본 연구는 실내-외 우리가 있는 개방형 흑염소사에서 우리나라 5개월령 재래 흑염소를 대상으로 서열과 일주기 리듬이 하루 24시간 동안의 행동에 미치는 영향과 서열과 사료급여시간이 사료급여 후 30분 및 60분 동안의 행동에 미치는 영향을 조사하기 위해 수행하였다. 재래 흑염소의 행동은 CCTV를 사용해 녹화한 후 이들을 1분 단위로 측정하였고, 총 10개의 행동으로 분류하였다. 서열은 적대행동에 유의하게 영향을 미쳤으나 (p<0.05), 다른 행동에는 영향을 미치지 않았다. 일주기 리듬은 응립(p<0.05), 이동(p<0.01), 사료섭취(p<0.001), 적대행동(p<0.001), 비적대행동 (p<0.001), 사료탐색(p<0.05), 음수(p<0.001) 및 기타 행동(p<0.001)에 유의하게 영향을 미치는 반면 휴식(p>0.05)과 몸단장(p>0.05)에는 영향을 미치지 않았다. 서열과 일주기 리듬의 상호작용효과는 적대행동에만 유의하게 영향을 미쳤다(p<0.05). 서열은 사료급여 후 30분 동안 응립(p<0.05)과 사료섭취(p<0.05)에 유의하게 영향을 미쳤지만 다른 행동에는 영향을 미치지 않았다. 사료급여시간은 사료급여 후 60분 동안의 음수(p<0.05)에 유의하게 영향을 미쳤으나, 다른 행동에는 영향을 미치지 않았다. 서열과 사료급여시간의 상호작용효과는 모든 행동에 유의하게 영향을 미치지 않았다(p<0.05). 결론적으로, 서열, 일주기 리듬, 그리고 사료급여시간은 우리나라 5개월령 미성성숙한 재래 흑염소의 행동에 영향을 미치는 것으로 나타났다.

2023년 3월4일 저녁 9시30분 (뉴욕 현지 시각), 속개된 UN BBNJ 정부간회의에서 결국 UN BBNJ 협정 성안이 완성되었다. 본 논문에서는 국가관할권이원 전체를 규율하는 새로운 법문서로 채택될 UN BBNJ 협정이 디지털염기서열정보라는 최첨단 해양바이오 과학기술을 어떻게 규정하고 있는지 조문별로 검토해 보고, 향후 우리의 대응방안에 대해 제언하고자 한다. 이를 위해 UN BBNJ 협정 성안의 연혁과 그 규제 대상인 디지털염기서열정보의 논의 추이를 정리하고, UN BBNJ협정상 디지털염기서열정보 관련 조문을 하나씩 살펴보았다. 그리고 결론에서 향후 UN BBNJ 협정 이행을 위해서 우리가 고려해야 할 사항과 대응 방안을 국내 대응 방안과 국제 대응 방안으로 나누어 제언하였다. 국내 대응 방안으로는 국가관할권이원유래 디지털염기서열정보 통합관리제도 수립을 제언하였다. 그 이유는 현 UN BBNJ 협정 제10조가 국가관할권유래 디지털염기서열정보 통보·관리·보고·추적, 제도 수립을 규정하고 있기 때문이다. UN BBNJ 협정 제10조의 실효적 이행을 위해서는 현재 우리 국가관할권이원유래 디지털염기서열정보 관리상황에 대한 현황조사가 우선되어야 할 것으로 보인다. 국제 대응 방안으로는 첫째 제8조 적용조항 예외 선언 문제에 대한 결정, 둘째 UN BBNJ 정부간회의 당사국 총회 대응 전략 수립, 셋째 적극적인 생물다양성협약 당사국총회 참여를 제안하였다. 제8조에 대한 예외 선언을 하지 않는 경우, UN BBNJ 협정 발효이전에 생성된 디지털염기서열정보가 UN BBNJ 협정의 적용범위에 들어가기 때문에 현재 우리가 생성한 국가관할권이원 유래 디지털염기서열정보 현황에 따라 우리 산학연에 큰 부담이 될 수 있기 때문이다. 그리고 BBNJ 정부간회의 당사국총회와 생물다양성협약 당사국 총회에 대한 적극적이고 전략적인 대응을 제안한 이유는 UN BBNJ 협정이 당사국 총회에 많은 권능을 디지털염기서열정보의 관리 및 이익공유 분야에 부여하고 있기 때문이며, 생물다양성협약 당사국총회의 결정이 향후 UN BBNJ 협정에 큰 영향을 미칠 것으로 예측되기 때문이다. 특히 디지털염기서열정보의 범위와 정의가 아직 확정되지 않은 상황에서 생물다양성협약 당사국총회가 디지털염기서열정보의 범위와 정의에 대한 합의를 도출한다면, UN BBNJ 협정 역시 이를 준용할 가능성이 높으므로 UN BBNJ 협정 당사국총회와 생물다양성협약 당사국총회에 대한 통합적 대응이 필요하다.

