We have used bulked segregant analysis to screen the strain-specific DNA marker associated psychrophilic strain of Pleurotus eryngii. Bulked genomic DNAs of Pleurotus eryngii were amplified by randomly amplified polymorphic DNA (RAPD) using OP-A, OP-B, OP-L, OP-P, OP-R and OP-S primers to screen the strain-specific DNA marker. A unique DNA fragment of 490 bp was amplified with OP-L18 primer from the psychrophilic strain and sequenced. A sequence characterized amplified region (SCAR) marker was designed on the basis of the determined sequence and named as OP-L18-1. The PCR analysis with the OP-L18-1 primer showed that this SCAR marker clearly distinguish the psychrophilic strains from the control strains.

We have used bulked segregant analysis to screen the strain-specific DNA marker associated thermophilic strain of Pleurotus eryngii. Bulked genomic DNAs of Pleurotus eryngii were amplified by randomly amplified polymorphic DNA (RAPD) using OP-A, OP-B, OP-L, OP-P, OP-R and OP-S primers to screen the strain-specific DNA marker. A unique DNA fragment of 500 bp was amplified with OP-A11 primer from the psychrophilic strain and sequenced. A sequence characterized amplified region (SCAR) marker was designed on the basis of the determined sequence and named as OP-A11-1. The PCR analysis with the OP-A11-1 primer showed that this SCAR marker clearly distinguish the psychrophilic strains from the control strains.

In the present study, the genetic diversity of 69 Ganoderma species from various regions was determined by different molecular markers, including the internal transcribed spacer (ITS) rRNA, a partial β-tubulin gene, and mitochondrial small-subunit ribosomal (SSU) rDNA gene as well as randomly amplified polymorphic DNA (RAPD) analysis. The size of the ITS rDNA regions and mitochondrial SSU rDNA gene from different Ganoderma species varied from 625 to 673 bp and 656 to 2,040bp, respectively, and those of the partial β-tubulin gene sequence were 419 bp. Phylogenetic analysis based on the ITS region, the partial β-tubulin gene, and the mitochondrial SSU rDNA gene reveal that Ganoderma species are largely divided into two groups. Interestingly, most of the Ganoderma lucidum strains could be classified into 1 group, while other Ganoderma species divided into several groups (4 or 5 groups) in phylogenetic tree. One fragment unique to G. lucidum was selected from the RAPD profile and then sequenced. One primer pair (designated as KGS-F and KGS-R) based on this specific fragment was designed to amplify a 559 bp DNA fragment within the sequenced region. A single band with the expected size of 559 bp was observed from G. lucidum, except for G. lucidum strains from China, Canada, and Taiwan. This specific marker for G. lucidum from RAPD analysis, also supported by the phylogenetic analysis of the ITS, partial β-tubulin gene, and mitochondrial SSU rDNA sequences, will be useful for the PCR-based identification of G. lucidum in research applications as well as in the market.

애멸구는 국내에서 월동을 하는 토착해충으로 벼줄무늬잎마름병(Rice stripe virus, RSV)을 매개하는 중요한 벼 해충이다. 이 해충은 근래에는 중국에서 국내 서 해안 지역에 대량 비래하기도 하여 문제가 더 커지고 있다. 본 연구에서는 서해안 지 역인 태안, 부안, 신안에서 2013년 4월 중순 경 채집한 월동 애멸구의 microsatellite 단편분석을 통해 지역 간의 유전적 다양성을 비교하였다. 애멸구의 종 특이적 microsatellite marker는 기 개발된 9개의 marker(Sun et al., 2012)를 사용하였다. 분석에서 태안 28개체, 부안 33개체, 신안 35개체가 이용되었다. 세 지역에서 나타 난 평균 allele의 수는 4~16.667의 범위를 보였고, 평균 HO 0.168~0.655였으며, HE 0.493~0.897로 나타났다. 지역별 유전적 다양성의 경우, HE는 태안 0.717, 부안 0.808, 신안 0.774 이며, HO는 태안 0.391, 부안 0.455, 신안 0.344이었다. 세 지역 간 유전적 구조는, F 값이 0.0261~0.067로 이들 세 지역 개체군간 유전적 구조의 차 이는 없었다. 본 연구를 통해 기 개발된 애멸구 microsatellite marker가 국내 애멸구 개체군들의 유전적 구조 분석에 적용될 수 있음을 확인하였으며, 추후 아시아 지역 의 애멸구 개체군들과 국내 지역 개체군들 간의 유전적 유연관계 분석을 통해 이들 의 비래경로 및 국내 개체군들의 유전적 특성을 밝힐 수 있을 것으로 생각된다.

