Background: As the number of households raising companion dogs increases, the pet genetic analysis market also continues to grow. However, most studies have focused on specific purposes or native breeds. This study aimed to collect genomic data through single nucleotide polymorphism (SNP) chip analysis of companion dogs in South Korea and perform genetic diversity analysis and SNP annotation. Methods: We collected samples from 95 dogs belonging to 26 breeds, including mixed breeds, in South Korea. The SNP genotypes were obtained for each sample using an Axiom™ Canine HD Array. Quality control (QC) was performed to enhance the accuracy of the analysis. A genetic diversity analysis was performed for each SNP. Results: QC initially selected SNPs, and after excluding non-diverse ones, 621,672 SNPs were identified. Genetic diversity analysis revealed minor allele frequencies, polymorphism information content, expected heterozygosity, and observed heterozygosity values of 0.220, 0.244, 0.301, and 0.261, respectively. The SNP annotation indicated that most variations had an uncertain or minimal impact on gene function. However, approximately 16,000 non-synonymous SNPs (nsSNPs) have been found to significantly alter gene function or affect exons by changing translated amino acids. Conclusions: This study obtained data on SNP genetic diversity and functional SNPs in companion dogs raised in South Korea. The results suggest that establishing an SNP set for individual identification could enable a gene-based registration system. Furthermore, identifying and researching nsSNPs related to behavior and diseases could improve dog care and prevent abandonment.

부분구조화 기법은 자유도가 많고 복잡한 구조물의 유한요소 해석 모델 단순화에 효율적으로 적용될 수 있는 기법이다. 대표적으 로 선형 문제에 대해서는 Craig-Bampton method 등이 있다. Craig-Bampton method는 경계 요소를 제외한 나머지 요소의 불필요한 자 유도를 제거함으로써 선형 구조물의 축소를 수행한다. 최근에는 부분구조화 기법과 더불어 구조물의 최적설계를 위해 멀티레벨 최적 화 기법이 많이 활용되고 있다. 시스템의 목표를 달성하기 위해 각 부구조에 새로운 목표를 할당하는 기법이다. 본 연구에서는 유전자 알고리즘을 이용하여 시스템 목표 달성을 위한 각 부구조별 내부 자유도 개수를 새로운 목표로 할당하고 최적화를 수행하였다. 최적 화 절차로부터 도출된 부구조별 내부 자유도 개수를 이용하여 시스템의 축소를 수행하였다. 다양한 수치예제들을 통해 축소 모델에 대한 결과를 확인하였으며, 90% 이상의 정확도를 가지는 것을 확인하였다.

본 연구에서는 유럽 양송이 자원들을 SSR marker를 통 해 유전적 다양성과 집단 구조, 유전적 분화에 대하여 분석하였다. 본 연구에서 유럽의 양송이 자원들은 유전적 거리기반의 4개의 그룹으로 나뉘었고 집단구조 분석을 통하여 2개의 subpopulation으로 이루어져 있었다. 본 연구에서 사용한 SSR 마커로 유럽의 양송이 자원들은 지리적 그리고 갓색으로 구분되지 않았다. 유전적 다양성은 유전적 거리기반의 그룹에서는 Group 4, 집단구조 분석을 통한 subpopulation에서는 Pop. 2의 다양성이 높았다. 그리고 양송이 자원들은 유전적 분화가 매우 낮았다. 본 연구의 결과는 차후 양송이의 육종 등에 이용 할 수 있을 것이다.

본 연구에서는 한국에서 개발한 23개의 양송이 품종과 42개의 도입품종의 유전적 다양성과 집단 구조를 SSR 마커를 이용하여 분석하였다. 양송이 품종의 NA는 약 13, HO는 약 0.59, HE는 약 0.74, PIC값은 약 0.71 이었다. 양송이 품종은 군집분석에 의하여 3개의 Group으로 구분되 었고 다양한 국가의 품종으로 구성된 Group2의 다양성이 높았으며, 구조분석에 의하여 2개의 subpopulation으로 구분되었고, 품종의 수가 많은 Pop2의 다양성이 높았다. 한국의 양송이 품종들은 주로 Group 3에 분포하고, subpopulation 간 분포에는 큰 차이를 보이지 않았다. 본 연구의 결과는 양송이의 육종소재의 개발, 다양성 확보 등과 같은 품종의 개발과정에 이용될 수 있을 것이다.

Bemisia tabaci biotype Q in China (Shandong) orginated from the western Mediterrenean regions. B. tabaci biotype Q was introduced into Shandong province of China in 2006 and has since displaced the previous well-established population of biotype B in the whole province. The populations of B. tabaci biotype Q in the field have a rapid genetic turnover. These findings will be helpful to the management of whitefly populations in the field.