The long-tailed goral (Naemorhedus caudatus) is classified as 'vulnerable' by the International Union for Conservation of Nature and has been designated an endangered species requiring conservation and management in Korea. The sex determination region of the Y (SRY) gene is a useful marker for the study of paternal lineages; however, the SRY gene of the goral has not yet been sequenced. In this study, the nucleotide sequence of the SRY gene of long-tailed gorals was determined based on the sequence of the SRY gene of goats (Capra hircus). The obtained sequences were aligned with those of other species in the Bovidae family. The long-tailed goral SRY gene comprised 720 base pairs, and its nucleotide and protein sequences were identical to those of goats, sheep (Ovis aries), and cattle (Bos taurus) by 96%, 97%, and 93%, respectively. The results of phylogenetic insights obtained from this study constitute important references for genetic diversity and pedigrees studies of male long-tailed gorals and closely related species.

미토콘드리아 시토크롬 c 산화효소 1 (COX1) 유전자 염기서열(658 bp)을 사용하여, 콩 포장에서 채집된 어리팥나방(Matsumuraeses falcana)과 팥나방(Matsumuraeses phaseoli)의 종을 실험실 집단의 종들과 비교하여 동정하였다. COX1 염기서열 분석에서, 어리팥나방 47개체 로부터 10개의 하플로타입이 발견되었고, 종내 유전적 거리는 0.15~0.46%이었다. 이중 하프로타입 A형이 약 70%로 우점형이었다. 팥나방의 30개체로부터는 모두 동일한 하나의 서열만이 확인되었고, 어리팥나방과의 종간 유전적 거리는 4.11~4.61%이었다. 두 종의 COX1 염기서열을 번역한 아미노산 서열은 모두 동일하여 동의적 염기서열 변이(동의치환, 同義置換, synonymous substitution)를 확인할 수 있었다. 포장 조사에 서 두 종의 유충이 콩의 잎과 꼬투리를 가해하였고, 한 포장에서 동시에 발생하였다. 전체 포장에서 어리팥나방의 평균 밀도는 팥나방보다 약 1.5 배 높았다. 이 결과는 콩이 두 종의 동일 기주임을 명백하게 제시하였다. 별도로 이 속의 유충 기생파리로서 Elodia flavipalpis (파리목: 기생파리 과)가 발견되었고, COX1 서열로 동정되었다.

본 연구는 우리나라 해안에서 널리 서식 중인 해양 자원 중 하나인 전복(Haliotis discus hannai) 의 차세대염기서열분석 데이터 기반으로 선별한 신규 펩타이드의 항암 활성을 평가한 연구이 다. 펩타이드의 항암 활성은 교모세포종 세포주인 SNU-489에서 농도 의존적으로 처리 시간에 비례하여 증가하였으며, 200 μM로 48시간 처리하였을 때 암 세포 사멸율이 67%로 가장 높게 나타났다. 반면 정상 세포인 HaCaT에서 가장 높은 세포 사멸율은 18%로 농도 의존적이었으나 처리 시간과는 무관하였다. 또한 신규 펩타이드의 항암 메커니즘 과정을 밝히기 위해 세포자 멸괴사(Necroptosis) 관련 유전자의 발현 변화를 qRT-PCR 방법을 통해 검증하였다. RIPK3는 신 규 펩타이드 처리군에서 200 μM 처리 시 9배 이상 발현 증가, MLKL는 100 μM 처리군에서 대조군 대비 2배 이상 유의미하게 발현이 증가되었다. 이러한 결과로 미루어 볼 때, 전복 유래 신규 펩타이드는 암 세포 특이적으로 세포 독성을 가지며, 세포자멸괴사 메커니즘을 통해 암 세포 사멸을 일으키는 것으로 추측되므로 신규 펩타이드가 추후 교모세포종 치료제의 후보 물질로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

