초록 ▼

(1) 해양 편모류는 해양생태계 내에서 가장 우점 그룹 중 하나이며 자주 적조를 유발하지만 이와 동시에 막대한 CO₂를 흡수하고, 구름의 핵이 되는 DMSP를 가장 많이 생산할 뿐 아니라 바이오디젤의 원재료로 써도 각광을 받기 시작하여 큰 주목을 받고 있음.
(2) 본 연구는 200개가 넘는 chromosome을 가지고 있는 등 막대한 유전정보를 가지고 있는 해양 편모류의 유전정보가 어디로부터 유래했는지, 실제로는 얼마나 발현되는지를 규명하기 위하여 해양생태계 우점 혼합영양성 편모류의 먹이로부터 유전자 전달

(1) 해양 편모류는 해양생태계 내에서 가장 우점 그룹 중 하나이며 자주 적조를 유발하지만 이와 동시에 막대한 CO₂를 흡수하고, 구름의 핵이 되는 DMSP를 가장 많이 생산할 뿐 아니라 바이오디젤의 원재료로 써도 각광을 받기 시작하여 큰 주목을 받고 있음.
(2) 본 연구는 200개가 넘는 chromosome을 가지고 있는 등 막대한 유전정보를 가지고 있는 해양 편모류의 유전정보가 어디로부터 유래했는지, 실제로는 얼마나 발현되는지를 규명하기 위하여 해양생태계 우점 혼합영양성 편모류의 먹이로부터 유전자 전달 및 기능 작동을 규명하고자 하였음.
(3) 이를 위해 해양생태계 우점 혼합영양성 편모류의 단종배양체를 기존 10종에 신규 10종을 추가로 확립함.
(4) 5개 Order에 속하는 주요 그룹 20종의 편모류에게 먹이로 공급한 후, TEM, cinematography를 이용하여 섭식여부를 규명함으로써 혼합영양성 편모류의 먹이생물 종류를 규명함.
(5) 확립한 20종의 혼합영양성 편모류와 먹이들의 유전자 분석을 통하여 해양생태계 우점 혼합영양성 편모류와 먹이들간의 유전자 유사성을 분석함.
(4) 5개 Order에 속하는 주요 그룹 편모류에 대하여 먹이종류를 기초로 유연관계를 나타내는 trophic tree를 개발 및 완성함.
(5) 20종의 혼합영양성 편모류와 먹이들의 TEM을 이용하여 해양생태계 우점 혼합영양성 편모류와 먹이들간의 미세구조의 유사성을 비교 분석함.
(6) 10종의 혼합영양성 편모류 내 포식된 먹이의 유전체 등의 보존율 및 전달체 규명
(7) 혼합영양성 편모류 대표종 5종을 대상으로 포식된 먹이로부터 포식자로의 유전자 전달 여부 및 유전자를 규명함
(8) 혼합영양성 편모류 대표종 4종을 대상으로 포식된 먹이로부터 포식자로의 유전자 전달 과정 및 기능 작동 여부를 규명함
(9) 추후 학문적 분야에서 뿐 아니라, 산업적으로도 활용할 수 있는 연구 결과를 도출하였음.

Abstract ▼

Ⅳ. Results

As we had planned, we established 25 mixotrophic flagellates (14 species already obtained, another 11 newly established species) in the Korean waters including 25 stations along the eastern, western, and southern coasts. In addition, we found the kind of prey which these 24 mixotro

Ⅳ. Results

As we had planned, we established 25 mixotrophic flagellates (14 species already obtained, another 11 newly established species) in the Korean waters including 25 stations along the eastern, western, and southern coasts. In addition, we found the kind of prey which these 24 mixotrophic flagellates were able to feed by using the light microscopy (LM), epifluorscence microscopy, and transmission electron microscoy (TEM). Furthermore, we analyzed phylogentic tree using the sequences of rDNA of the mixotrophic flagellates. In addition, we developed the trophic trees based on the kind of prey and genetical characterizations of species belonging to 5 major orders (Dinophysiales, Gymnodiniales, Peridiniales, Phytodiniales, Prorocentrales).

Then, we compared similarities of intercellular organisms between predator and prey species by using TEM, and found that when fed, intercellular organisms maintained within predator’s inner cellular part. Then, we developed specific primer of prey species to discover maintanance of prey’s genes when fed by predator and discovered that gene of prey maintained within predator for several days to weeks, or transferred to predator’s gene without getting digested.

When we investigated transcriptome of 5 marine mixotrophic dinoflagellate species to reveal wether prey genes actually transferred to predator’s gene and found that not only the genes of prey that were provided previously, but also the genes of potential or prey species that were not provided from the result.

Finally, we investigated exact species that genes were found within transcriptome data of 4 predator species and confirmed that the genes of prey species and possible species are transferred to predator species gene and are expressed and have abilities to function as predator’s gene after it is transferred.

The results obtained from this project were published as 39 SCI(E) international journal papers, 6 non-SCI(E) international journal papers and made 45 presentation in the international conferences using the results of the present study.