큰느타리버섯의 저온성적응성 형질에 관련된 SCARmarker를 개발하기 위하여 저온성 계통의 8균주와 대조구 8균주의 genomic DNA를 30ug/ml의 농도로bulking한 것을 주형 DNA로 사용하고 operon 사의OPA(20개), OPB(20개), OPL(20개), OPP(20개),OPR(20개), OPS(20개) 등 총 120개 primer를 randomprimer(10mer)로 사용하여 RAPD를 수행하였으며 이중에서 OP-S3 primer를 사용한 PCR 산물들이 대조구와 가장 뚜렷한 차이를 나타내었다. OP-S3 primer를이용한 RAPD 결과, 약 480 bp 부근에서 저온성 계통에 특이적인 DNA band가 관찰되었으며 이 DNAband의 염기서열을 근거로 SCAR marker로 사용할specific primer인 OP-S3-1-F와 OP-S3-1-R를 디자인하였다. SCAR marker OP-S3-1 primer를 이용하여 PCR을 수행한 결과에서는 저온성 계통에서만 480 bp 부근에서 대조구와 구별되는 DNA band를 확인할 수 있었으며 random primer인 OP-S3 primer를 이용하여 PCR을 수행했을 때보다 재현성이 높고 진한 DNA band를확인할 수 있었다.

소나무재선충(Bursaphelenchus xylophilus) 매개충인 솔수염하늘소 (Monochamus alternatus)와 북방수염하늘소 (Monochamus saltuarius)는 생물학적 뿐만 아니라 형태적으로도 비슷하다. 특히, 유충의 형태를 육안으로 구별하기가 용이하지 않다. 우리가 디자인한 Intermal transcribed spacer(ITS) 유전자 마커를 이용하여 지역별 로 매개충들의 분포를 알아보았다. 개발한 ITS primer는 PCR을 통하여 유전자 마 커로서의 기능을 확인하였고, 이 실험을 입증하기 위하여 실험에 사용했던 유충들 을 성충으로 사육한 결과 PCR 실험과 같은 결과를 나타낸 것을 확인하였다. 이러 한 ITS PCR method를 이용하여 지역별 매개충 분포를 조사하였다. 소나무재선충 병 피해지에서 매개충 유충을 채집하여 PCR을 실행하였다. 그 결과 경기도는 북방 수염하늘소, 대구는 솔수염하늘소, 충남과 경북은 솔수염하늘소와 북방수염하늘 소가 혼생되어 있는 것을 확인하였다. 더 나아가 이 방법을 이용하여 신규발생지역 에서 나타난 매개충의 종류를 유충상태에서 미리 파악이 가능하며, 두 매개충이 혼 생하는 지역을 확인하여 예방 및 방제를 할 수 있을 것이라 생각된다.

Recently, a rapid movement of agricultural products with an extensive international trading and climate change have led to an increased attention to nematodes as having regulatory significance. With the increase of global dispersal of pests, new diagnosis methods are required for a rapid and reliable species and/or biotype identification to restrict introduction of the pests. Recently, novel molecular diagnostic techniques provide clues to solve taxonomic problems associated with conventional species identification. In this articles, we proposed various molecular diagnostic techniques to complement the limitation of morphological taxonomy.

본 연구는 완전단감(PCNA)과 비완전단감(Non-PCNA)을 구별할 수 있는 분자표지의 개발을 위해 수행되었다. 총 400개 RAPD 프라이머를 이용하여, 28개 완전단감 품종과 32개 비완전단감 품종을 바탕으로 bulked segregant snalysis (BSA)를 수행하여 OPJ18 프라이머로부터 비완전단감군 특이적 RAPD 밴드를 찾아낼 수 있었다. 이 밴드는 PCR 클로닝과 염기서열분석을 통해 보다 분석이 간단하고 재현성이 높은 SCAR 마커(J18SCAR- 280)로 전환되었다. 또한, 불완전담감인‘태추’와 완전단감인‘자미시’간의 F1 분리집단을 이용하여 J18SCAR-280마커와 완전단감 형질간 유전적 연관성을 확인하였다. 향후 다양한 분리집단을 이용해 본 마커의 유용성 분석이 보다 정확히 이루어진다면 완전단감 품종개발을 위한 분자표지이용선발(MAS)이 가능할 것이다.