꼬막은 해양 어업으로써 아시아 전 지역에 있어서 중요한 수산자원 중 하나이다. 하지만, 공장 의 산업화, 해양 환경오염, 그리고 지구 온난화로 인해 해양 어업 생산량이 급격히 떨어졌다. 우리나라 남해안의 주요 수산자원인 꼬막의 유전적 특성을 파악하기 위하여 꼬막의 전장유전 체를 해독하고 염색체 서열을 규명하였다. 915.4 Mb의 게놈을 조립하였고, 19개의 염색체 유전자 서열을 식별하였다. 꼬막의 유전체에서 25,134개의 유전자들을 확인하였고, 그 중에 22,745개 의 유전자들에 대한 기능을 확인했으며, 4,014개의 유전자들에 대한 KEGG pathway를 분석하 였다. 꼬막유전체와 8종의 다른 패류와 비교유전체 분석을 통하여 확장/감소(gene gain and loss) 분석을 수행한 결과, 725개의 유전자군의 확장과 479개의 유전자군의 감소를 확인하였다. 꼬막의 homeobox 유전자 클러스터는 촉수담륜동물 내에서 잘 보존된 유전자 구조를 보였다. 또한, 꼬막은 3개의 hemoglobin 유전자들이 피조개의 hemoglobin과 높은 유사성을 보였다. 꼬막의 전장유전체 정보를 통해 꼬막의 환경 적응과 진화의 유전적 특성과 생리적 특성뿐만 아니라, 꼬막 양식의 효율성을 높이는 양식산업에 널리 이용될 수 있는 유전적 정보를 제공 할 것이다.

백한우는 한우에서 유래되었으며, 모색과 망막에 색소가 전혀 없는 전형적인 알비노 증상을 보인다. 본 연구는 mtDNA D-loop 영역 전체 서열에 기초하여 백한우의 모계유전특성을 분석하기 위해 수행하였다. 백한우에서 특이적으로 나타나는 TYR 유전자 exon 2 영역의 염기변이를 PCR-RFLP 분석을 통해 확인하였다. 이 결과를 통해서 본 연구에서 공시한 32두 모두 백한우임을 확인하였다. 백한우 32두에 대한 mtDNA D-loop 영역 전체 서열을 이용하여 염기변이 및 유전적 다양성을 확인하였다. A, T, C, G 염기 각각의 빈도는 32.8, 28.9, 24.4 및 13.9%, GC 함량은 38.3%로 확인되었으며, 이러한 빈도는 타 소품종들과 유사하였다. 또한 9개의 다형부위가 확인되었고, 6개의 haplotype으로 분류되었다. haplotype 다양성지수는 0.651, 염기변이율은 0.00181로 확인되었으며, 기존에 보고된 다른 소품종들보다 낮은 수치를 보였다. 염기변이 양상 비교 및 계통유전학적 분석 결과, 백한우에서 나타난 6개의 haplotype은 T1 및 T3 haplogroup으로 분류되었으며, 특히 5개 haplotype이 T3 haplogroup에 포함되었다. 본 연구의 결과는 백한우의 보존, 관리 및 활용을 위한 중요한 자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

