뒷흰가는줄무늬밤나방은 쌀, 밀, 옥수수와 같은 농작물에 피해를 주는 해충이다. 본 연구에서는 국내 뒷흰가는줄무늬밤나방의 미토콘드리아 게놈(15,314b)을 분석하였다. 13개의PCG와2개의 rRNA (13,376bp)를 연결한 서열을 사용한 계통발생 분석 결과, 뒷흰가는줄무늬밤나방과 멸 강나방 사이의 가장 높은 노드 수치로 자매분류군을 형성하였다. 밤나방상과(Noctuoidea)의 각 과(Noctuidae, Euteliidae, Nolidae, Erebidae 및 Notodontidae)들은 가장 높은 노드수치로 단계통을 형성하였다.

애긴노린재는 긴노린재과에 속하며 한국을 포함한 동아시아 국가의 다양한 곡물 및 관상용 식물의 주요 해충으로 여겨진다. 본 연구에서는 애긴노린재의 17,367 bp 미토콘드리아 유전체에서 13개의 protein-coding genes, 22개의 transfer RNA genes, 2개의 ribosomal RNA genes 과 non-coding A+T rich region를 확인하였다. G+C content는 23%로 나타났고 다른 긴노린재과와의 염기서열 유사성이 N. cymoides (94.5%), N. fuscovittatus (91.7%)으로 높은 것을 발견하였다. 애긴노린재의 미토콘드리아 유전체 정보는 향후 긴노린재과의 진화 연구와 해충 방제를 위한 정보로 널리 사용될 수 있다.

매미나방은 산림과 과수에 심각한 피해를 입히는 해충이다. 본 연구에서는 국내 매미나방의 미토콘드리아 게놈(15,548 bp)을 분석하였다. 13개의 PCG와 2개의 rRNA를 연결한 서열(13,568 bp)을 사용한 23개의 미토콘드리아 게놈의 계통분석 결과, 분석한 매미나방은 다른 지역의 매 미나방과 같은 과에 속하며 각각의 과(Erebidae, Euteliidae, Noctuidae, Nolidae, Notodontidae)들은 높은 노드수치로 단계통을 형성하였다.

보구치는 난류성으로 전 세계적으로 널리 분포하며 해양 저층에 주로 서식하는 어종이다. 광양만에 서식하는 보구치의 미토콘드리아 DNA에서 cytochrome c oxidase subunit I (COI) 유전자를 발굴하고 해양 어류종에서의 계통유전학적인 위치를 분석하였다. 발굴된 미토콘드리아 DNA 내 605 bp COI 시컨스의 다중배열 결과 광양만 보구치들 에서는 높은 염기서열 상동성을 확인하였다 (98~100%). 하지만 광양만 내해와 외해의 어획지점에 따라 염기서 열 변이가 다르게 나타나는 것을 확인하였다. 외해지점의 보구치들에서 COI 내 염기서열 변이가 높게 나타났다 (43.2~70.3%). 나아가 13종 어류의 COI 계통유전학적 분석결과 광양만 보구치는 타이완에서 보고된 보구치와 하나의 계통군 (clade)으로 묶이고 진화적 거리는 0.036으 로 나타났다. 또한 민어 (M. miiuy)와 대두이석태 (Pennahia Macrocephalus)에 속한 어종과 진화적 거리가 가까운 것으로 나타났다 (0.041~0.048). 본 연구의 결과는 국내산 보구치의 분자 계통유전학적 정보를 제공함으로 연안환경에 따른 어류자원 모니터링 및 종다양성 관리에 주요한 유전 적 자료로 활용될 것이다.