Wikstroemia ganpi grow the southern coastal regions in Korea, small population and are classified as a critically endangered species. The majority of habitats are located near forest paths and reservoirs at the edge of mountains, indicating that there is considerable human interference and severe fragmentation of populations, as well as damage to individuals as a result of forest fires and soil erosion. We evaluated the genetic diversity in populations, genetic differentiation between populations, and genetic structure to provide data to support the conservation of W. ganpi. W. ganpi populations showed lower genetic diversity(mean level: P.95=36%, S.I=0.170, h=0.113) and higher genetic differentiation(40%) between populations than other species with similar characteristics did. And the among population gene flow(Nm) was highly restricted at 0.87. The four populations revealed that there were fixed alleles in the different loci of each population. This result can be explained by the effects of genetic drift. Structure analysis and the PCA results were more indicative of separate groups than a genetic structure that was linked to populations. This reflects the high level of genetic differentiation between populations and the unique alleles within each population. As a result, lower genetic diversity and higher genetic differentiation between populations of W. ganpi. And the effects of inbreeding were observed, as well as asexual reproduction in some populations. Therefore, to conserve W. ganpi, all the surveyed populations need to be designated for on-site conservation and monitored continually. A research on the spatial genetic structure needs to be conducted to obtain information on sample extraction for off-site conservation. This structure would be able to minimize the wasting of samples that could be obtained from limited genetic resources and would enable further focused and efficient management.

2016년도에 조사를 수행한 경상북도 내 위치한 산림유전자원보호구역 3개 지역(봉화･영주･울진)의 곤충 군집 변화를 확인하기 위하여 5월에서 9월까지 함정 트랩(pitfall trap)을 이용하여 5회씩 3반복하여 각각 상대적으로 비교 하였다. 채집된 딱정벌레류는 딱정벌레과 등 22과 141종 2,415개체가 확인 되었으며, MRPP (Multi-response Permutation procedures)분석 결과 서식지간의 군집구조차이가 있음을 확인 하였고(p < 0.001), Bray-cutis 분석결과 군집간의 차이와 함께 신갈나무 군락이 보행성 딱정벌레류의 종 풍부도에 큰 영향을 주는 것으로 나타났고 소나무군락 은 비교적 낮은 영향을 받았다. 식생유형에 대한 지표종 분석결과 신갈나무 군락에서 붉은칠납작먼지벌레(Synuchus cycloderus Bates, 1873)를 포함한 4종, 자작나무 군락에서는 노랑털검정반날개(Ocypus weisei Harold, 1877)를 포함한 3종, 소나무 군락에서는 홍딱지반날개(Platydracus brevicornis Motschulsky, 1862)를 포함한 3종의 지표종 변화를 확인 하였다.

북방종개(Iksookimia pacifica)의 유전적 다양성과 구조적 특징을 밝히기 위해 동해 독립하천들에 서식하는 10개의 집단들을 대상으로 핵유전자와 미토콘드리아 유전자에 기반한 집단유전학적 분석을 실시하였다. 일부 예외적인 경우를 제외하고, 미토콘드리아와 핵유전자 모두 통계적으로 유의미한 집단 간 유전적 분화가 관찰되었다. 핵유전자들의 DNA 서열자료에서 추출한 유전자형 자료를 Bayesian 방법으로 분석한 결과 북방종개는 천진천과 양양남대천을 기준으로 북쪽과 남쪽의 두 개의 그룹으로 나뉘는 구조를 보였다. 현재 동해 하천들이 지리적으로 단절되어 온 독립 수계라는 것을 감안했을 때, 남북으로 구별되는 집단유전적 구조는 북방종개가 한반도에 정착했던 초기 조상 집단이 남북으로 갈라지는 지리적인 분리 사건과 관련되었을 것으로 해석되며, 이러한 초기 조상집단의 지리적 분리 이후, 두 조상 그룹들은 남북의 지리적인 범위 내에서 하천 별 고립에 따른 추가적인 분화 과정을 거쳤을 것으로 추정된다. 주목할 점으론, 자산천 집단의 많은 개체들이 지리적 거리가 먼 양양남대천 및 강릉남대천 집단과 하나의 유전적 cluster를 형성하고 있는 것이다. 이와 함께 미토콘드리아 유전자의 경우 몇몇 이웃하는 집단들 사이에 현저히 낮은 유전적 분화도 그리고 일부 집단들에서 매우 낮은 유전적 다양성이 관찰되었다. 본 집단유전학적 결과는 향후 북방종개의 보존 및 관리를 위한 기초자료로 제시될 것이다.