시설재배지를 대상으로 고추 정식 이후 황색 끈끈이트랩으로 총채벌레 발생을 모니터링하였다. 아울러 토마토반점위조바이러스(Tomato spotted wilt virus: TSWV)가 유발하는 고추 칼라병을 유관으로 조사하였다. 고추 정식 직후(3월 말) 낮은 밀도로 대만총채벌레(Frankliniella intonsa)가 트랩에 포획되었으며 4월 중순부터는 꽃노랑총채벌레(Frankliniella occidentalis)도 발견되었다. 이후 5월부터는 두 종이 전체 총채 벌레의 98% 이상을 차지하였고, 이 가운데 대만총채벌레가 꽃노랑총채벌레보다 다소 많은 발생 밀도를 보였다. 전체 총채벌레의 발생 피크를 보면 5월 중순에 낮은 피크를 기점으로 6-7월에 발생 최성기를 보였다. 이후 총채벌레의 발생은 급격하게 감소하였다. 포획된 꽃노랑총채벌레의 암수 비율이 일정하지 않았는데 이는 이 곤충의 특이적 단성생식 가능성으로 이에 대한 실험적 증거를 제공하였다. 지역간 꽃노랑총채벌레의 유전적 거리를 COI 서열로 비교한 결과 원거리에서 채집한 꽃노랑총채벌레 집단과는 차이를 보였지만 안동지역 내에서 발생한 꽃노랑총채벌레는 COI 서열에서 높은 유사성을 보였다. 이들 주요 두 종의 총채벌레가 전파할 것으로 추정되는 고추 칼라병이 일부 시설재배지를 중심으로 발견되었으며 항혈청 및 분자진단을 통해 확인되었다. 더불어 감염 고추에서 채집된 꽃노랑총채벌레에서도 분자진단을 통해 TSWV를 검출하였다. 감 염 TSWV의 게놈 구조를 비교하기 위해 기능성 단백질을 갖는 NSS, N, NSM의 유전자 서열을 분석하였다. 서로 다른 지역별 이들 유전자는 다수의 점돌연변이가 존재하였고 이들 가운데는 아미노산 서열 차이를 초래하는 오류 돌연변이를 포함하였다. 추출된 TSWV를 비보독충 꽃노랑 총채벌레에 섭식 처리한 유충과 성충 모두에서 감염으로 일어났으나, 유충에게서만 바이러스 증식이 일어나는 것을 확인하였다.

This study was conducted to investigate the effect of the power ranking of mares on their offspring’s stereotypies and response behaviors against a restraining of their desire to eat. Nine horses (2-4 years old) - three offspring born from three Haflinger mares over 3 years - were assigned to three experimental groups (High, Middle, Low) divided by the power ranking of mares. Three mares had no oral or locomotor stereotypic behaviors, but the higher the power ranking of mares, the more diverse and longer the duration of the oral stereotypies of their offspring (p<0.05). Although the offspring born from the high-ranking mare vigorously continued oral stereotypies until 3-4 years of age, there were no individuals that progressed to chronic locomotor stereotypies such as crib-biting, weaving, and box-walking. With an increase in the power ranking of the mare, the response of her offspring to the restraining of the eating desire (measured in terms of the frequency of the oral and locomotor stereotypies) increased (p<0.05). In conclusion, the oral stereotypies shown in this study are characteristic behaviors that occur during the growth process. However, in the case of riding horses, the offspring of a high-power ranking mare and/or one that reacted excessively against restrains, may be better observed and treated in a stall to manage stereotypic behaviors and correct the behaviors at their initial stage.

한국산 나문재속 식물에 대한 계통학적 유연관계를 밝히고, 분자계통학적 연구를 통해 나문재속 종간 유연관계를 확인할 수 있는 분자마커를 찾아내기 위해 연구를 수행하였다. 핵 리보솜 DNA ITS와 엽록체 DNA matK, psbA-trnH 그리고 trnL-trnF를 분자마커로 사용하였다. ITS 영역은 칠면초와 해홍나물 그리고 해홍나물과 방석나물을 구분하지 못하였다. psbA-trnH와 trnL-trnF 영역의 염기서열은 칠면초와 방석나물을 구분하지 못하였다. 그러나 4종의 분자마커 영역을 조합하여 분석한 결과 나문재속 식물 5종이 각각 독립적인 계통을 형성하는 것을 확인하였다. 따라서 나문재속 계통관계 분석을 위해서 여러 개의 분자마커 조합이 유용할 것으로 판단된다. 나문재속 내 분류군 간의 계통관계를 명확히 밝히기 위해 차후에 좀 더 많은 생태학적, 형태학적 자료를 조사해야 할 것으로 보인다.