Morphology of cumulus-oocyte-complexes (COCs) at germinal vesicle (GV) stage as one of the evaluation criteria for oocyte maturation quality after in vitro maturation (IVM) plays important roles on the meiotic maturation, fertilization and early embryonic development in pigs. When cumulus cells of COCs are insufficient, which is induced the low oocyte maturation rate by the increasing of reactive oxygen species (ROS) in porcine oocyte during IVM. The ROS are known to generate including superoxide and hydrogen peroxide from electron transport system of mitochondria during oocyte maturation in pigs. To regulate the ROS production, the cumulus cells is secreted the various antioxidant enzymes during IVM of porcine oocyte. Our previous study showed that Mito-TEMPO, superoxide specific scavenger, improves the embryonic developmental competence and blastocyst formation rate by regulating of mitochondria functions in pigs. However, the effects of Mito-TEMPO as a superoxide scavenger to help the anti-oxidant functions from cumulus cells of COCs on meiotic maturation during porcine oocyte IVM has not been reported. Here, we categorized experimental groups into two groups (Grade 1: G1; high cumulus cells and Grade 2: G2; low cumulus cells) by using hemocytometer. The meiotic maturation rate from G2 was significantly (p < 0.05) decreased (G1: 79.9 ± 3.8% vs G2: 57.5 ± 4.6%) compared to G1. To investigate the production of mitochondria derived superoxide, we used the mitochondrial superoxide dye, Mito-SOX. Red fluorescence of Mito-SOX detected superoxide was significantly (p < 0.05) increased in COCs of G2 compared with G1. And, we examined expression levels of genes associated with mitochondrial antioxidant such as SOD1, SOD2 and PRDX3 using a RT-PCR in porcine COCs at 44 h of IVM. The mRNA levels of three antioxidant enzymes expression in COCs from G2 were significantly (p < 0.05) lower than COCs of G1. In addition, we investigated the anti-oxidative effects of Mito-TEMPO on meiotic maturation of porcine oocyte from G1 and G2. Meiotic maturation and mRNA levels of antioxidant enzymes were significantly (p < 0.05) recovered in G2 by Mito-TEMPO (0.1 μM, MT) treatment (G2: 68.4 ± 3.2% vs G2 + MT: 73.9 ± 1.4%). Therefore, our results suggest that reduction of mitochondria derived superoxide by Mito-TEMPO may improves the meiotic maturation in IVM of porcine oocyte.

미토콘드리아는 세포질 칼슘 항상성 및 ATP 생산에 중요한 역할을 하는 세포 소기관으로 이러한 미토콘드리아의 기능은 성숙과 수정 그리고 배 발달에 매우 중요한 역할을 한다. 미토콘드리아 칼슘 축적은 기능장애를 일으킨다. 그러나 돼지 체외성숙란 및 수정란에서 미토콘드리아 칼슘 변화의 관련성에 관한 연구는 보고된 적이 없다. 본 연구의 목적은 미토콘드리아 칼슘 지시자로 알려진 Rhod-2 염색을 이용하여 성숙란 및 수정란에서 미토콘드리아 칼슘 축적의 변화를 확인하였다. 형태학적 모습의 기준을 통해 난구세포의 세포층과 세포질의 균질도를 바탕으로 G1과 G2로 나누어서 체외성숙을 진행하였다. 이후 두 그룹에서 핵 성숙율을 비교하였을 때, G2가 G1에 비해 낮게 나타났다(p<0.001). 돼지 체외성숙란 및 수정란에서 평균적인 Rhod-2 spot 의 수는 G1보다 G2에서 더 많이 나타났다(6시간째 체외수정란: p<0.05). 다음으로 Rhod-2 spot 수에 따른 난모세포의 비율을 확인하기 위해 Rhod-2 spot 의 수를 4개의 군(n<10, 10≤n<20, 20≤n<30, 그리고 30≤n)으로 나누어 해당 난모세포의 비율을 확인하였다. 체외성숙란 및 체외수정란 모두 G1이 G2에 비해 10개 미만(n<10)인 Rhod-2 spot 의 수를 가지는 난모세포가 많았으며, 체외수정란에서는 유의적으로 높았다(p<0.05). 마지막으로 체외성숙란 및 수정란에서 Rhod-2 intensity 값을 측정하여 두 그룹을 비교하였을 때, G2가 G1에 비해 유의적으로 높은 것을 확인 할 수 있었다(성숙란; p<0.001 그리고 수정란; p<0.05). 본 연구의 결과를 토대로 돼지에서 미성숙 난포란의 형태학적인 품질은 체외성숙 및 체외수정 과정 동안 미토콘드리아 내 칼슘 축적과 관련이 있음을 확인하였다.

Previous studies have suggested that rice bran oil (RBO), an edible oil from the byproducts of rice milling, has antiinflammatory effects in inflammation inducing macrophages, known as M1 subsets. Yet the effects of RBO on the counterpart M2 subsets, the “healing” macrophages, were poorly investigated to date. In this regard, recent studies on the molecular/cellular anti-inflammatory mechanisms of dietary components have demonstrated that mitochondrial respiration contributes to macrophage functioning. Therefore, the current study examined whether RBO regulates cytokine secretion by modulating mitochondrial metabolism in wound healing M2 subsets. Palm oil (PO), enriched with medium-chain fatty acids, served as a positive control. C57BL/6 mice were fed a diet containing either corn oil (CO), PO or RBO for 4 weeks, followed by purification of bone marrow-derived macrophages (BMDM) from their tibias and femurs. Cells were further polarized to M2-BMDM, and the expression of M2 marker (CD206) on cellular surfaces were not affected by dietary intervention. In addition, the secretion of anti-inflammatory cytokine (IL-10) in the culture supernatant was not affected by dietary lipids. Oxygen consumption rate, the indicator of mitochondrial respiration in M2-BMDM was not regulated by RBO intervention and PO treatment. Taken together, this study imply that RBO did not intervene both the regulation of inflammatory responses and mitochondrial respiration in M2 macrophages.

