For preliminary molecular typing, PCR-based fingerprinting using random amplified polymorphic DNA (RAPD) is the method of choice. In this study, 14 bacterial strains were isolated from different Korean food sources, identified using 16S rRNA gene sequencing, and characterized through RAPD-PCR. Two PCR primers (239 and KAY3) generated a total of 130 RAPD bands, 14 distinct PCR profiles, 10 polymorphic bands, one monomorphic band, and four unique bands. Dendrogram-based analysis with primer 239 showed that all 14 strains could be divided into seven clades out of which clade VII had the maximum of seven. In contrast, dendrogram analysis with the primer KAY3 divided the 14 L. citreum strains into four clades out of which clade IV consisted of a maximum of 10 strains out of 14. This research identified and characterized bacterial populations associated with different Korean foods. The proposed RAPD-PCR method, based on sequence amplification, could easily identify and discriminate the lactic acid bacteria species at the strain-specific level and could be used as a highly reliable genomic fingerprinting tool.
For preliminary molecular typing, PCR-based fingerprinting using random amplified polymorphic DNA (RAPD) is the method of choice. In this study, 14 bacterial strains were isolated from different Korean food sources, identified using 16S rRNA gene sequencing, and characterized through RAPD-PCR. Two PCR primers (239 and KAY3) generated a total of 130 RAPD bands, 14 distinct PCR profiles, 10 polymorphic bands, one monomorphic band, and four unique bands. Dendrogram-based analysis with primer 239 showed that all 14 strains could be divided into seven clades out of which clade VII had the maximum of seven. In contrast, dendrogram analysis with the primer KAY3 divided the 14 L. citreum strains into four clades out of which clade IV consisted of a maximum of 10 strains out of 14. This research identified and characterized bacterial populations associated with different Korean foods. The proposed RAPD-PCR method, based on sequence amplification, could easily identify and discriminate the lactic acid bacteria species at the strain-specific level and could be used as a highly reliable genomic fingerprinting tool.
본 연구는 Cymbidium 원종 및 주요 품종을 대상으로 RAPD 분석을 이용하여 이들의 유전적 근연관계를 비교하고, 또한 유전적 구별성과 균일성을 확인하여 이들 생화학적 표지를 품종식별의 지표로 활용함으로써 교배모본을 선정할 때 품종의 기초자료를 얻기 위하여 수행하였다. 심비디움의 PCR 반응조건 구명하고자 각각의 반응액 조건을 알아본 결과 PCR tube(0.5mL)에 10ng template DNA, 100ng primer, 200μM dNTP mixture, 1unit Taq DNA polymerase, 1.5mM MgCl2, 10mM Tris-HCl을 첨가하여 25μL로 조정하여 최적 반응액을 만들었다. PCR 반응 조건은 94oC에서 5분간 예비 변성시키고, 94oC에서 3분 변성, 37oC에서 1분간 primer 접촉 및 72oC에서 5분간 증폭시키는 과정을 45회 반복했을 때가 가장 효과적이었다. 선발된 10개의 primer로부터 87개의 밴드로부터 심비디움 원종 및 품종 30종의 군집분석을 한 결과, 유사도 0.647을 기준으로 2개의 군집으로 분류할 수 있었고, I 집단은 유사도값 0.660을 기준으로 3 소군집, II집단은 유사도값 0.737을 기준으로 3 소군집이 속하였다. II집단 C. ‘Place court’ 와 C. Pure Destiny ‘Ultimate’는 유사도가 0.920으로 높게 나타났다. 중형종인 C. ‘Juulyang’과 C. ‘Tropical Yellow’도 0.908의 높은 유사도 지수를 보여 근연관계가 가깝게 나타났는데 화색은 초록색과 노란색이며 설판의 색과 화형이 비슷한 특징을 보였다. 본 연구를 통해 심비디움 원종 및 품종 30종간의 유전적 근연관계를 밝힘으로써 이후 심비디움 육종 및 유전연구에 유용한 기초자료가 될 수 있을 것으로 생각된다.
