유전분석을 위해서, CTAB buffer를 이용하여 가시나무류 4종의 genomic DNA를 분리하였다. CTAB buffer를 이용하여 분리한 genomic DNA의 순도는 Edward buffer를 이용했을 때보다 더 높게 나타났다. 가시나무(Q. myrsinaefolia)로부터적정 순도 gDNA는 2% CTAB에 0, 1 또는 2% PVP가 첨가된 buffer를 이용했을 때 얻어졌다. 종가시나무(Q. glauca)로부터 1% CTAB buffer와 1% PVP를 첨가한 buffer를 이 용하여 얻은 gDNA 순도는 1.84±0.02(A260/280)였다. 참가시나무(Q. salicina)의 적정순도 gDNA는 2% CTAB와 1 또는 5% PVP가 첨가된 buffer를 이용하여 분리할 수 있었다. 2% CTAB와 2% PVP가 첨가된 buffer를 이용했을 때, 졸가시나무(Q. phillyraeoides)의 gDNA의 순도는 1.85±0.01(A260/280)였다. 18개 의 RAPD primer를 사용하여 PCR을 수행하였을 때, 가시나무에서는 15개 primer에 의해 53개의 다형질 DNA가 발견되었다. 종가시나무에서는 11개의 primer에 의해 40개의 다형질 DNA가 나타났다. 참가시나무의 경우 16개의 primer에 의해 50개의 증폭된 DNA밴드를 확인 할 수 있었다. 졸가시나무에서 14의 primer가 증폭반응을 일으켰고, 53개의 다형질 DNA가 나타났다. 이 결과들은 가시나무류의 유전분석에 이용할 수 있다.
Recently, researches of molecular biology for the identification of root-knot nematode (RKN) species have been reported in plant quarantine. In this study, applicable and reproducible method to extract high quality genomic DNA from single nematode (Meloidogyne spp.) was developed. Also, the modified method was verified by DNA manipulation techniques such as PCR amplification and cloning. Single juvenile was floated in a drop of water and digested with proteinase K for 24 h. After that, DNA was extracted by using distilled water as extraction buffer. PCR amplification was carried out with universal primers spanning the internal transcribed spacer (ITS) region to distinguish species. When using the existing DNA detection method, quantification results showed that 42.86% of the deposited DNA was extracted. Whereas the modified DNA extraction method was increased to 100%. When PCR products test the direct sequencing using the ITS rDNA primers, it was also identified as M. javanica, M. incognita, and M. hispanica. Based on the studies conducted, the application of this modified method would be useful and efficient on plant parasitic nematode molecular assay.
Most traditional genome sequencing projects involving infectious viruses include culturing and purification of the virus. This can present difficulties as an analysis of multiple populations from multiple locations may be required to acquire sufficient amount of high-quality DNA for sequence analysis. The electrophoretic method provides a strategy whereby the genomic DNA sequences of the Korean isolate of Pieris rapae granulovirus (PiraGV-K) were analyzed by purifying it from host DNA by pulsed-field gel electrophoresis, thus simplifying sampling and labor time. The genomic DNA of infected P. rapae was embedded in agarose plugs, digested with a restriction nuclease and methylase, and pulsed-field gel electrophoresis (PFGE) was used to separate PiraGV-K DNA from the DNA of P. rapae, followed by mapping of fosmid clones of the separated viral DNA. The double-stranded circular genome of PiraGV-K encodes 120 open reading frames (ORFs), covering 92% of the sequenced genome. BLAST and ORF arrangement showed the presence of 78 homologs to other genes in the database. The mean overall amino acid identity of PiraGV-K ORFs was highest with the Chinese isolate of PiraGV (~99%), followed up with Choristoneura occidentalis ORFs at 58%. PiraGV-K ORFs were grouped, according to function, into 10 genes involved in transcription, 11 involved in replication, 25 structural protein genes, and 15 auxiliary genes. Genes for Chitinase (ORF 10) and cathepsin (ORF11), involved in the liquefaction of the host, were found in the genome. The recovery of PiraGV-K DNA genome by pulse-field electrophoretic separation from host genomic DNA had several advantages, compared with its isolation from particles harvested as virions or inclusions from the P. rapae host. We have sequenced and analyzed the 108,658 bp PiraGV-K genome purified by the pulsed field electrophoretic method. The method appears to be applicable to the analysis of genomes of large viruses. The chitinase, identified by PiraGV-K genome sequence, was functionally characterized by quantitative PCR, Western blot analysis, immunohistochemistry and transmission electron microscopy.