This study was to investigate effect of tunicamycin (TM) on sperm viability, mitochondrial activity and motility in boar semen. Collected sperm were incubated with semen extender containing 0, 1, 2, and 5 μM TM for 3, 6 and 9 h. Sperm viability was analyzed using SYBR14/PI doubling staining, and mitochondrial activity was detected using Rhodamine123/PI staining methods. Sperm viability, mitochondrial activity and motility were measured every 3 h during incubation. In results, boar sperm viability, mitochondrial activity and motility were significantly decreased in 2 and 5 μM TM groups compare to control group at all incubation time (p<0.05). In addition, mitochondrial activity and motility were significantly decreased in 1, 2, and 5 μM TM groups compare to control group at 9 h after incubation (p<0.05). These results suggest that TM can inhibit sperm viability, mitochondrial activity and motility in boar semen, and it may influence on the fertility of sperm.

담배가루이는 경제적으로 매우 중요한 농업 해충들 중의 하나이며, 전세계적으로 40개 이상의 종들로 구성된 종복합군(species complex) 으로 알려져 있다. 본 연구에서는 담배가루이 종복합군의 유전적 변이와 구성하는 종들의 수를 550개의 COI 염기서열들을 바탕으로 재평가하였 다. 담배가루이의 유전적 변이는 0% - 27.8%이며(평균 11.1%), 이는 담배가루이 종복합군이 서로 다른 속들 혹은 아과들에 속하는 다양한 종들 로 구성되어 있음을 나타낸다. 217개 COI 염기서열들을 바탕으로 분석된 계통수는 담배가루이 종복합군이 잠재적인 신종(Java)을 포함한 43개 종들로 구성되어 있고, 이 가운데 9종(Australia, Asia II 1, Asia II 6, Asia II 7, Asia II 10, Mediterranean, New world, New world 2, Sub Saharan Africa 1)의 종내 유전적 변이는 기존의 종구분 한계인 4.0%가 담배가루이 종복합군의 종들을 구분하는데 적합하며, 높은 종내 유전변이를 보이 는 종들은 은밀종과 관련이 있을 것으로 판단된다.