Tumor necrosis factor receptor associated factor 4 (TRAF4)는 TNF receptor associated factor 군의 하나로 암세포 전이, 활성산소 생성, 세포극성에 관여한다. 쥐 배아발생의 8.5 에서 13.5 days post-coitum 시기에 TRAF4 의 발현이 높게 관찰된다. 세포 특성의 변화를 보이는 상피간엽이행(EMT)시에 TRAF4 가 세포막의 세포밀접에 위치하는 것으로 알려져 세포분화가 시작되는 배 발생 시에도 주요한 역할을 할 것으로 여겨진다. 하지만 돼지에서는 TRAF4 의 기능과 특성에 대한 연구가 미비하다. 본 연구는 돼지 TRAF4 의 mRNA 전장서열과 조직에서의 발현을 확인함으로써 TRAF4 의 특성에 대한 정보를 제공할 것이다. TRAF4 mRNA 의 전장 서열을 밝히기 위해서 돼지 신장유래세포(pK15)에서 total RNA 를 추출하여 RACE(Rapid Amplification of cDNA ends) PCR 이 수행되었다. 이 후 클로닝을 통해 얻은 암호영역, 5`UTR, 3`UTR 의 서열로 2,030 염기쌍의 mRNA 전장서열을 확인하였다. 조직에서 TRAF4 의 발현은 qPCR 로 상대정량되었다. 돼지 TRAF4 는 470 개의 아미노산을 지정하는데 이는 사람과는 8 개, 쥐와는 12 개 차이를 보였다. TRAF4 단백질의 TRAF 도메인은 다른 TRAF 군과 다르게 GTWRGS 의 고리를 가지는데 돼지에서도 동일한 서열이 확인되었다. 돼지에서 TRAF4 는 난소와 위에서 상대적으로 높은 발현을 보였다. TRAF4 의 mRNA 서열은 돼지의 TRAF4 에 대한 기초정보가 될것으로 여겨진다.

유전자 친자확인시험법은 동일 종 내에서도 개체를 식별 할 수 있는 강력한 분자진단체계이다. 반달가슴곰 우수리아 종(Ursus thibetanus ussuricus)은 한반도를 비롯한 중국, 러시아 등지에 분포하나, 우리나라에서는 지역적으로 절멸된 것으로 추정되고 있으며, 현재는 멸종위기야생생물Ⅰ급으 로 지정되어 있고, 북한, 러시아, 중국 등에서 재도입되어 종복원이 진행 중에 있다. 본 연구는 우리나라에 재도입된 반달가슴곰집단의 친자확인, 가계도 작성, 미확인개체 추적 등 방사개체의 관리에 요구되는 분자진단체계의 구축을 위하여 차세대염기서열분석법을 통해 결정한 반달가슴곰 전 장유전체 서열(whole genome sequence, WGS)에서 미세 부수체(microsatellite, MS) 마커 개발을 목적으로 하였다. 전장유전체 서열은 총 12개체의 혈액 DNA를 이용하여 결정하였고, 결정된 서열에서 총 1,730,507개의 단순반복서열(simple tandem repeat, STR)의 정보를 발굴하였다. 이 중 반복단위(repeat unit)의 길이가 2-6 nt로 구성된 STR은 총 5,954개였다. WGS 상에서 검출된 STR의 관찰이형접합율(observed heterozygosity, Ho)을 고려하여 총 97종을 1차 선정하였다. 부-모-자 유전자형의 멘델유전(mendelian inheritance)을 만족하는 48종의 마커를 반달가슴곰 전체 집단에 적용하여 시험하였고, 중합효소연쇄반응(polymerase chain reaction, PCR)을 통해 유전자형을 결정하였다. 유전 자형의 다양성지수와다형정보량(polymorphic information content, PIC), 동일개체출현율을 고려하여 최종 15종의 MS 마커 세트를 구성하였다. 분석결과, 전체 집단에서 출현한 평균 대립유전자의 수는 6.267개였으며, 기대이형접합율(expected heterozygosity)는 평균 0.7242을 나타내었다. 평균 PIC는 0.6718, 동일개체 출현율은 1.867×10-14 수준으로 높았으나, 부권부정율은 0.00337로 다소 낮은 수준을 보였다. 재도입된 1세대집단 전체에서는 평균 대립유전자 수 5.867개, 평균 기대이형접합율 0.7217, 평균 PIC 0.6573을 나타내었고, 후손 전체에서는 평균 대립유전자 수 5.933개, 평균 기대이형접합율 0.7140, 평균 PIC 0.6554를 나타내었다. 하지만, 후손집단을 2세대와 3세대로 구분했을 때, 2세대는 평균 대립유전자 수 5.867, 평균 기대이형접합율 0.722, 평균 PIC 0.657, 3세대는 평균 대립유전자 수 4.467, 평균 기대이형접합율 0.694, 평균 PIC 0.601을 나타내어 세대가 진행될수록 대립유전자의 수와 기대이형접합율, PIC 모두 감소하는 경향을 나타내었다. 최종 선정된 15개의 MS 마커체계를 이용하여 반달가슴곰 집단에 대한 미확인 개체 추적, 친자확인 등을 시험하였다. 최근 포획된 개체들 중에서 개체명이 확인되지 않았던 4개체는 자연출생 2세대, 3세대, 전파발신기가 탈락된 방사 1세대로 확인 되었다. 또한 동일성검사 결과 올해 5월 교통사고를 당한 반달가슴곰은 KM-53이며, 올해 출생한 새끼 반달가슴곰들에 대한 검사를 통해 2개체가 인공수정에 의해 출생한 것으로 확인되었다. 이상의 결과들은 본 연구에서 확립한 MS 마커의 조합이 자연방사와 자연출생 개체들로 구성된 반달 가슴곰 집단의 개체관리를 위한 분자마커체계로 유용하게 이용될 수 있음을 보여주고 있다. 또한 본 연구를 통해서 확립된 MS 마커들은 현재 지리산과 수도산에 서식하고 있는 반달가슴곰 집단의 개체관리, 미확인 개체 추적, 친자확인 등 유전자분석에 활용될 수 있을 것으로 기대되며, 아울러 향후 유전적 다양성 증진, 집단간 교류개체 선정 등에도 필요한 유전 정보를 제공할 수 있을 것이다. 결론적으로 반달가슴곰 전장유전체 서열을 토대로 마련된 분자진단체계는 향후 반달가슴곰의 보호와 생태복원을 위한 종복원에 기여할 것으로 기대된다.