Through an application of plasmid capture system (PCS) to Bacillus thuringiensis plasmid DNAs, we acquired 21 polymorphic clones of putative genomic DNA of bacteriophage. The genome size of phage 1-3 (PhBT1-3) was determined to be 46,517 base pairs (bp) with 35.43% G + C content and 83% coding region. Sixty-five putative open reading frames (ORFs) with more than 50 codons were found in the new phage genome. In accordance with this genome finding, the phage particles and its DNA were confirmed from the supernatant of B. thuringiensis 1-3. Morphological characterization and infectivity assay demonstrated that PhBT1-3 belongs to the family Siphoviridae and it showed infectivity to three B. thuringiensis type strains, galleriae, entomocidus, and morrisoni. Based on these results, we screened the existence of phages in B. thuringiensis type strains by PCR with terminase small subunit-specific primers. Ten of 67 type strains showed PCR products and the similarity of those putative amino acids was more than 70%. Furthermore, we verified the existence of various shaped phages from the supernatants of 10 B. thuringiensis type cultures. In conclusion, we characterized a putative genome of phage, PhBT1-3 from B. thuringiensis 1-3, and confirmed the distribution of phages in the group of 67 B. thuringiensis type strains.
트랜스페린은 척추동물 및 무척추 동물에 존재하는 다양한 기능을 가진 철 결합 단백질 중 하나이다. 현재까지 선천성 면역에서 트랜스페린의 역할이 제 안되었음에도 불구하고 감염기간동안 트랜스페린의 면역학적 역할은 보고된 바 없다. 본 연구에서는 누에로부터 트랜스페린(이하 BmTf)을 분리한 후 그 특성을 분석하였다. BmTf 프로모터 영역의 염기서열 분석을 통해 면역기능 조절을 담당하는 전사인자인 Nuclear factor κB(NF-κB)의 결합부위가 다수 존 재하고, 바이러스, 세균, 곰팡이 등 다양한 병원체와 반응한 누에에서 그 발현 량이 크게 증가하므로 선천성면역 관련 기능이 있음을 추정할 수 있었다. 또 한, 배큘로바이러스 발현계를 이용하여 생산된 재조합 BmTf 단백질은 이온 부착능력과 다양한 그람 양성 및 음성 세균에 대하여 항균활성을 나타냄을 확인하였다. 이상의 결과를 통해 BmTf는 곤충 체내에 병원체 감염시 병원체 제거에 중요한 역할을 하는 곤충의 선천성 면역관련 기능을 수행함을 확인할 수 있었다.
본 연구는 319두의 서로 다른 품종에서 PSE육을 생산하는 PSS 돼지 출현빈도를 조사하였다(Yorkshire 150; Landrace 89 and Duroc 80). PCR-RFLP법을 이용하여 돼지의 모근을 DNA sample로 사용하여, PCR로 증폭된 유전자는 Cfo I 제한 효소로 절단하여 종돈에 존재하는 ryanodine receptor (RYR 1) 돌연변이 유전자의 출현빈도를 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 모근에서 추출한 DNA를 주형으로 한 Primary PCR을 수행한 결과 ryanodine receptor 유전자 중 659bp의 증폭산물을 얻었으며, second PCR을 수행한 결과에서는 522 bp의 증폭산물을 얻었다. 이 증폭산물은 porcine ryanodine receptor 유전자의 exon 영역 중 PSS를 유발하는 point mutation(C→T; Arg→Cys) 부분을 포함하고 있으므로 Cfo I 제한효소에 의해 분석될 수 있으며, agarose gel 전기영동에 의하여 세 가지의 유전자형으로 분류할 수 있다. 정상 homotype(NN)은 두 개의 DNA band(439, 83bp)로 나타나며, 열성 homotype(nn)은 552 bp의 단일 밴드로 출현한다. 그리고 세 개의 밴드(522, 439 그리고, 83 bp)는 heterotype(Nn)의 잠재성 돼지로 표현된다. Yorkshire종에서는 정상돼지가 98.00%로 나타났으며, hetero 돼지는 2.00% 그리고, PSS돼지는 출현하지 않았다. Landrace 돼지에서는 정상돼지가 87.64%로 나타났으며, hetero 돼지와 PSS패지가 각각 11.24와 1.12%로 나타났으나, Duroc종에서는 정장돼지(NN)만이 출현하였다. 대립 유전자 빈도는 Yorkshire종은 정상 N유전자가 0.990의 비율로 나타났으며, 열성 n 유전자는 0.010의 비율로 출현하였으며, Landrace종에서는 N유전자와 n유전자가 각각 0.933과 0.067의 빈도로 출현하였으며, Duroc종에서는 N 유전자의 빈도가 1.000의 빈도로 나타났으나, n유전자의 빈도는 0.000의 빈도로 나타났다. 3품종 집단 모두에서 Hardy-Weinberg 법칙과 일치하여 유전적 평형을 이루고 있었다.