남생이(Mauremys reecesii)는 파충강(Reptilia) 거북목 (Testudines) 남생이과(Geoemydidae)에 속하며, 오염되지 않은 일부 하천, 강이나 호수 등 유속이 느린 담수에 서식한 다. 국내에서는 제주도를 비롯한 도서지방을 제외한 한반도 전역에 서식하며, 국외에는 일본, 중국, 타이완에 분포한다. 경제개발 위주의 사회변화에 따른 극심한 환경오염, 인간에 의한 생태계 파괴, 남획, 기후변화에 따른 서식지 소실 등의 이유로 남생이의 개체수가 급격히 감소하고 있어 천연기념 물 제 453호와 환경부 멸종위기 야생생물 II급으로 지정되 어 보호되고 있다. 국제적으로는 IUCN (International Union for the Conservation of Nature)의 적색목록에 등재되었고, CITES (Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora)의 부속서 III에 포함되어 국제거래를 규제하고 있지만, 아직도 불법적으로 거래가 많 이 이루어지고 있는 실정이다. 지금까지 남생이의 분포현황 및 서식처 복원 등 남생이의 증식・복원을 위한 다양한 연구 들이 진행되었고, 교잡종, 종 식별, 계통진화학적 기원 등 분 자 수준의 연구가 이루어졌다. 그러나 아직까지 한국에 서식 하는 남생이 집단과 중국 남생이 집단과의 분자유전학적 연 관성에 대해 명확하게 밝혀진 예는 없는 실정이다. 본 연구는 남생이 미토콘드리아 DNA (mitochondrial DNA, mtDNA) cytochrome b(CYTB) 유전자를 이용하여 한국 남생이 집단 과 중국 남생이 집단의 mtDNA 다형성과 계통구조를 비교 하고, 동아시아 집단들과의 계통 유연관계를 밝히기 위하여 수행하였다. 남생이의 꼬리, 등갑, 혈액 등에서 genomic DNA를 추출하였고, CYTB 유전자 서열을 분석하였다. 남 생이 집단의 계통 유연관계를 확인하기 위해 기존에 해외에 서 보고된 남생이의 CYTB 서열도 분석에 이용하였다. 한국 남생이 집단(n=47)의 haplotype을 분석한 결과, 총 6가지 haplotype (Kor01-Kor06)으로 구분되었고, 대부분 Kor01 (n=19)과 Kor03 (n=23) haplotype에 포함되었다. 중국 남 생이 집단(n=40)도 6가지 haplotype (Chi01- Chi06)으로 나 뉘며, 30개체의 CYTB 서열이 Chi01에서 발견되었다. 한국 과 중국의 남생이들을 모두 함께 분석한 결과에서 CYTB 유전자 서열(n=87)은 7가지 haplotype (KChi01-KChi07) 으로 구분되었고, KChi01 (n=53)과 KChi03 (n=23)에서 많 은 개체들이 포함되었다. 동아시아 남생이의 CYTB 유전자 서열(n=226) 전체는 총 6가지 hapotype (Hap01-Hap06)으 로 구분되었다. 한국, 중국, 일본의 남생이 집단에서는 각각 4개의 haplotype이 있었으며, 대만 집단에서는 3개의 haplotype이 확인되었다. 중국 남생이 집단은 Hap01, Hap02, Hap04, Hap05에 포함되었고, Hap01이 85.0% (n=34)의 높은 빈도를 보였다. 한국 남생이 집단은 Hap01, Hap03, Hap04, Hap05에 포함되었고, Hap03에서 51.0% (n=24)로 높은 빈도를 보였다. 동아시아 남생이 집단의 CYTB 서열들 간의 유전적 거리지수는 0.0009-0.0212 사이 에 있는 것으로 나타났다. 동아시아 남생이 집단에서 발견 된 6가지 haplotype 중에서 한국 남생이의 CYTB 서열만으 로 구성된 haplotype은 확인되지 않았다. 반면, 한국의 남생 이가 다수 포함된 Hap03에서 중국 남생이의 CYTB 서열이 전혀 발견되지 않은 점은 한국 집단과 중국 집단이 지리적 으로 격리되어 진화한 결과로 추정되며, 현생 남생이에 대 한 한국 고유 집단과 중국 고유 집단을 나누는 기준이 될 수 있을 것으로 기대된다. 동아시아 남생이 집단에서 발견 된 mtDNA CYTB 서열의 haplotype들과 근연종의 CYTB 서열의 NJ tree 분지 양상에서, 동아시아 남생이 집단의 6개 의 haplotype들은 Hap04와 Hap05를 포함하는 하나의 cluster(A1)와 Hap01, Hap02, Hap03, Hap06을 포함하는 또 다른 cluster (A2)로 구분되었다. A2 cluster는 동아시아 남생이 집단의 대부분의 서열(n=215)을 포함하여 95.1%의 높은 빈도를 보였다. 동아시아 남생이 집단의 haplotype의 분포를 살펴보면, 전체적으로 국가별 남생이들이 서로 혼재 되는 경향을 보이지만, 각 국가별로 다수의 서열을 포함하 는 haplotype은 서로 구분되는 양상을 나타내었고, 남생이 집단의 6개의 haplotype들은 계통수 상에서 모두 단계통적 인 양상을 보이는 것으로 보아, 하나의 선조집단에서 진화 한 집단들로 판단되며, 추가적인 이동과 지리적인 격리 이 후 지역 내 진화과정을 거친 것으로 추정된다. 결과적으로 현재 한국의 남생이 집단은 우리나라 고유집단으로 추정되 는 것과 외부에서 유입된 것으로 추정되는 집단이 공존하고 있다고 판단된다. 한국을 비롯한 동아시아 남생이 집단의 mtDNA CYTB 유전자 서열을 토대로 유전적 다양성 및 계 통 유연관계를 분석한 결과 동아시아 남생이 집단은 진화과 정을 통해 유전적으로 모계가 다양한 개체가 서식하고 있다 고 판단된다. 비록 분석에 이용한 서열이 일부 지역에 편중 되어 있다는 한계가 있지만, 이번 연구에서 분석한 유전자 서열과 유전적 다양성 및 계통 유연관계는 향후 남생이의 보존 및 유전적 특성을 이용한 모계 분석 등에 유용한 정보 를 제공할 것이라 생각된다. 다양한 서식지에서 수집된 충 분한 수의 남생이를 대상으로 mtDNA의 다른 유전자 서열 이나 핵 DNA marker 등을 이용한 추가적인 분석이 이루어 진다면, 한국, 중국, 대만, 일본 등 동아시아 남생이의 모계 유전 및 계통 유연관계를 보다 명확히 해석할 수 있을 것으 로 기대된다.

