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미토콘드리아 DNA 분석을 통한 구상나무와 분비나무의 계통지리학적 연구
Phylogeographic study of Abies koreana and Abies nephrolepis in Korea based on mitochondrial DNA 원문보기

식물분류학회지 = Korean journal of plant taxonomy, v.45 no.3, 2015년, pp.254 - 261  

양종철 (국립수목원 산림생물조사과) ,  이동근 (국립수목원 산림생물조사과) ,  주민정 (국립수목원 산림생물조사과) ,  최경 (국립수목원 산림생물조사과)

초록
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분비나무와 구상나무의 계통지리적 유연관계 파악을 위하여 16개 지역의 구상나무와 분비나무 집단에 대하여 미토콘드리아 DNA(nad5 intron 4, nad5 intron 1 지역)를 이용한 유전적 분석을 수행하였다. 그 결과 총 7 지역의 유전자 변이가 확인되었으며, 4개의 반수체형이 확인되었다. 개체군 내 평균 유전다양성($H_S$)은 0.098, 전체 유전다양성($H_T$)은 0.620으로 관찰되었으며, 개체군 간 분화값은 $G_{ST}=0.841$, $N_{ST}=0.849$로 확인되었다. 조사 개체의 지리적 위치에 따라 일본지역을 제외하고 3개의 그룹(북부지역, 중부지역, 남부지역)으로 나누었다. 북부지역과 남부지역은 대부분 각각 M1, M2 단일의 반수체형을 가지며, 중부지역은 북부지역과 남부지역의 분포경계에 위치하면서 유전자 유입으로 인해 유전 다양성 ($H_T=0.654$) 이 가장 높게 나타난 것으로 판단된다. 현재 남부지역의 단일의 반수체형(M2) 분포는 빙하기 때 북부지역에서 남하한 개체군들이 지리적 격리를 통해 분화하게 되고 빙하기 이후 다시 중부지역까지 분포 확장된 결과로 추측된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Genetic variations of Abies koreana and Abies nephrolepis were assessed using two mitochondrial DNA regions (nad5 intron 4 and nad5 intron 1) for 16 natural populations to understand their phylogeographical history. Seven polymorphic sites of the two combined regions resulted in the resolution of fo...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 따라서 본 연구에서는 미토콘드리아 DNA의 변이분석을 통해 구상나무와 분비나무의 지리학적 유연관계를 파악하고자 수행되었다.
  • 본 연구에서는 mtDNA (nad5 intron 4, nad5 intron 1)를 통해 구상나무와 분비나무의 유전다양성과 분화에 대해 분석하였다. 기존 Pinaceae 관련 집단유전분석 연구들에서는 mtDNA가 cpDNA와 비교하여 개체군 간 분화값(GST)이 더욱 높게 관찰되었다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
구상나무란? 구상나무(Abies koreana Wilson, Pinaceae)는 한반도 특산 식물로서 제주도에서 덕유산까지 분포하는 것으로 알려져 왔다(Chung, 1958; Lee, 1996; Sun, 2007). 구상나무는 Wilson(1920)에 의해 근연분류군들과 비교하여 수피 및 수형, 수지구의 위치, 포의 형태 등의 특징으로 인해 새로운 종으로 발표되었다.
구상나무와 분비나무의 구분이 어려운 이유는? 구상나무는 Wilson(1920)에 의해 근연분류군들과 비교하여 수피 및 수형, 수지구의 위치, 포의 형태 등의 특징으로 인해 새로운 종으로 발표되었다. 그러나 형질 변이의 연속성 및 다양성으로 인해 근연분류군인 분비나무[Abies nephrolepis(Trautv. ex Maxim.
소나무과의 식물이 지닌 유전적 특징은? 소나무과의 식물은 피자식물과는 달리 엽록체 DNA가 부계유전하며, 미토콘드리아 DNA는 모계유전을 한다 (Neale and Sederoff, 1989; Wagner et al., 1992).
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