초록 ▼

울릉도와 독도를 중심으로 자생하는 우리나라 특산식물의 종간, 종내의 변화양상을 추론하고, 분자생물지리학적(phylogeography) 분포 패턴을 연구하기 위해 섬나무딸기, 섬괴불나무, 섬벚나무, 갯까치수염등의 엽록체 DNA와 핵DNA를 분석하였다.
섬나무딸기의 섬생물지리학적 연구를 위해 한반도, 일본, 중국으로부터 45집단의 287개체의 산딸기와 울릉도의 3집단 37개체의 섬나무딸기의 엽록체 DNA염기서열을 분석하였다. TCS(version 1.21), SAMOVAs, ARLEQUIN(version 3.5), DNaSP,

울릉도와 독도를 중심으로 자생하는 우리나라 특산식물의 종간, 종내의 변화양상을 추론하고, 분자생물지리학적(phylogeography) 분포 패턴을 연구하기 위해 섬나무딸기, 섬괴불나무, 섬벚나무, 갯까치수염등의 엽록체 DNA와 핵DNA를 분석하였다.
섬나무딸기의 섬생물지리학적 연구를 위해 한반도, 일본, 중국으로부터 45집단의 287개체의 산딸기와 울릉도의 3집단 37개체의 섬나무딸기의 엽록체 DNA염기서열을 분석하였다. TCS(version 1.21), SAMOVAs, ARLEQUIN(version 3.5), DNaSP, PERMUT등의 프로그램을 이용하여 통계학적 분석을 수행하였다(표1). 전체 379bp –385bp의 염기서열이 결정되었으며, 13개의 haplotypes이 확인되었으며, 뚜렷한 지리적인 분포패턴을 보였다(그림 1). 섬나무딸기와 산딸기는 형태학적, 세포학적, 분자계통학적 연구를 통해 유사성이 높기 때문에 자매종으로 추정하여 왔다. 본 연구를 통하여 cpDNA haplotype과 지리적 분포패턴을 결합함으로서 울릉도에서만 자생하는 섬나무딸기의 기원에 대하여 추정할 수 있었다. 섬나무딸기는 산딸기를 기원종으로 하며 Route1(한반도에서 울릉도)과 Route2(일본에서 울릉도)를 통하여 울릉도에 정착한 것으로 추정된다. 섬괴불나무(Lonicera insularis Nakai)는 인동과(Caprifoliaceae) 인동속(Lonicera L.) 에 속하는 관목으로 울릉도와 독도의 해안가 지역에 분포하는 한국특산식물이다. 섬괴불나무의 종내 변이를 확인하기 위해 엽록체 DNA 5개 영역의 염기서열을 분석하였고, 전체 3.2kb의 염기서열이 결정되었고, 한 개의 염기 치환으로 CP 01 type과 CP 02 type으로 구별되었으며, 일본의 L. morrowii와는 CP 02type을 공유하였다. 섬괴불나무에서 확인 두 개의 CP type은 1) 진화적으로 뚜렷한 두 개 이상의 계통을 가지고 하나 이상의 유입경로를 통해 울릉도로 유입되었을 가능성을 높게 지지하고 2) 형태학적으로 구별되는 섬괴불나무와 L. morrowii의 CP type의 공유는 지리적인 장벽의 의한 이소적종분화의 결과로 추론할 수 있다.
갯까치수염의 핵 DNA ITS 영역 염기서열 종내변이와 지리학적 분포양상 연구에서 갯까치수염의 핵 ITS 지역 염기서열 분석 결과 두 개의 Ribotype을 확인하였다. 본 연구를 통해 한반도에 분포하는 갯까치수염 Ribotype의 뚜렷한 분포양상을 처음으로 밝혔다. 한반도산 갯까치수염 집단의 핵ITS지역 염기서열 분석 결과가 보여주는 낮은 유전적 다양성은 유전적 부동 등에 의한 결과로 생각되어진다. 본 연구에서 확인된 한국산 갯까치수염의 두Ribotype의 분포는 동해와 서해로 뚜렷하게 나뉘는 것을 확인 할 수 있었다. 이러한 분포양상은 종의 생활사 특성과 자생지 생태와 연결되어지는 것으로 추측된다. 본 연구에서 밝혀진 한국산 갯까치수염의 분포양상은 한반도 유역의 해수의 이동경로와 연관되어 있는 것으로 추측할 수 있으며, 갯까치수염의 분포양상은 해수의 이동에 영향을 받는 것으로 생각되어진다. 본 연구 결과에서는 갯까치수염에서 핵 DNA ITS 영역 염기서열의 변이를 확인하였고 종내 핵 다양성을 밝혔다. 핵 DNA ITS 영역 내 두Site는 갯까치수염 Ribotype의 지리적 분포양상을 밝힐 수 있었다.