영지버섯은 두 가지 형태인 녹각형과 편각형이 알려져 있다. 최근 녹각형 영지버섯이 편각형 영지버섯보다 더 많은 양의 β-glucans 및 triterpenoids 가 함유되어있어 편각형 영지버섯보다 더 강한 생리활성이 있다고 제안되었으며, 실제로 녹각형 영지버섯의 추출물을 이용한 항종양활성 연구에서 종양억제의 탁월한 효과가 있다는 것이 보고되었다. 따라서 본 연구에서는 영지버섯(Ganoderma lucidum) 종내 24균주(녹각형 5균주, 편각형 19균주)를 대상으로 미토콘드아 SSU rDNA의 염기서열을 비교 하였고 녹각형과 편각형 영지버섯을 판별할 수 있는 SNP 부위에 대해 분석을 수행하였다. 그 결과, SNP를 포함한 미토콘드리아 SSU rDNA 부위의 단편(499bp)을 증폭하여 HinfI 제한효소를 처리하였을 때 녹각형 영지버섯에서만 369bp와 130bp 크기를 가진 두 개의 제한 단편이 확인되었고 편각형 영지버섯에서는 499bp의 증폭산물이 유지되는 것을 확인하였다. 이에 따라 녹각 형태의 영지버섯의 자실체 발생은 CO2 농도 및 광량뿐만 아니라 유전적인 관련성이 어느 정도 있을 것으로 사료된다.

