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목차
Abstract 12
I. 서론 13
II. 연구방법 17
1. 채집조사를 통한 표본 확보 및 종 정보 확보 17
2. 분자계통학적 방법을 이용한 종 동정 18
가. 표본으로부터 DNA 추출 및 유전자증폭(PCR) 18
나. 데이터베이스 검색을 통한 종 동정 19
다. 계통도 작성 19
3. 현미경적 미세구조 관찰을 통한 종 동정 19
4. 신종 / 미기록종 후보 선정 20
5. 종 다양성 분석 고정조사구 선정 및 토성분석 20
가. 고정조사구 선정 및 토양시료 확보 20
나. 고정조사구로부터 확보된 토양시료에 대한 특성분석 21
6. NGS 결과에 따른 종 다양성 분석 22
7. 토양시료로부터 균류의 분리배양 및 동정 22
8. 인공증식을 통한 시료확보 22
가. 종균확보 22
나. 액체배양을 통한 인공증식 및 시료 전처리 23
다. 자실체 형성을 위한 톱밥재배 25
9. 대사체 분석을 통한 인공증식 시료물질 분석 26
가. UHPLC-Q-Orbitrap-MS 분석을 통한 대사체 분석 26
나. GC-TOF-MS 분석을 통한 대사체 분석 27
다. 대사체 분석결과 처리 및 지표물질 선정 28
10. 인공증식 시료의 생리활성 분석 28
가. 항균활성 분석 28
나. 타이로시나아제 활성억제를 통한 미백활성 분석 29
다. nitric oxide 생성 저해를 통한 항염활성 분석 30
라. MMP1ca 저해 특성분석을 통한 항노화활성 분석 31
마. DPPH assay을 통한 항산화활성 분석 31
바. 뮤탄수크라제 활성억제를 통한 플라크 형성 억제효과 분석 32
III. 연구결과 33
1. 채집조사를 통한 표본확보 33
가. 채집조사 현황 33
나. 채집표본 분석을 통한 종 다양성 확인 34
2. 신종 및 미기록종 후보 발굴 37
가. 신종 및 신종 후보 발굴 37
나. 미기록종 및 미기록종 후보 발굴 42
3. 토양시료의 특성분석 43
4. 토양내 미생물 종 다양성 분석 45
5. 인공증식 시료 확보 54
가. 액체배양을 통한 시료 확보 54
나. 톱밥재배법을 이용한 자실체 시료 확보 56
6. 인공증식 시료에 대한 대사체 분석 58
가. UHPLC-Q-Orbitrap-MS를 통한 대사체분석 결과 58
나. GC-TOF-MS를 통한 대사체분석 결과 63
7. 인공증식 시료의 특성분석 65
가. 항균활성(paper disk법) 분석 결과 65
나. 미백활성(타이로시나아제 활성억제) 분석 결과 68
다. 항염활성(nitric oxide 생성 저해) 분석 결과 68
라. 항노화활성(MMP1ca 저해) 분석 결과 69
마. 플라크 형성억제 (뮤탄수크라제 저해) 분석 결과 70
바. 산화활성(DPPH assya) 분석 결과 71
IV. 고찰 72
V. 결론 76
VI. 참고문헌 78
부록 1. 신종 / 미기록종 후보종 목록 83
부록 2. 가야산국립공원 채집 표본정보 85
부록 3. 고정조사구 토양 특성 분석결과 92
부록 4. 신종 / 미기록종 후보 상세정보 96
표 1. 인공재배에 이용된 균주 23
표 2. 인공증식용 배지별 조성 24
표 3. 가야산국립공원 조사 기간 및 조사 표본 수 33
표 4. 토양시료 채취시기 및 식생에 따른 토양 이화학적특성 분석값 평균 43
표 5. 높은 빈도로 발견된 진균 미기록종 후보 46
표 6. 배양여액의 건조 후 무게 비교 54
그림 1. 가야산국립공원 주요 조사 지역 17
그림 2. 전국 22개 토양시료 고정조사구 위치 21
그림 3. 인공증식 10종 배양체 사진. A. A. biennis, B. A. campesris, C. C.... 23
그림 4. 액체배양을 통한 시료의 인공증식과 전처리, A. 액체배양 30일 차, B.... 24