3종의 초위성체 마커를 이용해 분석한 대립유전자형을 F0, F1 그리고 F2로 세대 간 구분 하여 동일한 개체 출현확률 값을 추정한 결과 F2의 무작위교배집단으로 가정한 경우 13종의 초위성체 마커는 3.84 × 10-23의 추정치를 나타내 37개의 SNP 마커를 이용할 경우와 유사한 동일개체 출현확률 추정치를 유추할 수 있었다. 본 연구에 사용한 실험축군은 2품종 상호교배로 만들어졌다. 친자감정확률 추정치를 전체집단을 대상으로 13종의 초위성체 마커와 37개의 SNP 마커를 이용하여 분석한 결과 부모를 동시에 찾을 수 있는 추정치인 PEpu의 경우 초위성체 마커는 0.97897이고 SNP 마커는 0.99149였으며, 한쪽 부모를 찾을 수 있는 추정치인 PE의 경우 초위성체 마커는 0.99916이고 SNP 마커는 0.99949로 나타났다. 또한 가능한 후보 부모들로부터 가장 확률이 높은 부모를 찾을 추정치인 PNEpp의 경우는 초위성체 마커와 SNP 마커 둘 다 1.00000으로 추정 되었다. 한정된 부모집단 내 한정된 대립유전자형을 통해 대량의 비육돈이 생산되는 국내의 양돈산업의 경우 DNA 마커의 특성, 분석집단의 크기, 유전자형 분석의 정확도와 비용, 분석된 자료 관리의 용이성 및 기존 분석 시스템과의 호환성 등을 고려하여 효율성과 경제성이 높은 마커를 선정해 마커 조합을 만드는 것이 필요할 것으로 사료된다.

The bovine fatty acid binding protein 4 and 5 (FABP4 and 5) is a major positional and physiological candidate gene for the bovine marbling and carcass weight. The aim of this study was to evaluate the association between economic traits of Korean cattle (Hanwoo) and genetic variation in fatty acid binding protein 4 and 5 (FABP4 and 5) genes within carcass/meat quality traits and the before/after of fatting in breed Hanwoo. Here, we characterized the nucleotide polymorphism of FABP4 and 5 in 86 cattle. We were detected the variability of three types (GG, AG, and AA) by PCR, and economic traits were analyzed by the mixed regression model implemented in the ASReml program. As the result of statistical and supersonic analysis, FABP4 gene was highly showed significant effect (p<0.006) on marbling score (MS), in contrast FABP5 gene was lowed (p<0.084) on MS before fatting. But, FABP4 gene was highly showed significant effect (p<0.0054) on MS, in contrast FABP5 gene lowest (p<0.0899) on MS in the after of fatting. Compare to supersonic result before fatting in FABP4 gene, it was detected type GG: (p<7.18), AG: (p<8.50), and AA: (p<10.50) (n=50), showed type GG: (p<4.88), AG: (p<2.33), and AA: (p<0.00) after weed out (n=20). Futhermore, it was detected type GG: (p<9.30), AG: (p<7.95), and AA: (p<7.40) (n=50) before fatting in the FABP5 gene. It was shown type GG: (p<2.67), AG: (p<3.50), and AA: (p<5.00) after weed out (n=50). Our results indicate that FABP4 and 5 gene transcription is regulated by the environment of feeding and management, and suggest that feeding and management could be potential key in determining FABP4 and 5 genes transcription for carcass/meat quality traits in breed Hanwoo.

본 연구는 ICuGI Database를 활용하여 수박 상용 F1 품종의 순도검정용 EST-SSR 마커를 개발하기 위해 수행되었다. 총 353개 EST-SSR primer set을 선발하여 (주)NH종묘의 수박 F1 품종 7종과 각 품 종의 양친 11종에 대해 검정하였다. 이중 1차 테스트한 96개 primer set 중, ‘오렌지’는 primer WMU0056, ‘흑보’는 WMU0400, ‘신동’은 WMU0056와 WMU0400, ‘새로나’는 WMU0056, WMU0400, WMU0529에 대해 각 품종의 양친들이 다형성이 보였고 F1 개체에서는 이형접합의 유전자형 을 보였다. ‘해동’ F1의 순도검정용 마커를 찾기 위해 추가적인 122개의 primer set에 대해 PCR을 수 행한 결과, WMU0056, WMU0400, WMU0580, WMU1211, WMU4136, WMU448이 순도검정에 적합한 것으로 나타나, WMU0056와 WMU0400이 ‘해동’에서도 유용할 수 있었다. ‘꿀나라’와 ‘황피’의 경우에는 공시된 타 품종들에 비해 양친간 다형성율이 각각 5%와 2%로 매우 낮아 모든 353개 primer set을 테스트하였으며, 그 결과 ‘꿀나라’는 WMU5339, ‘황피’는 WMU7003이 순도검정 마커로 적합 한 것으로 확인되었다. 개발된 마커를 이용하여 실제 농가채종된 4개의 F1 품종의 순도를 검정한 결과, 모두 97.5% 이상의 순도로 확인되었다. 이와 같이 ICuGI Database에 공시된 수박 EST-SSR 마커는 공 우성의 유전자 특이적 마커로서 F1 순도검정에 효과적으로 사용될 수 있었다.