노랑부리백로(Egretta eulophotes)는 천연기념물 제 361 호이며, 멸종위기 Ⅰ급으로 등록 되어 있다. 국제적 희귀종 으로 IUCN의 Redlist에 취약종(Vulnerable: VU)이며, 야생 에서 2,500개체 미만만이 남은 것으로 알려져 있다. 국내에 서 노랑부리백로 집단번식지는 1987년 신도에서 최초 발견 되어 천연기념물 360호로 지정받았고, 1991년 약 400여 둥 지가 관찰되었으나, 이후 인위적 방해요인으로 인접 섬으로 이동하여 신도에는 현재 번식하지 않는다. 최근 노랑부리백 로의 번식이 확인된 곳은 천연기념물로 지정되어 보호받는 영광군 칠산도(제 389호), 연평도, 구지도, 서만도, 황서도, 보령의 목도 등이 있다. 노랑부리백로는 서해안 무인도서에 서 집단으로 번식하고 있고, 전 세계 최대 번식집단을 형성 하고 있다. 한편, 노랑부리백로와 같이 무인도서에 서식하는 종은 외 부 위협 요인에 쉽게 취약하거나 교란될 수 있고, 괭이갈매 기와 같이 무인도서내 집단번식의 확산은 서식지 감소로 이어져 멸종위기로 이어지고 있다. 이러한 점 때문에 종의 개체군 구조, 유전적 다양성, 소수개체군의 유전자 관리에 대한 분자생물학적 연구 방법은 노랑부리백로와 같이 무인 도서에서 집단으로 번식하는 멸종위기종의 보전에 중요한 정보와 기초자료를 제공할 수 있다. 본 논문은 노랑부리백로 서식지의 개체군 조사와 더불어 NGS(Next Generation Sequencing)의 빠른 분석기법을 이 용하여 노랑부리백로의 미토콘드리아 유전체 분석과 계통 분류를 수행하고 근연종과의 비교를 통해 종 다양성 및 개 체군 보전을 위한 기초자료로 이용하고자 한다. 노랑부리백로 번식 및 서식현황을 파악하기 위해 문화재 청의 허가를 받고, 번식 및 서식 피해를 최소화하면서 번식 지내 노랑부리백로 43개체의 혈액, 조직(사체), 알껍질 등에 서 유전자원을 확보하였다. 이후 DNA 추출 후 QC테스트 한 총 18개체의 유전자원 샘플로 2개의 primer set을 제작하 고 PCR 증폭을 진행한 후 100bp 이상 조각으로 해독하여, 약 1.2Gb의 미토콘드리아 유전체 데이터를 생산 및 분석하 였다. 노랑부리백로의 번식현황 조사결과 전남 영광군의 칠산 도, 납대기섬, 서만도, 황서도, 보령의 목도(나무섬) 등에서 번식이 확인되었다. 하지만 기존 번식지이었던 신도, 구지 도, 비도, 예도 등에서는 번식을 확인할 수 없었다. 최근 10년간 노랑부리백로의 둥지 수 변화를 보면 2004년 674개 의 둥지에서 2006년 461개, 2008년 524개의 둥지로 감소하 였다가 2010년 696개로 증가한 후, 본 조사인 2013년에는 367개로 감소하였는데, 이는 구지도의 번식 집단이 사라졌 고, 서만도와 황서도의 개체군이 감소한 결과로 판단된다. NGS로 생산된 데이터를 기 보고된 노랑부리백로의 reference sequence에 BWA 프로그램을 이용하여 align을 수행하였으며, samtools를 이용하여 각 샘플별 미토콘드리 아 서열을 생산하였다. 전체 미토콘드리아 서열을 비교해본 결과, 총 87개의 위치에서 다형성(polymorphism)이 발견되 었으며, 대부분이 D-loop(Control region)에 모여 있는 것을 확인할 수 있었다. 또한 기 보고된 중국의 노랑부리백로 데이터와 비교한 결과, 새로운 두 개의 Haplotype이 한국 노랑부리백로에 있음을 확인하였다. 미토콘드리아의 유전 자 다양성을 측정하기 위해 기 보고된 중국의 노랑부리백로 데이터의 미토콘드리아 서열 중 D-loop 영역의 일부를 DnaSP 프로그램을 이용하여 비교하였다. Haplotype/Nucleotide diversity를 계산한 결과 각각 0.956, 0.00908을 얻었고, 중국의 노랑부리백로(Haplotype diversity: 0.920, Nucleotide diversity: 0.00878)에 비해 높게 나타났다. Tajima's D test를 통해 한국에 번식하는 노랑부리백로의 미토콘드리아 control region에 선택압 (selection pressure)이 없다는 결과도 확인할 수 있었다.한국과 중국에 서식하는 노랑부리백로의 지리적 변이를 확인하기 위하여, Arlequin을 통해 AMOVA (Analysis of Molecular Variance)를 진행하였으며, Haplotype frequency를 이용하였을 때 약 2.27 %의 variation 차이가 있음을 확인할 수 있었으며, Genetic distance를 이용하였을 때는 유의한 값 을 얻을 수 없었다. 또한 번식지별로 개체군간 차이가 있는 지 확인해보았으나, 샘플의 수가 적어 통계적으로 유의한 값이 도출되지 않았다. 노랑부리백로의 번식지별 개체군간 의 비교와 새롭게 발견된 Haplotype의 분석을 위하여 RAxML을 이용하여 계통도 분석을 한 결과, 특별하게 번식 지별로 클러스터링(clustering) 되지 않아 번식지별 차이가 없었다. 한편, KHap1, KHap2는 이번 연구에서 새롭게 발견된 Haplotype으로서 기 보고된 중국의 노랑부리백로 Haplotype 과 클러스터링이 되는 것을 확인하였다. 이는 국내 번식하는 노랑부리백로 집단이 중국에서 번식하는 집단과 유전적 교 류가 있다고 판단되며, 번식시기보다는 월동지인 동남아시 아 등지에서 모여 집단 월동할 가능성이 있다. 향후, 노랑부 리백로 mtDNA와 STR genotyping의 분석을 추가적으로 수 행하여 한국에서 번식하는 노랑부리백로의 유전자 다양도 와 계통분석을 심층적으로 수행할 필요가 있다.