멸종위기종의 복원에 있어 복원대상종의 도입 후 유전적 모니터링과 관리에 있어 핵심은 유전적으로 건강한 개체군을 유지하는 것이다. 한국에서 멸종위기야생생물 I급인 여우의 복원사업이 진행되어 오면서 복원을 위해 5년 간 유전적으로 동일한 계통에 속하는 여우들이 원종으로써 동북아 시아 지역에서 도입되어져 왔으나, 도입종들의 유전적인 건강성 확인은 그 평가가 이루어지지 않고 있는 실정이다. 본 연구는 도입 여우 11개체에 대한 유전적 다양성 확보 여부와 개체 간 유전적 차이를 확인하고자 수행되었다. 대상 개체들의 유전적 다양성은 샘플의 RNA sequencing 결과로부터 SNP을 확인하는 방법으로 분석하였다. 현재 한국산 여 우(Vulpes vulpes)와 관련한 전체 유전체의 정보는 전무한 실정이며, 적절한 참조 데이터 세트의 부재로는 SNP의 비교와 그 다양성 수준을 결정할 수 없기 때문에, 본 연구에서는 분석 대상 개체를 포함한 전체 샘플의 RNA-seq data를 transcriptome DB로 제작하여 reference로 활용하였다. 이 reference data를 사용하여 SNP을 탐색하고 유전적 다양성 정도(π)를 계산한 결과. π는 평균 2.287*10-4bp-1의 낮은 값을 나타내었으며, 본 결과로 여러 멸종위기 야생 동물들의 기존 π값들과 비교하고, 각 개체 간 산점도의 표현을 통해 유전적다양성의 상대적인 수준과 그 위치를 확인하였다. 본 연구 결과는 복원정책 수립에 있어 추가 도입되는 여우의 선정 기준의 바탕이 되는 자료 등으로 활용 될 수 있을 것으로 판단된다.

