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대한민국에서 복원 중인 반달가슴곰의 개체식별을 위한 새로운 미세부수체 마커 개발 KCI 등재

Novel Microsatellite Markers for Identification of the Asiatic Black Bears Being Restored in South Korea

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/439827
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농업생명과학연구 (Journal of Agriculture & Life Science)
경상대학교 농업생명과학연구원 (Institute of Agriculture & Life Science, Gyeongsang National University)
초록

이 연구를 통해 우리나라에서 복원 중인 멸종위기종인 반달가슴곰(Ursus thibetanus ussuricus)의 식별을 위한 새로운 분자 marker 체계를 개발하였다. 전장 유전체 서열 정보를 사용하여, 20개의 새로운 미세부수체(Microsatellite, MS) marker가 다중 중합효소연쇄반응(PCR)을 기반으로 하는 유전자형 분석을 통해 개발되었다. 개발된 MS marker 20종의 대립유전자 수는 3개에서 10개였으며, 평균 대립유전자 수는 6.05개였다. 관측 이형접합도(Hobs), 기대 이형접합도(Hexp), 다형정보량(PIC)의 평균은 각각 0.683, 0.715, 0.658로 나타났다. Fis 값은 –0.385에서 0.438의 범위에 있었고, 평균은 0.052였다. 무작위 교배(PIrandom), 반형매 교배(PIhalf-sib), 전형매 교배(PIfull-sib)에서의 동일개체출현율은 각각 1.58×10-18, 2.79×10-14, 4.75×10-8를 나타내었다. 이 연구의 결과는 새로운 MS marker 체계가 높은 유전적 다양성과 낮은 PI 수치를 가지고 있어, 야생에서 출현하고 있는 반달가슴곰들을 식별하거나 새끼 곰의 부모 추적에 유용하게 사용될 것으로 생각된다. 이 분자 marker 체계는 한국에서 복원 중인 반달가슴곰 개체군의 관리와 유전적 다양성 증진에 기여할 수 있을 것으로 사료된다.

This study established the novel molecular marker system for identifying the endangered Asiatic black bears (Ursus thibetanus ussuricus) being restored in South Korea. Using whole genome sequence information, a total of twenty microsatellite (MS) markers were newly developed after genetic marker evaluation by multiplex polymerase chain reaction (PCR) mediated genotyping. The number of alleles of twenty MS markers ranged from 3 to 10, the average number was 6.05 alleles. The mean values of observed heterozygosity (Hobs), expected heterozygosity (Hexp), and polymorphism information content (PIC) values were 0.683, 0.715, 0.658 from the thirty-three introduced animals, respectively. The Fis was –0.385 to 0.438, average 0.052. The probability of identical individuals (PI) levels arising under random mating (PIrandom), half-sib mating (PIhalf-sib), and full-sib mating (PIfull-sib) were 1.58×10-18, 2.79×10-14, and 4.75×10-⁸, respectively. The results of this study showed that this new MS marker system had the high genetic diversity levels and the quitely low PI levels, suggesting that this marker system may be useful to identify the newborn cubs found at the wild and to seek for their parents of the wild-born cubs. This molecular marker system will contribute to managing bear population and improving genetic diversity in the restoring Asiatic black bears in South Korea.

목차
초록
Abstract
서론
재료 및 방법
    1. 공시 재료
    2. MS marker의 선발과 대립유전자형 결정
    3. 자료의 통계분석 체계 설정
결과 및 고찰
    1. MS marker의 다형성과 F-통계량 추정
    2. 동일개체출현율
References
저자
  • 명철현(경상국립대학교 농업생명과학대학 축산과학부 박사과정생) | Cheol-Hyun Myung (Ph. D. student, Division of Animal Science, College of Agriculture and Life Science, Gyeongsang National University Jinju 52725, Korea)
  • 강호찬(경상국립대학교 농업생명과학대학 축산과학부 박사과정생) | Ho-Chan Kang (Ph. D. student, Division of Animal Science, College of Agriculture and Life Science, Gyeongsang National University Jinju 52725, Korea)
  • 김지영(경상국립대학교 농업생명과학대학 축산과학부 박사과정생) | Ji-Yeong Kim (Ph. D. student, Division of Animal Science, College of Agriculture and Life Science, Gyeongsang National University Jinju 52725, Korea)
  • 김태욱(국립공원공단 국립공원야생생물보전원 서식지보전부 연구위원) | Tae-Wook Kim (Research Fellow, Division of Habitat Conservation, National Park Institute for Wildlife Conservation, Korea National Park Service)
  • 한상현(국립공원공단 국립공원야생생물보전원 서식지보전부 연구위원) | Sang-Hyun Han (Research Fellow, Division of Habitat Conservation, National Park Institute for Wildlife Conservation, Korea National Park Service) Corresponding author
  • 이사현(국립공원공단 국립공원야생생물보전원 서식지보전부 연구위원) | Sa-Hyun Lee (Manager, Division of Habitat Conservation, National Park Institute for Wildlife Conservation, Korea National Park Service)
  • 정우진(국립공원공단 국립공원야생생물보전원 남부보전센터 센터장) | Woo-Jin Jeong (Director, Southern Conservation Center, National Park Institute for Wildlife Conservation, Korea National Park Service)
  • 양정진(국립공원공단 국립공원야생생물보전원 남부보전센터 센터장) | Jeong-Jin Yang (Director, Wildlife Medical Center, National Park Institute for Wildlife Conservation, Korea National Park Service)
  • 강호남(국립공원공단 국립공원야생생물보전원 원장) | Ho-Nam Kang (Director, National Park Institute for Wildlife Conservation, Korea National Park Service)
  • 임현태(경상국립대학교 농업생명과학대학 축산과학부 교수) | Hyun-Tae Lim (Professor, Division of Animal Science, College of Agriculture and Life Science, Gyeongsang National University, Jinju 52725, Korea) Corresponding author