[논문]한국 고유종 섬진자가사리 Liobagrus somjinensis의 핵형 분석

조윤정; 박종영

한국 고유종 섬진자가사리 Liobagrus somjinensis의 핵형 분석
Karyotype Analysis of Liobagrus somjinensis, an Endemic Species in Korea 원문보기

Korean journal of Ichthyology = 한국어류학회지, v.28 no.3, 2016년, pp.175 - 178

조윤정 (전북대학교 자연과학대학 생물학과, 전북대학교 생물다양성연구소) , 박종영 (전북대학교 자연과학대학 생물학과, 전북대학교 생물다양성연구소)

초록
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전라북도 남원시 식정동에서 채집한 한국 고유종인 섬진자가사리를 암, 수 각각 9마리와 8마리의 핵형 분석을 실시하였다. 섬진자가사리의 염색체 수는 2n=42로 조사되었고, 핵형은 28 metacentric과 14 submetacentric으로 이루어져 있었으며 FN은 80이었다. 이번 결과에서 배수체와 암수 간의 성적이형은 발견되지 않았다. 섬진자가사리는 근연종들과 염색체 수는 같았으나, 핵형에서는 차이를 보였다.

Abstract ▼ AI-Helper

The karyotype analysis of Liobagrus somjinensis, an endemic Korean freshwater fish with restricted waters and a new species of torrent catfish was carried out from nine females and eight males of Somjingang River, Sikjeong-dong, Namwon-si, Jeollabuk-do, Korea. The diploid number of chromosomes was 42, and its karyotype was composed of 28 metacentrics and 14 submetacentrics; 84 FN (fundamental number). Polyploidy and sex dimorphism were not observed in the present species. The chromosome number of L. somjinensis was the same as its congeners, but there was a difference in karyotypes.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구는 형태적 및 유전적으로 논란이 되며 분류학적으로 혼동되었던 자가사리 집단 중 최근 신종으로 보고된 섬진자가사리의 염색체 수와 핵형 분석을 통하여 진화 및 분류학적 기초자료를 제공하고자 한다.

제안 방법

, 1972)에 따라 슬라이드를 제작하였다. 제작된 염색체 표본은 4 % Giemsa solution으로 8분간 염색한 후, Axio imager A1 (Carl Zeiss, Germany)을 이용하여 염색체 중기 상을 관찰하고 촬영하였다. 핵형 분석은 Levan et al.

대상 데이터

본 실험에 사용된 섬진자가사리는 2016년 3월에서 5월에 전라북도 남원시 식정동 요천에서 족대(망목 4×4 mm)를 이용하여 채집되었으며, 암컷 9개체(80 mm~98 mm), 수컷 8개체(58 mm~93 mm)를 살아있는 상태로 실험실로 운반하였다. 염색체 실험은 살아있는 개체의 복강에 concanavalin A solution 을 체중 1 g당 0.

이론/모형

075 M KCl) 용액에 담가 25℃ 인큐베이터에 30분간 처리된 시료를 carnoy 용액으로 3~4회 원심분리를 하여 고정을 하였다. 그 후 상층액을 버리고 얻어진 용액을 flame drying method (Ojima et al., 1972)에 따라 슬라이드를 제작하였다. 제작된 염색체 표본은 4 % Giemsa solution으로 8분간 염색한 후, Axio imager A1 (Carl Zeiss, Germany)을 이용하여 염색체 중기 상을 관찰하고 촬영하였다.
제작된 염색체 표본은 4 % Giemsa solution으로 8분간 염색한 후, Axio imager A1 (Carl Zeiss, Germany)을 이용하여 염색체 중기 상을 관찰하고 촬영하였다. 핵형 분석은 Levan et al. (1964)의 방법을 따랐으며, FN (Fundamental number)은 염색체가 중부(metacentric)와 차중부(submetacentric)인 것은 양완(biarm)으로, 단부(telocentric)와 차단부(subtelocentric)인 것은 단완(monoarm)으로 분류하였다(Arai and Kobayasi, 1973).