저어새의 먹이생물을 파악하기 위해 2010년 6월부터 2014년 6월까지 인천 남동유수지에서 저어새의 토사물 시료를 채집하여 현미경 관찰 및 차세대염기서열 (NGS) 기법으로 분석 하였다. 저어새의 먹이생물은 어류, 갑각류, 다모류, 곤충류로 구성되어 있었으며, 주로 저어새는 어류와 갑각류를 섭이하는 것으로 나타났다. 최우점 먹이생물은 풀망둑 (Acanthogobius hasta)이었으며, 이 외에도 길게 (Macrophthalmus abbreviates), 징거미새우류 (Macrobrachium sp.), 칠게 (Macrophthalmus japonicus), 각시흰새우 (Exopalaemon modestus), 참 갯지렁이 (Neanthes japonica)가 우점 먹이생물로 출현하였다. 이들 먹이생물은 번식지 인근지역인 송도갯벌과 시화호에서 흔히 발견되며, 저어새는 채식지로써 이들 지역에 대한 의존도가 높을 것으로 판단된다. 현미경과 NGS로 분석한 일부 먹이생물에서 차이를 보였는데, 이는 토사물 내 먹이생물은 저어새의 위 내에서 분해되어 현미경 분석을 통한 형태학적 분류 특징을 찾기 어려웠던 반면, NGS 분석은 유전자를 통해 분류가 가능하기 때문에 형태학적 분석의 결과보다 높은 종 다양성을 보인 결과이다.

멸구과(Delphacidae) 8종의 internal transcribed spacer 2 (ITS2) DNA 염기서열로 종간 차이 추정값을 비교하고 분자계통수를 추론하였다. ITS2 DNA 염기서열 길이는 종(species)마다 550 bp (흰등멸구)에서 699 bp (겨풀멸구)까지 차이를 보였다. 같은 Nilaparvata 속의 겨풀멸구와 벼멸구붙이 사이 의 염기서열 차이 추정값(d ± S.E.)은 0.001 ± 0.001로 가장 낮았으며, 사슴멸구와 일본멸구 사이는 0.579 ± 0.021로 가장 높았다. 벼멸구와 다른 멸구류들 과의 종간 염기서열 차이 추정값은 0.056 ± 0.008 (겨풀멸구)에서부터 0.548 ± 0.021 (일본멸구)로 구분되었다. 반면, Neighbor-joining 방법으로 추론된 분자계통수에서는 겨풀멸구와 벼멸구붙이를 제외하고 나머지 멸구류들은 독립된 다른 그룹으로 분지되었다. 벼멸구의 ITS2 염기서열을 참고하여 벼멸구 특이 고리매개등온증폭(loop-mediated isothermal amplification, LAMP) 프라이머 4 세트(BPH-38, BPH-38-1, BPH-207 및 BPH-92)를 제작하였다. 이들 각각을 벼멸구, 흰등멸구 및 애멸구의 게놈 DNA와 65°C에서 60분간 반응시켰을 때, 벼멸구 시료에서만 증폭 산물들이 관찰되었다. BPH-92 LAMP 프라이머 세트로 65°C에서 벼멸구 DNA의 양(0.1 ng, 1 ng, 10 ng, 100 ng)과 반응시간(20분, 30분, 40분, 60분)을 달리하여 형광반응을 관찰하였을 때, 20분과 30분 반응에서는 100 ng 까지에서도 발광여부 구별이 어려웠다. 그러나 40분 반응에서는 10 ng 이상에서, 60분 반응에서는 0.1 ng 이상에서 발광여 부가 명확히 구별되었다.

The Automobile HVAC system is a habitat for odor-associated fungal communities. We investigated the odorassociated fungal community in an automobile HVAC system using a high-throughput DNA sequencing method. The fungal community structure was evaluated via metagenome analysis. At the phylum level, Ascomycota and Basidiomycota were detected, accounting for 43.41% and 56.49% of the fungal community in the HVAC system, respectively. Columnosphaeria (8.31%), Didymella (5.60%), Davidiella (5.50%), Microxyphium (4.24%), unclassified Pleosporales (2.90%), and Cladosporium (2.79%) were abundant at phylum of Ascomycota and Christiansenia (36.72%), Rhodotorula (10.48%), and Sporidiobolus (2.34%) were abundant at phylum of Basidiomycota. A total of 22 genera of fungi were isolated and identified from the evaporators of the HVAC systems which support fungal growth and biofilm formation. Among them, Cladosporium, Penicillium, Aspergillus and Alternaria are the most representative odor-associated fungi in HVAC systems. They were reported to form biofilm on the surface of HVAC systems with other bacteria by hypha. In addition, they produce various mVOCs such as 3-methyl-1-butanol, acetic acid, butanoic acid, and methyl isobutyl ketone. Our findings may be useful for extending the understanding of odor-associated fungal communities in automobile HVAC systems.