본 연구는 분만시 동복 신생자돈의 제대혈에서 추출한 genomic DNA를 PCR-RFLP 기법을 이용하여 농가수입증대를 위하여 육질이 불량한 PSS 돼지를 판별하는 방법을 개발하기 위한 기초실험으로써 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 자돈 제대에서 혈액 genomic DNA를 추출하여 PCR에 의하여 증폭된 ryanodine receptor gene 영역의 산물은 자돈의 제대혈에서 1.8kb의 길이로 증폭되었음을 확인하였다. 제대혈에서 추출된 DNA 의 PCR 증폭 단편을 가지고 Hha I 제한효소로 digest 하여준 결과에서 PSS 돼지는 Yorkshire 종에서 출현하지 않았으나, Landrace 종과 Crossbred 종에서 각각 4.76%와 7.14%로 교잡종(LYD 또는 YLD)에서 더욱 많이 출현되었다. 이상의 결과로 볼 때 분만시 신생자돈의 제대혈을 채취하여 PSS 돼지를 조기에 선발하면 스트레스 감소는 물론 혈액채취의 간편성을 기대할 수 있을 것으로 판단된다.
To develop the STS (Sequence Tagged Site) marker for discrimination between oat cultivars used the EEG (Euchromatin Enriched Genomic) DNA library in oat. The EEG DNA library was constructed the Mcr A and Mcr BC system in DH5 alpha bacterial cell line. About 3,500 EEG colonies had been constructed by using junk DNA exclusion. About 800 colonies were selected that included insert DNA more than 500 bp. It was analyzed the genetic information by using blast searches of NCBI web site. More than three hundred STS primer sets were developed using sequencing data of selected colonies and about 90 primer sets which showed single band were selected in Olgwiri. It was applied to twelve oat cultivars including Olgwiri and has been shown polymorphism at 15%. PCR product which amplified with selected STS primer was treated with six endonucleases and was showed polymorphic bands. These primers could be useful for specific allele tagging in mapping populations and germplasm and for the study of functional genomics of oat.
The purpose of this study is to develop the EEG (Euchromatin Enriched Genomic) DNA library of wheat, barley, rye and oat. Mcr A and Mcr BC system in DH5 alpha bacteria cell line and Kuemkangmil, Olbori, Olhomil and Olgwiri were used for materials in our experiments. EEG colonies have been constructed by using junk DNA exclusion. We analyzed the genetic information of the colonies using blast searches of NCBI and GRAMENE web sites. One hundred eighty-four, 65, 79 and 119 STS primer pairs were developed using sequencing data of selected colonies in Kuemkangmil, Olbori, Olhomil and Olgwiri respectively. Twenty-eight and forty-two percent of designed primer pair showed polymorphism using six endoucleases in Kuemkangmil, Olbori, Olhomil and Olgwiri germplasm respectively. These primers could be useful for specific allele tagging in mapping populations and germplasm and for the study of functional genomics of wheat, barley, rye and oat.