성능/효과

한국산 퉁가리속 어류의 염색체는 퉁가리(2n= 28)와 퉁사리(2n=20)로 나타나 뚜렷한 차이를 보인 반면 자가사리 집단에서는 낙동강 집단, 금강 집단 그리고 섬진강 집단 모두 2n=42를 가지며 핵형은 26M+16SM (Son and Lee, 1989)으로 보고되었다. 그러나 본 조사에서 실시한 섬진강자 가사리는 Son and Lee (1989)가 보고한 섬진강 집단의 핵형 분석과는 달리 28M+14SM으로 나타나 차이를 보였다.
본 연구의 섬진자가사리와 기존에 보고된 퉁가리속 자가사리는 염색체 수(2n=42)와 FN 값에서 동일하였으나 핵형 분석에서 차이를 보였다. 염색체의 FN 값은 종 간의 유연관계를 이해하는데 많이 사용되는 형질로서, Arai (1983)는 FN의 수가 높을수록 분화된 종이라고 하였고, 이는 FN 수가 계통관계에 있어 극성을 결정하는데 중요한 역할을 하기 때문이라고 언급한 바 있다.
총 132개의 중기상 염색체를 관찰한 결과, 섬진자가사리는 암수 모두에서 2n=42가 가장 많이 확인되었으며(Table 1), 핵 형은 14쌍 metacentric와 7쌍 submetacentric 염색체로 구성되어 있었다. 또한 FN 값은 84로, 염색체에서 암수 간의 성적이 형의 차이와 배수체는 보이지 않았다(Fig.

후속연구

7%가 나타난다고 보고한 바 있다. 그러나 이들 간의 보다 명확한 진화적 유연관계를 추론하기 위해서는 banding법에 의한 핵형 분석과 mtDNA 및 DNA fingerprinting 기법 등의 추가적인 연구가 요구된다.
그러나 자가사리, 섬진자가사리와 동방자가사 리는 FN 값이 같아 이들의 견해에 따라 추론을 할 수 없었다. 따라서 본 결과에서 핵형의 종 간 차이는 섬진자가사리와 그 외 집단의 계통적 거리를 시사하는 분류학적 형질로서 이용될 수 있을 것이다. 이를 뒷받침하는 분자진화적인 선행연구로써 Kim et al.
이 중 Chen (2008)은 Liobagrus속에서 나타나 는 염색체 차이는 Robertsonain fusion과 관련된 것으로 보고한 바 있다. 본 연구 결과 자가사리와 섬진자가사리의 염색체 수는 동일하지만 핵형에서 차이를 보이는 것은 함동원체 역위 (pericentric inversion)와 관련된 것으로 추정되지만 추후 어류의 염색체 재배열 및 염색체 연구가 선행되어야 할 것으로 생각된다(Kim, 2013).

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	본 논문에서 밝혀낸 섬진자가사리의 염색체 수는?	전라북도 남원시 식정동에서 채집한 한국 고유종인 섬진자가사리를 암, 수 각각 9마리와 8마리의 핵형 분석을 실시하였다. 섬진자가사리의 염색체 수는 2n=42로 조사되었고, 핵형은 28 metacentric과 14 submetacentric으로 이루어져 있었으며 FN은 80이었다. 이번 결과에서 배수체와 암수 간의 성적이형은 발견되지 않았다.
	본 논문에서 알아낸 섬진자가사리의 FN 값은?	총 132개의 중기상 염색체를 관찰한 결과, 섬진자가사리는 암수 모두에서 2n=42가 가장 많이 확인되었으며(Table 1), 핵 형은 14쌍 metacentric와 7쌍 submetacentric 염색체로 구성되 어 있었다. 또한 FN 값은 84로, 염색체에서 암수 간의 성적이 형의 차이와 배수체는 보이지 않았다(Fig. 1).
	자가사리의 분포 지역은?	, 2015). 자가사리는 낙동강, 금강, 섬진강 및 남해의 일부 섬에 분포하는 것으로 보고하였으나 (Son and Choo, 1988), 이들이 수계별로 형태적, 유전적 차이를 나타내어 낙동강 집단, 섬진강 집단, 금강 집단으로 구분하여 보고하고 있다(Son, 1987; Kim et al., 2006).

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표제어: PCR

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용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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