모바일 컴퓨팅 분야에서 네트워크와 하드웨어의 발전은 디지털 지리공간 및 컴퓨터 지도학의 급속한 발전을 이끌고 있으며, 스마트폰 환경과 공간정보의 상호 작용 측면에서 증강현실(Augmented Reality)은 지도학을 비롯한 관련 학문 분야에서 새로운 연구 주제로 등장하고 있다. 이와 관련하여 본 연구는 증강현실의 일반적 개념과 접근 방법을 바탕으로 지리공간 속에서의 증강현실을 재해석하고 이를 토대로 지리공간정보의 교육적 활용성의 탐색과 관련 콘텐츠의 개발을 연구 목적으로 한다. 이를 위해 본 연구에서는 증강현실의 가장 기초적 단계인 큐알 코드(QR code)를 활용하여 지역 조사 및 답사를 위한 증강현실의 사례와 GIS에서 변환된 3차원 이미지가 마커기반의 증강 현실을 통해서 구현되는 사례를 제시하고자 한다. 또한 본 연구에서는 이러한 마커 기반 큐알 코드와의 연계를 통해서 기존의 종이 지도 기반의 실내 조사 방법과 더불어 지리조사법의 효율성을 높혀 줄 수 있는 장점을 제시하고자 한다. 이러한 연구 결과는 증강현실에 기반한 큐알 코드의 자발적 지리정보 활용 증대에 기여할 수 있을 뿐만 아니라 전통적인 종이 지도에서 나타나는 정보의 가시성, 사실성, 중첩으로 인한 해석의 어려움 등의 지도 가독성의 문제점을 해소하는데 기여할 것으로 예상한다.

This study explores the morpho-syntactic properties of the ‘overgenerated be’ that appears between a subject and a thematic verb (e.g., she is go home) produced by Korean-speaking English learners, and discusses how the overgenerated be reflects L2 inflection development. I argue that the overgenerated be initially functions as a topic marker, but then develops into a verbal inflection. A total of 377 writings of 23 first-year Korean middle school students were examined for the study. The students were divided into three groups based on their English proficiency. The overgenerated be was found mostly in the two lowest proficiency groups: the lowest proficiency group used the overgenerated be as a topic marker, while the medium proficiency group used the ‘overgenerated be’ as a verbal inflection to mark tense.

 ,  , This study focused on the green peach aphid, Myzus persicae, as an indicator pest in Chinese cabbage cultivation to develop a genetic marker. We hypothesized that M. persicae gene flow is related to climate change. Genetic variation was analyzed using five local populations collected at different altitudes (157 m, 296 m, 560 m, 756 m and 932 m above sea level) in Hoengseong, Pyeongchang, and Gangneung areas, plus a laboratory strain used as an outgroup. There were no differences in ecological characteristics among strains. Esterase isozyme pattern and inter-simple sequence repeat (ISSR) PCR results showed significantly different bands between laboratory and wild, local populations. However, there was no difference among local populations. Partial fragments of ribosomal RNA (rRNA) and mitochondrial cytochrome oxidase I (mtCO I) were amplified and their nucleotide sequence was analyzed. Single nucleotide polymorphisms (SNPs) were detected in internal transcribed spacer-2 (ITS-2) and mtCO I regions among the five local populations. These SNPs can be use to discriminate different populations of M. persicae to monitor gene flow.

Gene manipulation of Siberian wildrye grass through transgenic technology can modify grass feature for further improvement in the forage production. In order to optimize transformation conditions of Siberian wildrye grass, the effects of transformation efficiency was investigated with GUS gene. Seed-derived calli were infected and co-cultured with Agrobacterium tumefaciens carrying the binary vector pCAMBIA3301 encoding the GUS gene in the T-DNA region. The effects of several factors on transformation and the expression of the GUS gene were investigated. The highest transformation efficiency was obtained when embryogenic calli were inoculated with Agrobacterium strain EHA101 in the presence of 200 μM acetosyringone and coculture for 5 days. The present study was framed and materialized to standardize an efficient, high frequency and reproducible genetic transformation protocol for aromatic Siberian wildrye grass using Agrobacterium tumefaciens.