2000년도 이후로 많은 분자 연구 논문들이 육각강에서 진행되었으며, 그 결과 방대한 양의 미토콘드리아 유전자 염기서열이 생산되었다. 본 연구에서는 2000년도부터 2009년까지 육각강에 보고된 COI 염기서열과 이들을 활용한 분자 연구 논문들을 분석하기 위하여, 58,323개의 COI 염기서열들을 바탕으로 보고된 488개의 분자 연구 논문들을 26개 목들과 사용된 COI 염기서열들의 5', 3', 중간 위치에 따라 재분류하였다. 세 지역의 COI 염기서열을 이용한 연구 논문의 수는 26개 목들에 따라 매우 다양하였다. 하지만, 7개 목들은 특정 지역의 COI 염기서열들이 선호되었음을 나타내었다. 예를 들어, 파리목과 메뚜기목에서는 5' 지역의 COI 염기서열을 사용하는 논문의 수가 가장 높았으며, 이에 반해 딱정벌레, 이목, 잠자리목, 더듬이벌레목, 대벌레목에서는 3' 지역의 COI 염기서열을 사용하는 논문의 수가 가장 높았다. 2000년 이전에 보고된 84개의 분자 연구 논문들과의 비교를 통해, 2000년부터 2009년까지 딱정벌레목, 파리목, 이목, 대벌레목에서는 1999년 이전에 각 목들에서 주로 사용되었던 COI 염기서열의 특정 지역과 같은 지역을 사용하는 경향성을 보여주었다. 본 연구는 육각강에서 2000년에서 2009년까지 보고되었던 분자 연구 논문 뿐만 아니라 이들 논문에서 사용된 COI 염기서열에 대한 전체적인 경향을 이해하는데 유용한 정보를 제공한다.

남생이(Mauremys reevesii)는 거북목 남생이과의 담수환 경에 서식하는 동물로서, 우리나라의 멸종위기야생동․식물 II급 및 천연기념물 453호로 지정되어 보호 받고 있다. 환경 부, 국립공원관리공단 및 지자체 등에서 남생이 복원 사업 이 진행되고 있지만, 남생이의 서식현황, 행동권 연구 등 기초적인 생태, 행동에 관한 연구는 일부 수행되고 있으나, 복원사업의 토대인 유전적 계통분류에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구는 우리나라 남생이의 계통분류학적 위치 를 정립하고 복원사업의 토대를 마련하고자 국내에서 2개 지 역에서 포획된 남생이(n=2)를 대상으로 mtDNA cytochrome b 유전자 분석을 수행하였다. 남생이의 분포는 한반도, 중국 지역이며, 최근에는 대만, 홍콩, 일본, 인도네시아, 팔라우, 티모르섬에 인위적 도입으로 인한 자연 내 집단이 형성되어 있다. 일본에 서식하는 남생이는 도입종으로서 현재 일본 남 부 지방에 산재하여 서식하고 있으며, 18c 후반 한국에서 도입 된 것으로 추정되고 있다. 현재 남생이과(family Mauremys) 의 6종은 M. annamensis, M. japonica, M. mutica. M. nigricans, M. reevesii, M. sinensis이며 이들 6종간 서식처 의 유사성과 사람에 의한 인위적 도입에 따른 혼재에 의해 타종간 교배가 비교적 자유롭게 이루어지고 있어 한국에 서식하는 남생이의 유전자 분석을 통한 계통학적 위치 및 유전자 다양성의 파악이 필요하다. DNA 염기서열 분석은 많은 동물군의 계통관계 재검토 및 종과 유전자 보전을 위한 보전생물학의 연구에 중요한 자료가 되며, 미토콘드리아 DNA는 근연한 분류군이나 개 체군 내의 다양성 연구에 적합한 마커로 사용되고 있다. 본 연구에서는 한국에 서식하는 남생이의 분류학적 위치를 확 인하기 위해 cytochrome b 부분염기서열을 파악하였으며, Genbank의 염기서열과 비교하였다. 본 연구를 위해 전라남도 영암군 군서면 도갑면 도갑저수 지에서 포획된 1개체와 경상남도 산청군에서 포획된 1개체 총 2개체의 혈액 샘플에서 total DNA를 추출하였으며, PCR을 위한 primer로는 mtA, H15906을 사용하였고, PCR 조건은 40cycle, 95℃ 1min, 50℃, 72℃ 2min으로 수행하 였으며 ABI3730XL에 의해 980bp의 염기서열을 얻었다. 남생이의 타종간 교배를 확인하기 위 해 Genbank에 있는 남생이 속 내 다른 5종의 염기서열(M. annamensis (AY434564), M. japonica (AB559253), M. mutica (AY434628), M. nigricans (AJ519500), M. sinensis(AY434615))과 비교하 였다. Outgroup은 Cuora aurocapitata를 사용하였다. 염기 서열 alignment, 변이 사이트의 확인, 모델 선택, phylogenetic tree 구성을 위해 Mega5.2의 Jukes-Cantor (JC) 모델을 사 용하여 neighbor-joining tree를 만들어 비교 하였다. 남생이의 cytochrome b 960bp 결과와 Genbank에 있는 남생이 cytochrome b 960bp를 발췌해 함께 분석 한 결과 남생이 종 내의 변이 사이트는 총 13사이트 발견되었다. neighbor-joinging tree 결과 총 3clade로 나타났으며, 도갑 저수지의 1개체는 Gp1에 속하는 것으로, 경남 산청군의 1 개체는 Gp2에 속하는 것으로 확인되었다. 본 연구에서 나타난 3clade의 확인을 위해서 suzuki등이 2011에 발표한 논문과 비교한 결과 한국 서천에서 채집된 개체가 포함된 한반도 그룹에 도갑저수지의 개체가 포함되 는 것으로 나타났고, 경남 산청의 개체는 중국 그룹에 포함 되는 것으로 확인되었다. 본 연구의 도갑저수지 개체가 한 반도 그룹에 포함되어 한반도 고유종으로 판단할 수 있는 토대를 마련하였지만 샘플 수가 많지 않아 향후 한반도의 고유종에 대한 분류학적 위치를 조명하기 위해서는 남생이 샘플의 추가 확보는 물론 한국 내 권역별 샘플 확보와 더불 어 더 많은 마커의 분석이 필요할 것으로 판단된다.