그림 5. 월별 조사 시기와 확보 점수 34
그림 6. 당해연도 발굴된 분류군별 비율(목 수준) 34
그림 7. 가야산국립공원의 주요 목재부후균 : A. Daedalea dickinsii, B.... 35
그림 8. 가야산국립공원의 주요 외생균근 : A. Clitocybe gibba, B. Laccaria... 36
그림 9. Polyporus(구멍장이버섯속) 신종 6종 : A. P. brevibasidiosus, B. P.... 37
그림 10. Lactifluus(털젖버섯속) 신종 3종 : A. L. holophyllus, B. L.... 38
그림 11. Lactarius(젖버섯속) 신종 후보 : A. L. reticulisporus, B. L.... 39
그림 12. Tricoderma 신종 및 미기록종 후보 : A. Trichoderma sp. 1, B.... 40
그림 13. Trichoderma spp.의 EF1α Bayesian 계통도 41
그림 14. 미기록종 후보 12종 : A. Deconica phyllogena, B. Mycena... 42
그림 15. 채집시기에 따른 토양의 이화학 특성 44
그림 16. 식생에 따른 토양의 이화학 특성 44
그림 17. 채집 토양별 다양성 지표 : A. Chaol, B. Shannon Index,... 45
그림 18. 분석 결과 중 국내 보고종과, 미기록종의 비율 48
그림 19. Phylum(문) 수준에서 상대적 빈도 : A. 시기별,... 49
그림 20. Genus(속) 수준에서의 상대적 빈도 50
그림 21. 자낭균류 속별 상대적 빈도 51
그림 22. 담자균류 속별 상대적 빈도 52
그림 23. 인공재배에 성공한 A. 유관버섯, B. P. limonella 57
그림 24. 인공재배에 성공한 화경버섯 57
그림 25. 배지조건(DY, MY, SDB, MEB)에 따른 버섯의 대사체 변화... 58
그림 26. 배지조건(DY, MY, SDB, MEB)에 따른 버섯의 대사체 변화... 59
그림 27. 배지조건(DY, MY, SDB, MEB)에 따른 버섯의 대사체 변화... 60
그림 28. 배지조건에 따른 이차대사체 변화 다변량 통계분석 PCA score plots 61
그림 29. 버섯 10종의 배지조건에 따른 이차대사체 변화 다변량 통계분석... 62
그림 30. 배지조건에 따른 일차대사체 변화 다변량 통계분석 PCA score plots 63
그림 31. 배지조건에 따른 일차대사체 변화 다변량 통계분석 PLS-DA score... 64
그림 32. 1차 항균활성 스크리닝의 예 : 중앙에 대조군인 항생제... 65
그림 33. 2차 항균활성 스크리닝의 예 : A. Staphylococcus aureus subsp.... 66
그림 34. 농도별 항균활성 비교 : Inhibition zone의 크기는 clear zone... 67
그림 35. 인공증식 시료의 버섯 유래 타이로시나아제 억제효과(1 : A.... 68
그림 36. Lipopolysaccharide(LPS) 활성에 의한 Raw 264.7 세포를 통한... 69
그림 37. 인공증식 시료의 MMPlca 억제효과(1 : A. biennis ; 5 : A.... 69
그림 38. DY 배지에 배양한 인공증식 시료의 설탕 가수분해 효과(1 : A.... 70
그림 39. DY 배지에 배양한 인공증식 시료의 뮤탄수크라제 억제효과(1 : A.... 70
그림 40. 인공증식 시료의 항산화 효과(1 : A. biennis ; 5 : A. campestris ; 9 : C.... 71
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