Random amplified polymorphic DNA (RAPD) and fluorescent amplified fragment length polymorphism (FAFLP) analyses were executed on a total of 28 Salmonella spp., including 6 ATCC reference strains, 2 isolates from outbreaks of food poisoning in Gwangju, and 20 isolates from carcasses. For RAPD analysis, four primers, named P1254, 23L, OPA-4, OPB-17 were used producing amplification fragments ranged from 0.18kb to 2.6kb. As a result, 5 types using P1254, 5 types using 23L, 3 types using OPA-4, and 6 types using OPB-17 and a total of 18 RAPD types were achieved. For FAFLP analysis, bacterial genomic DNA was digested with endonucleases EcoRⅠ and MseⅠ, site-specific adaptors were ligated, and PCR amplification was carried out with an EcoR1 adaptor-specific primer labelled with fluorescent dye. Amplified fragments, which were separated on a polyacrylamide sequencing gel ranged from 35bp to 300bp were analysed. Results were displayed as a dendrogram with genetic distance. Twenty two Salmonella isolates and 6 reference strains were divided into 14 groups in a level of 0.136 genetic distance. In conclusion, Salmonella isolates of chicken carcasses have different genetic properties when compared to reference strains and isolates from outbreak of food poisoning.
본 연구에서는 서로 다른 지역에서 재배된 장뇌삼 8 품종과 밭에서 재배된 재배인삼 등 총 9개체에 대해 장 뇌삼 품종들 간의 유연관계를 분석하였다. RAPD분석에 사용한 random primer는 총 40종류(OPA 1~20, OPB 1~20)였으며, 이 중 34개가 각기 다른 지역에서 재배된 품종간의 집단을 형성하여 9개 품종간 유연관계를 밝히 는데 유용하였다. 유연관계를 분석한 결과, 홍천과 재배 인삼, 의성과 금산, 진안과 풍기와 강화, 상주와 안동 4개 의 그룹으로 구분되었으며 이는 다시 2개의 그룹「홍천- 재배인삼-의성-금산」,「풍기-강화-상주-안동」으로 구 분 되었다. 9개 지역에서 수집한 품종간의 유사도 값은 최저 0.30, 최고 0.53으로 나타났다. RAPD방법은 사용법 이 간단하고 소요시간이 적게 소요될 뿐만 아니라 적은 양의 DNA시료로도 분석이 가능한 검정법으로 형태적인 차이가 구별되지 않는 장뇌삼 품종 간의 유전적 유연관 계를 밝히는 데 유용한 방법임을 알 수 있었다. 그러나 품종별 계통유연관계를 보다 정확히 분석하기 위해서 AFLP 또는 Molecular Maker를 이용하거나 계통분류에 널리 이용되는 핵, 엽록체 DNA의 유전자 염기서열 비교 와 같은 정밀한 분자계통학적 연구가 수행되어져야 할 것으로 사료된다.
RAPD 분석은 한 개의 primer를 이용하여 임의의 DNA조각을 증폭하는 것이다. 이 때 만들어지는 여러 형태의 DNA band유형을 이용하여 살모넬라를 분류할 수 있다. 살모넬라를 효과적으로 RAPD typing할 수 있는 sprimer들을 엄선하기 위하여 살모넬라 표준균주 16종을 대상으로 총 20가지 primer들의 RAPD 분리력을 비교하여 보았다. 결과는 재현성이 높았으며 이중 primer A, OPG04, OPG10, OPL-03은 16가지 균 모두를 다른 유형으로 분리하였고 primer OPB-17, OPB-6, OPG08, OPL-02는 15가지 유형으로 분리하였다. 이들은 discrimination index, band의 숫자, band scoring의 난이도 등을 고려해 볼 때 나머지 primer 들에 비해 우수한 분리력을 보였다. 이들 primer들은 장차 살모넬라의 RAPD typing에 이용될 수 있을 것으로 보이며, 현재는 이들을 이용하여 돈육 공장의 오염원 규명을 위한 연구를 수행 중이다.
