증폭된 DNA를 회수하여 염기서열 결정에 사용하였다. 회수된 DNA의 염기서열 결정은 코스모젠텍(Seoul, Korea)에서 ABI 3730xl DNA analyzer(Applied Biosystems, Foster City, CA, USA)로 분석하였다.
  • 제주도 표선면과 성산읍을 비롯한 동부지역 7곳에서 토양을 채취하여 효모를 분리하여 동정한 결과는 Table 1과 같다. 시료를 채취한 7곳 중 봉개동 4.3 평화공원(Fig. 1, A site)과 절물자연휴양림 (Fig. 1, B site)에서 채취한 시료를 제외한 5곳에서 12종에 속하는 20균주를 분리하였다.
  • 제주도 야생화에서 분리한 효모의 종 다양성에 대한 연구는 이미 보고한[9] 바 있으며, 본 연구에서는 제주도 동부지역과 서부지역에서 채취한 토양에서 서식하고 있는 야생효모들을 분리, 동정하였다. 지역적 기후 자료의 차이를 고려하여 2015년 7월 초에 제주도에서 강수량이 상대적으로 많은 동부지역 7곳(Fig.1, A~G site), 강수량이 상대적으로 적은 서부지역 5곳(Fig.1, H~L site)에서 표층 5 cm 이하에서 5~10 g의 토양을 무균적으로 채취하였다. 채취한 토양시료는 50 mL 멸균 튜브에 넣어 분석 전까지 냉장고에 보관을 하였고, 멸균된 증류수 10 mL을 사용하여 채취된 토양을 30분간 진탕하여 현탁시켰다.

이론/모형

  • 분석된 염기서열은 BLAST로 데이터베이스에 축적되어 있는 염기서열들과의 상동성을 조사하였다[7]. 본 연구를 통해 얻은 효모의 염기서열 정보들은 BankIt을 통해GenBank에 등록하였다(Table 1, 2).
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
제주도의 연 강수량은 지역별로 차이를 보이는데, 최다강수량을 보이는 지역은 어디인가? kr)의 자료에 따르면, 제주도의 연 강수량은 지역별로 큰 차이를 보인다. 즉, 제주도 동부지역(성산)이 1,966.8 mm로 최다강수량을 보이며 이는 서부지역(고산)의 연 강수량 1142.8 mm나 북부지역인 제주시의 연 강수량 1,497.
효모는 무엇인가? 효모는 드물게 질병을 일으킨다고 보고되기도[1] 하지만, 전통적으로 식음료 발효에 사용되는 중요한 미생물이다[2].  최근 우리나라 생물자원을 확보하기 위한 노력의 일환으로 토양[3], 야생화[4], 메주[5] 등 다양한 원천에서 효모를 분리하기 위한 시도가 있었다.
제주도의 기후 특성은? 26S rDNA의 D1/D2 지역을 연쇄중합반응으로 증폭하면 약 600 nucleotides (nt) 길이의 DNA 조각을 얻을 수 있는데[6], 이곳에서 일어난 염기서열 변이를 비교함으로써 효모 동정을 쉽게 행할 수 있다. 제주도는 연평균기온이 15.4oC에서 16.6oC로 기온의 연교차나 일교차가 육지에 비하여 작으며, 해양성기후를 보인다. 1981년부터 2010년까지 30년 간의 자료를 평균한 기상청 국가기후데이터센터 (http://sts.
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참고문헌 (18)

  1. Palmisano A, Benecchi M, De Filippo M, Maggiore U, Buzio C, Vaglio A. Candida sake as the causative agent of spondylodiscitis in a hemodialysis patient. Spine J 2011;11:e12-6. 

  2. Bal J, Yun SH, Song HY, Yeo SH, Kim JH, Kim JM, Kim DH. Mycoflora dynamics analysis of Korean traditional wheatbased nuruk. J Microbiol 2014;52:1025-9. 

  3. Hong SG, Lee KH, Bae KS. Diversity of yeasts associated with natural environments in Korea. J Microbiol 2002;40:55-62. 

