초록 ▼

• 국문 요약

협각류는 절지동물의 육상화 과정과 진화를 설명하는데 있어 결정적 단서를 제공하는 진화적으로 매우 중요한 분류군이다. 본 연구의 목표는 전체 미토콘드리아 유전체 염기서열에 근거하여 협각류의 분자계통분류학적 체계를 확립하고, 절지동물의 가장 근연종으로 알려져 있지만 미토콘드리아 유전체에 근거한 계통수에서 협각류의 한 분류군으로의 위치를 나타내고 있는 완보동물의 전체 미토콘드리아 유전체의 염기서열을 결정하여 논란이 심한 완보동물의 계통학적 위치를 규명하는 것이다. 본 연구를 통해 협각류, 완보동물, 유조동물 총

• 국문 요약

협각류는 절지동물의 육상화 과정과 진화를 설명하는데 있어 결정적 단서를 제공하는 진화적으로 매우 중요한 분류군이다. 본 연구의 목표는 전체 미토콘드리아 유전체 염기서열에 근거하여 협각류의 분자계통분류학적 체계를 확립하고, 절지동물의 가장 근연종으로 알려져 있지만 미토콘드리아 유전체에 근거한 계통수에서 협각류의 한 분류군으로의 위치를 나타내고 있는 완보동물의 전체 미토콘드리아 유전체의 염기서열을 결정하여 논란이 심한 완보동물의 계통학적 위치를 규명하는 것이다. 본 연구를 통해 협각류, 완보동물, 유조동물 총 9종에서 전체 미토콘드리아 유전체의 염기서열을 결정하고 그 특성을 규명하였고, 6종에서는 부분 염기서열을 획득하였다. 그 결과로 거미류, 전갈류, 장님거미류의 미토콘드리아 유전체 특성 분석을 수행하였고 전체 미토콘드리아 유전체가 각 분류군의 계통학적 특성을 나타내는데 있어 중요한 단서를 제공함을 확인하였다. 완보동물의 미토콘드리아 유전체에서는 trnI 와 control region 위치에 변화가 있음을 확인하였다. 본 연구의 최종 목표인 완보동물과 협각류의 분자계통수 작성 결과, 5개의 진화모델에 기반한 BI, ML tree 모두에서 완보동물이 협각아문(절지동물문)에 속함을 확인하였고 협각아문내에서는 Acariformes와 자매그룹을 형성함을 확인하였다. 하지만 협각아문내 주요 분류군들의 위치 규명은 낮은 신뢰도 값으로 인해 어려움이 있었다. 분자시계를 이용한 분지시점 추정에서 완보동물은 석탄기 말에 분지한 것으로 예상되었으며 이는 완보동물의 화석증거로도 뒷받침되는 결과이다. 모든 분석 결과를 종합하여 완보동물과 협각류를 포함한 좀 더 확장된 새로운 절지동물의 아문 Cheliceroctopoda를 제안하였으며, Cheliceroctopoda는 협각을 가지거나 4개의 걷는 다리는 가지는 절지동물의 모임으로 정의하였다. 협각류 종들과 완보동물의 미토콘드리아 유전체의 염기서열은 분자계통분류 뿐 아니라 환경 모니터링, 분자 생태, 분류, 생리학 등의 다양한 학문 분야에 활용될 수 있을 것이다.

(출처:연구결과 요약문 p.4)

Abstract ▼

Chelicerates are very important taxon that provide crucial evidence to explain terrestrialization of arthropods. The first purpose of the present study is to establish molecular phylogenetic relationships of chelicerates based on complete mitochondrial genome sequences. The second is to identify, ba

Chelicerates are very important taxon that provide crucial evidence to explain terrestrialization of arthropods. The first purpose of the present study is to establish molecular phylogenetic relationships of chelicerates based on complete mitochondrial genome sequences. The second is to identify, based on the complete mitochondrial genome, the controversial phylogenetic position of tardigrades which are commonly known as a sister group of arthropods but were positioned to be a member of chelicerates in our previous studies. In the present study, we sequenced complete (or nearly complete) mitochondrial genomes from 9 species (7 chelicerates, 1 tardigrade, and 1 onychophoran species), and obtained partial mitochondrial genome sequences from 5 chelicerates and 1 tardigrade. From characterizations of the complete mitochondrial genomes inferred from arachnids, scorpiones, and opiliones, we were able to obtain a lot of information about phylogenetic relationships among them. Furthermore, we could find the peculiar locations of trnI and control region from tardigrade mitohondrial genomes. We constructed phylogenetic trees inferred from ML and BI analyses with 5 models for the evolution of amino acid sequences. The results showed that Tardigrada were a member of an arthropod subphylum Chelicerata and were grouped with Acariformes within Chelicerata. However, phylogenetic position of the order within Chelicerata remained unclear because of extremely low node confidence. The molecular clock analysis showed that tardigrades may appear in the late Carboniferous, corresponding to the fossil record. According to the present results, the establishment of an expanded arthropod subphylum “Cheliceroctopoda”including Tardigrada and Euchelicerata should be considered. Cheliceroctopoda can be defined with chelicerae-like organ and/or four walking legs. Chelicerate and tardigrade mitochondrial genome sequences can be utilized in the various fields of study such as ecosystem monitoring, molecular ecology, taxonomy and physiology etc.

(출처:Abstract p.4)

목차 Contents

• 표지 ... 1목차 ... 3Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 4Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 5 1. 연구과제의 개요 ... 5 2. 국내외 기술개발 현황 ... 5 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 5 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 7 5. 연구결과의 활용계획 ... 7 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 7Ⅲ. 연구성과 ... 8끝페이지 ... 8