RAPD 분석은 한 개의 primer를 이용하여 임의의 DNA조각을 증폭하는 것이다. 이때 만들어지는 여러 형태의 DNA pattern을 이용하여 리스테리아 모노사이토제네스를 분류할 수 있다. 리스테리아균들을 효과적으로 RAPD typing 할 수 있는 primer들을 엄선하기 위하여 리스테리아 표준균주 13종을 대상으로 총 31가지 primer들의 RAPD분리력을 비교하여 보았다 결과는 재현성이 높았으며 이중 6가지 primer(primer 6, HLWL74, UBC155, UBC127, Lis5, Lisll)가 discrimination index, band의 숫자, band scoring의 난이도 등을 고려해 볼 때 나머지 primer 들에 비해 우수한 분리력을 보였다. 이들 primer들은 장차 리스테리아의 RAPD typing에 이용될 수 있을 것으로 보이며, 현재는 이들을 이용하여 돈육공장의 오염원 규명을 위한 연구를 수행 중이다
연초에 채집하여 Blackman(1987)의 기주선호성과 형태적인 특징을 이용하여 분류한 방법에 의해 두가지 타입을 (M. persicae Sulzer와 M. nicotianae Blackman)으로 구분된 무시성충 복숭아 혹진딧물 8 클론의 유전적 특성을 분석을 위하여 RAPD-PCR방법을 이용하였다. 사용된 random primer(10-mer) 100개 중에서 20개의 primer을 선발하였는데 GC content가 70, 80, 90%인 primer에서 각각 26.9%, 50.5% 및 66.^%로 GC content가 높아질수록 PCR결과 band의 양상이 좋게 나타났다. simple matching coefficient를 구하여 matrix를 작성해 본 결과 유사계수(similarity coefficient)의 범위는 0.414~0.808사이이었다. 복숭아혹진딧물 clone 간에 유사계수가 가장 높은 것은 PG2와 PG3 클론으로 0.808로 나타났으며, DBR클론을 기준으로 하여 볼 때 PG2 클론간의 유사계수를 0.414로 유사도가 가장 낮았다. 유사계수를 이용하여 8가지 클론의 진딧물들에 대한 유전적 근연관RP를 살펴보면 M. persicae typer에 속하는 PG1, PG2, PG3 클론들과 M. nicotianae type에 속하는 RED 클론이 유사도 0.643에서 한그룹, M. nicotianae type에 속하는 GR1, GR2, BRN크론들이 유사도 0.636에서 유연관계가 있었으며 그리고 M. persicae type에 the하는 DBR클론 등 세 개의 그룹으로 구분되었다. 따라서 연초에서 발생한 복숭아혹진딧물 형태형 2종 (M. persicae와 M. nicotianae)에 대하여 RAPD 기법을 이용하여 분석해본 결과 뚜렷한 유전적 유연관계는 발견하지 못하였다.
Eleven Italian ryegrass cultivars were examined for their genetic polymorphisms and phylogenetic relationships using randomly amplified polymorphic DNA (RAPD) markers. In RAPD analysis of 34 random primers, 96 of total 162 bands obtained from 16 primers w
To elucidate genetic diversity of common reed in Korea, we collected a total of 674 common reed plants from 27 regions in South Korea. Hierarchical clustering using 7 morphological traits divided the 27 common reed populations into 7 groups. Random amplified polymorphic DNA (RAPD) results identified three distinct groups of common reed. Common reed accessions in group I mostly inhabit coastal areas. Group II includes reeds mostly collected from inland areas. Group III consists of common reed accessions collected from inland and coastal areas, suggesting that this group might contain hybrids. In summary, we suggest that parapatric speciation might be an important factor in the genetic diversity of common reed and geographical speciation of common reed that might be also affected by environmental gradients.
Genetic diversity of 45 tea accessions from Korea, Japan, China and Taiwan was investigated by using RAPD analysis. Out of the eighty primers screened, twenty primers generated 99 polymorphic bands with a polymorphic rate 87.0%. The size of the amplified fragments ranged from about 3,138 bp to 520 bp. By cluster analysis, all of the 45 accessions can be grouped into five groups. Over 90% of the 32 Korean accessions belonged to group II, III, IV and V. Moreover, newly developed Korean cultivars (accession no. 13, 14 and 15) belonged to very different group compared with any other Korean accessions. Among the Korean accessions, the minimum genetic similarity 0.500 was obtained between accession no. 17 and 37 and the largest genetic similarity 0.912 between no. 20 and 21.
