식물기생선충의 분류동정을 위한 분자생물학적 연구의 현황

제  목	식물기생선충의 분류동정을 위한 분자생물학적 연구의 현황  Current Studies on Taxonomy and Identification of Plant Parasitic Nematode by Molecular Biological Approaches
저  자	한혜림
저자소속	농촌진흥청 농업과학기술원
초  록	Representative genetic markers for the molecular taxonomy of nematodes are nuclear DNA as a single copy gene and ribosomal DNA and mitochondrial DNA as multi-copy genes. More popular genetic marker is ribosomal DNA that is consisted of two parts and one is coding region: 18S, 5.8S, 28S and the other is non-coding region: ITS-1 and ITS-2. However, the characteristics of genes are specific to each nematode genus group and the gene selection and application require careful caution. The technical methods for the analysis of genetic characteristics are PCR-RFLP (Polymerase Chain Reaction-Restriction Fragment Length Polymorphism), PCR-RAPD (Polymerase Chain Reaction-Random Amplified Polymorphic DNA), PCR-AFLP (Polymerase Chain Reaction-Amplified Fragment Length Polymorphism), and PCR-Sequencing, and each method has both advantage and disadvantage in application process. Four major species of root-knot nematode (Meloidogyne arenaria, M. incognita, M. javanica, M. hapla ) were successfully separated by PCR-RFLP of partial mitochondrial DNA. Literatures on the molecular taxonomy of other plant parasitic nematodes (Pratylenchus, Heterodera, Globodera, Radopholus, Belonolaimus, Anguina), and entomopathogenic nematodes (Steinernema, Heterorhabditis) were also introduced in this paper. 선충의 종 분류·동정을 위한 유전자 marker로는 single copy gene인 nuclear DNA와 multi-copy gene인 mitochondrial DNA와 ribosomal DNA를 대표로 들 수 있다. 그 중 가장 많이 활용되는 유전자는 ribosomal DNA로서 18S, 5.8S, 28S의 coding part와 intergenic region에 속해 있는 ITS (ITS-1 & ITS-2)의 두 부분으로 나눌 수 있다. 최근에는 28S gene의 앞부분에 위치한 D2D3 region의 변이가 근연종 간의 비교에 이용되고 있는 추세이다. 하지만, 이들 gene들의 특징은 선충의 속(genus)마다 독특한 양상을 나타내므로 모든 선충 종에 대해 일관적으로 적용하기는 어렵다. 유전적 특징을 분석하는 방법에 있어서는 PCR-RFLP (Polymerase Chain Reaction-Restriction Fragment Length Polymorphism), PCR-RAPD (Polymerase Chain Reaction-Random Amplified Polymorphic DNA), PCR-AFLP (Polymerase Chain Reaction-Amplified Fragment Length Polymorphism), 그리고 PCR- Sequencing 등의 다양한 방법들이 있는데, 각각의 장단점을 고려한 적절한 방법들을 채택하여야 한다. 대표적인 식물기생선충인 뿌리혹선충의 경우 PCR을 이용한 mitochondrial DNA의 증폭 후 제한효소처리에 의한 polymorphism을 비교하여 주요 4종 (Meloidogyne arenaria, M. incognita, M. javanica, M. hapla)의 선충 분류가 가능하였다. 뿌리혹선충 (Meloidogyne)외에도 다른 식물기생선충인Patylenchus, Heterodera, Globodera, Radopholus, Belonolaimus, Anguina, 또 곤충기생선충인Steinernema, Heterorhabditis 속의 분자생물학적 분류에 관한 다양한 문헌들이 소개되어 있다.
주제분야	농생명공학
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