  4. Hyun SH, Han SM, Kim HK, Lee JS. Yeasts diversity of wild flowers in mountains of Korea and their physiological functionalities. Kor J Mycol 2015;43:137-41. 

  5. Kim DH, Kim SH, Kwon SW, Lee JK, Hong SB. Mycoflora of soybeans used for meju fermentation. Mycobiology 2013;41:100-7. 

  6. Kurtzman CP, Robnett CJ. Identification and phylogeny of ascomycetous yeasts from analysis of nuclear large subunit (26S) ribosomal DNA partial sequences. Antonie Van Leeuwenhoek 1998;73:331-71. 

  7. Min JH, Kim YH, Kim JH, Choi SY, Lee JS, Kim HK. Comparison of microbial diversity of Korean commercial Makgeolli showing high $\beta$ -glucan content and high antihypertensive activity, respectively. Mycobiology 2012;40:138-41. 

  8. Hyun SH, Lee JG, Park WJ, Kim HK, Lee JS. Isolation and diversity of yeasts from fruits and flowers of orchard in Sinammyeon of Yesan-gun, Chungcheongnam-do, Korea. Kor J Mycol 2014;42:21-7. 

  9. Hyun SH, Mun HY, Lee HB, Kim HK, Lee JS. Isolation of yeasts from wild flowers in Gyonggi-do province and Jeju island in Korea and the production of anti-gout xanthine oxidase inhibitor. Korean J Microbiol Biotechnol 2013;41:383-90. 

  10. Hyun SH, Han SM, Lee JS. Isolation and physiological functionality of yeasts from wild flowers in Seonyudo of Gogunsanyeoldo, Jeollabuk-do, Korea. Kor J Mycol 2014;42:201-6. 

  11. Min JH, Lee HB, Lee JS, Kim HK. Identification of yeasts isolated from wild flowers collected in coast areas of Korea based on the 26S rDNA sequences. Kor J Mycol 2013;41:185-91. 

  12. Min JH, Ryu JJ, Kim HK, Lee JS. Isolation and identification of yeasts from wild flowers in Gyejoksan, Oseosan and Beakamsan of Korea. Kor J Mycol 2013;41:47-51. 

  13. Hyun SH, Min JH, Kim SA, Lee JS, Kim HK. Yeasts associated with fruits and blossoms collected from Hanbat arboretum, Daejeon, Korea. Kor J Mycol 2014;42:178-82. 

  14. Han SM, Park WJ, Lee JS. Isolation and diversity of wild yeasts from some cereals. Kor J Mycol 2015;43:64-7. 

  15. Kirimura K, Gunji H, Wakayama R, Hattori T, Ishii Y. 2010. Enzymatic Kolbe-Schmitt reaction to form salicylic acid from phenol: enzymatic characterization and gene identification of a novel enzyme, Trichosporon moniliiforme salicylic acid decarboxylase. Biochem Biophys Res Commun 2010;394:279-84. 

  16. Botes AL, Lotter J, Rhode OH, Botha A. 2005. Interspecies differences in the enantioselectivity of epoxide hydrolases in Cryptococcus laurentii (Kufferath) C.E. Skinner and Cryptococcus podzolicus (Bab'jeva & Reshetova) Golubev. Syst Appl Microbiol 2005;28:27-33. 

  17. Ueda-Nishimura K, Mikata K. A new yeast genus, Tetrapisispora gen. nov.: Tetrapisispora iriomotensis sp. nov., Tetrapisispora nanseiensis sp. nov. and Tetrapisispora arboricola sp. nov., from the Nansei Islands, and reclassification of Kluyveromyces phaffii (van der Walt) van der Walt as Tetrapisispora phaffii comb. nov. Int J Syst Bacteriol 1999;49:1915-24. 

  18. Ko PY, Seok SJ, Lee HB, Ko HS, Jeun YC. Species diversity of spontaneous mushrooms on Jeju Island. Kor J Mycol 2014;42:104-32. 

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