Cryopreservation and in vitro fertilization (IVF) protocols are important in genetic studies and applications to transgenic animals. Various studies about boar sperm cryopreservation have been studied for a long time. Those were about the use of extenders, the choice of sugars, the cooling and warming rates. The factors that influence the boar sperm are the dramatic changes in temperatures, osmotic and toxic stresses, and reactive oxygen species (ROS) generation. Among these factors, ROS generation is the main damage to DNA which is a principal genetic material and the most important for the practical applications. So we wondered whether ROS generation could be reduced. In previous study, monothioglycerol (MTG) was essential for the culture of embryo stem cells. Therefore we added MTG in the freezing extender based on lactose-egg yolk (LEY) with trehalose. For the assessment of the frozen-thawed sperm, we focused onmotility, membrane integrity and DNA damage. First, we used a computer-aided sperm analysis system for overall conditions of sperm such as motility and viability. Then we performed the sperm chromatin structure assay for DNA integrity and hypo-osmotic swelling test for membrane integrity. And our result showed the existence of MTG in the freezing extender caused less damage to DNA and higher motility in frozen-thawed boar sperm. Also we checked a relative antioxidant activity of MTG in modified Modena B extender. We concluded that this reagent can activate sperm mitochondria at MTG 0.2 μM, contribute to sperm motility and DNA integrity but there was no significant difference on membrane integrity. Also antioxidant activity of MTG in modified Modena B extender was proved.

아메리카동애등에 (Hermetia illucens)와 동애등에 (Ptecticus tenebriefer)는 파 리목 동애등에과 (Family Stratiomyidae)에 속하는 곤충이다. 두종의 유충은 유기 물의 분해에 탁월한 능력을 가지고 있어서 환경 곤충으로 많은 주목을 받고 있다. 이 두 종의 미토콘드리아 CO1유전자의 haplotype의 다양성을 비교한 결과 도입 종인 아메리카동애등에의 haplotype은 10개로 매우 낮은 반면, 동애등에의 haplotype은 약 30개로 매우 높았다. 이러한 이유는 아메리카동애등에는 미국 원산으로 1990년대 말에 한국에서 도 입되었으며, 도입 과정 중 유전적 병목현상 (genetic bottleneck)을 겪은 것으로 생 각된다. 반면 동애등에는 국내 토착종으로서 국내 생태조건에 적응하여 진화한 결과로 외국에서 유입된 종 보다 매우 다양한 haplotype을 가지고 있는 것으로 생각된다.

콩과(Fabaceae) 작물 해충인 팥나방(Matsumuraeses phaseoli)과 어리팥나방(M. falcana) (나비목: 잎말이나방과)은 형태적으로 매우 유사하여 종 구별이 힘든 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 PCR-SSP(PCR with Sequence Specific Primers) 방법으로 두 종을 빠르고 정확하게 구별할 수 있는 판별법을 찾고자 두 종의 미토콘드리아 시토크롬 옥시다제 I(mtCOI) DNA 부분영역(439 bp)의 염기서열을 해독하였다. 그리고 다른 나방 종의 mtCOI 염기서열과 함께 나열하여 비교한 후 팥나방과 어리팥나방에서 종 특이적으로 차이가 나는 단일 뉴클레오티드를 프라이머의 3ʹ말단으로 하는 염기서열 특이 프라이머 조합을 만들었다. PCR 산물들을 전기영동 한 결과, 어리팥나방은 245 bp, 팥나방은 409 bp와 245 bp의 특이적 밴드 패턴을 보여 두 종을 구별할 수 있었다.