한약재 및 식품으로의 개발가능성이 높지만 현재 멸종 위험에까지 처해있는 천문동의 체계적 보호 및 보존을 위하여 수집된 유전자원의 유전 유연관계 분석을 실시한 결과는 다음과 같다. 1. 수집된 자생 천문동 23종에 대한 RAPD분석을 실시한 결과 primer 당 평균 8.5개의 PCR 밴드가 얻어졌으며 polymorphism 비율이 42.9~91.7% 이었으며 평균 72.9%를 나타내어 객관적 다형 현상 분석이 가능하였다. 2. 유사도 0.82를 기준으로 23개의 천문동 수집종을 구분한 결과 6개의 group으로 분리되었는데 group I 은 전남 여수의 은적암, 경남 남해 이동, 전북 부안 위도, 전남 진도 지산과 전북 부안 하서종 이었고 Group II는 전남 영광 송이도와 전북 부안 계화. 전북 고창 아산 2, 전북 군산 개야도(적경종), 전북 고창 아산 1 그리고 일본 자생종 이었으며 group III는 전남 여수의 향일암, 충남 보령 남포, 전북 군산 선유도 1, 전북 군산 선유도 2, 전북 군산 오식도, 충남 서천 서면 자생종, Group IV는 경남 사천종과 전북 군산 선유도 2 적경종이었고 Group V는 전북 익산 금마 자생종과 중국 호남성의 적경종, Group IV는 중국종(청경종)과 군산 개야도 자생종(청경종)으로 각각 나뉘어겼다. 3. BLOTTO 사용에 의한 효율적 유연관계 분석에서는 BLOTTO를 사용할 경우 PCR 효율이 향상되어 band 획득수가 증가하고 좀더 선명한 PCR 산물의 획득이 가능하였으며 적절한 사용농도는 1% 이었다.
Intraspecific genetic diversity of sixteen accessions of Mogolian Alliums including fifteen species was investigated using randomly amplified polymorphic DNA (RAPD) analysis. Twenty three out of forty primers revealed scorable polymorphism. A total of 440 RAPD markers were generated on the 16 accessions of Mongolian Alliums. Among 440 RAPDs assayed, 439 were polymorphic with a mean polymorphic rate of 99.7%. Unweighted pair-group method using an arithmetic average (UPGMA) cluster analysis using RAPD data separated the 16 Allium accessions into two broad groups at similarity index 0.70. The clustering of the species was closely related with previous classification between A. altaicum and A. fistulosum. In addition, a high genetic similarity was showed between A. cepa and A. tagar.
재배되고 있는 22 페칸종간의 RAPD분석을 한 결과, Agarose gel상에서 primer당 평균 6개의 DNA단편이 증폭되었다. 증폭된 DNA 단편의 크기 는 100bp에서 1500bp의 범위에 위치하였다. 페칸종간의 유연 관계를 분석하기에 적합한 primer를 선발한 결과 OPA-02, OPA-10, OPA-12, OPB-01이 최적이었다. 4종의 primer를 이용하여 증폭한 PCR산물을 1.5% Agarose gel상에 분획하여 단편의 종류를 분석한 결과 22의 페칸종은 5개의 그룹으로 구분 할 수 있었다. 40종 primer로부터 증폭된 466 DNA단편을 기초로하여 유전적 근연계수를 계산하였던 결과 유사도 값이 가장큰 것은 C. flacra와 Black walnut로 0.90를 나타났으며, Kiowa와 Red hickory, C. tomentosa, C. flacra, Black walnut간에는 유사도 값이 0.31로 가장 작았다. 선발된 4종의 primer를 이용하여 증폭시킨 PCR산물을 Polyacrylamide gel상에 분획한 후 검출된 DNA단편을 분석하였다. 유사도 값이 가장 큰 것은 그룹 V의 Red hickory, C. tomentosa, C. flacra, Black walnut간으로 1.0이었고, Farley와 Pawnee간과 Sturya와 Clarke간은 공히 0.98를 나타내었다. Polyacrylamide gel분획 후 은염색하여 단편을 검출하는 것은 Agarose gel에 비하여 시간, 기술, 경비가 요구되지만 보다 정확한 유전적 배경을 설명할 수 있다고 생각되었다. 또한 Agarose gel 분석, Polyacrylamide gel 분석 및 주성분 분석법에서 Farley, C. tomentosa, C. flacra, Black walnut, C. corpiformis만이 동일 그룹에서 이탈되지 않았다.