Bacillus thuringiensis (Bt) is characterized by its ability to synthesize crystal toxins and also able to produce bacteriocins such as thuricin, tochicin, entomocin and bacthuricin. The present work, for the first time, describes the biological activity of bacteriocins from B. thuringiensis subsp. cameroun (Btc). Supernatant which was produced from a liquid culture of Btc had antimicrobial activity against various Bt subspecies, ending up to making a inhibition zone on an agar medium. A significant reduction in antimicrobial activity was observed when the supernatant was exposed to heat at 47~50°C for 15 min. Proteins were separated from the supernatant by a fast protein liquid chromatography (FPLC) given the thermal instability. A group of FPLC fractions had antimicrobial activity against Bt subsp. palmanyolensis, israelensis, 1-3, morrisoni, toguchini and kurstaki and a Bacillus. cereus ATCC21768, ATCC14579 and NRRLB-569. Interestingly, when the supernatant was individually incorporated into the liquid cultures of Bt subsp. israelensis (Bti) and mogi (Btm) with mosquitocidal activity, a vegetative cell growth was observed only in the Btm culture 10 h post-incubation. A possible recovery of vegetative Btm cell growth was observed, compared to a control without the supernatant. These results suggest that Btc produced proteinous antimicrobial substances, one of which may be used as a selection marker to separate Btm after possibly conjugating the two mosquitocidal strains.

복숭아심식나방의 신속한 동정을 위한 간이진단킷트용 marker 개발을 위하여 유충의 전사체를 454 NGS를 통하여 분석하였다. 그 결과 총 237,000개의 서열을 확보하였으며, 약 160,000개의 서열이 복숭아심식나방 유충의 전사체 정보를 포함하였다. 이 전사체 정보는 약 3,000개의 contigs를 구성하였으며 singleton의 수는 17,000개로서, 이들을 genome 서열이 밝혀진 B. mori의 유전자와 BlastX로서 상동성유전자를 탐색하였을 때 68%, 44%의 서열들이 각각 B. mori, D. melanogaster의 유전자와 상동성을 나타내었다. 그 중 기능이 알려진 유전자의 수는 총 4500여개로서 중복을 고려하였을 때 약 2000개의 유전자에 대한 annotation이 가능하였다. 서열이 밝혀진 유전자의 64%가 B. mori의 유전자와 70% 이상의 상동성을 나타내었으며 60% 이하의 상동성을 나타내는 서열은 약 20%를 차지하였다. 이들 서열로부터 유충의 진단에 사용 가능할 것으로 예상되는 다수의 후보 단백질을 선정하였으며 이들의 서열 상동성을 비교하였다.

최근 국내외적으로 다양한 형태의 인터렉티브 게임 시스템이 활발히 개발되고 판매되고 있다. 특히 다양한 계층을 겨냥한 메이저급 회사들을 기반으로 하는 가정용 게임 시스템이 주류를 이루고 있다. 그러나 현재 시판중인 게임 시스템의 경우 특수한 하드웨어를 사용하거나 전용으로 개발된 게임 콘텐츠만을 이용할 수 있기 때문에 확장성이 떨어지고 높은 가격으로 인해 다양한 계층의 요구를 수용할 수 없는 단점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 저가의 웹캠과 멀티 마커 인식 기술을 이용한 인터렉티브 게임 인터페이스 시스템을 제안하고, 실험을 통해 시스템의 우수성을 입증해 보인다.

Cells that have endogenous multipotent properties can be used as a starting source for the generation of induced pluripotent cells (iPSC). In addition, small molecules associated with epigenetic reprogramming are also widely used to enhance the multi- or pluripotency of such cells. Skinderived precursor cells (SKPs) are multipotent, sphereforming and embryonic neural crest-related precursor cells. These cells can be isolated from a juvenile or adult mammalian dermis. SKPs are also an efficient starting cell source for reprogramming and the generation of iPSCs because of the high expression levels of Sox2 and Klf4 in these cells as well as their endogenous multipotency. In this study, valproic acid (VPA), a histone deacetylase (HDAC) inhibitor, was tested in the generation of iPSCs as a potential enhancer of the reprogramming potential of SKPs. SKPs were isolated from the back skins of 5-6 week old C57BL/6 X DBA/2 F1 mice. After passage 3, the SKPs was treated with 2 mM of VPA and the quantitative real time RT-PCR was performed to quantify the expression of Oct4 and Klf4 (pluripotency specific genes), and Snai2 and Ngfr (neural crest specific genes). The results show that Oct4 and Klf4 expression was decreased by VPA treatment. However, there were no significant changes in neural crest specific gene expression following VPA treatment. Hence, although VPA is one of the most potent of the HDAC inhibitors, it does not enhance the reprogramming of multipotent skin precursor cells in mice.