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목차
Abstract 13
I. 서론 14
II. 연구방법 17
1. 자생 생물자원 확보를 위한 채집조사 17
가. 고등균류 채집조사 17
나. 자생 효모의 분리배양을 통한 생물자원 확보 18
2. 형태학적 연구를 통한 종 동정 19
가. 고등균류의 형태학적 연구를 통한 종 동정 19
나. 효모의 형태 및 배양조건 특성 연구를 통한 종 동정 19
3. 분자계통학적 방법을 이용한 종 동정 20
가. 분자계통학적 방법을 통한 고등균류 분류 및 동정 20
나. 분자계통학적 방법을 통한 효모 분류 및 동정 21
4. 신종/미기록종 후보 선정 22
가. 고등균류 신종/미기록종 후보 선정 22
나. 효모류 신종/미기록종 후보 선정 22
5. 토양시료 확보 및 이화학적 특성 분석 23
가. 특정조사구로부터 토양시료 확보 23
나. 토양시료에 대한 이화학적 특성 분석 24
6. NGS 결과에 따른 종 다양성 분석 24
7. 인공증식을 통한 고등균류 시료확보 25
가. 인공증식 대상 종 균주 확보 및 선정 25
나. 인공증식 대상종의 생육 특성 분석 26
다. 액체배양을 통한 인공증식 및 시료 전처리 27
라. 톱밥재배법을 이용한 대량 인공증식 27
8. 인공증식 시료의 생리활성 분석 29
가. 인공증식 대상종의 염료 분해능 분석 29
나. 액체배양 시료의 항균 활성 분석 30
다. 액체배양 시료의 항산화 활성 분석 31
라. 액체배양 시료의 항암 활성 분석 32
9. 효모의 생리기능성 탐색 33
가. 무세포 추출물(cell-free extract)의 제조 33
나. 효모의 생리 기능성 활성 분석 33
III. 연구결과 35
1. 채집조사를 통한 생물자원 확보 35
가. 태백산국립공원 채집조사 결과 35
나. 무등산국립공원 채집조사 결과 39
다. 야생효모의 분리와 비병원성 효모들의 선별 및 생리활성 결과 42
2. 신종 및 미기록종 후보 발굴 44
가. 고등균류 신종 및 미기록종 후보 44
나. 효모 신종 및 미기록종 후보 47
3. 토양시료의 이화학적 특성 분석 50
4. 고정조사구 토양내 미생물 종 다양성 분석('17~'19) 51
가. 균류의 다양성 분석 52
나. 세균류의 다양성 분석 63
5. 특정조사구 토양내 균류 종 다양성 분석 66
가. MiSeq 방법을 이용한 토양 내 균류 염기서열 분석 66
나. 토양 내 균류 다양성 분석 67
6. 인공증식을 통한 고등균류 시료 확보 69
가. 종 및 균주별 생육 특성 69
나. 액체배양 및 배양여액 시료의 전처리 70
다. 송편버섯속의 톱밥 재배 및 단핵 균사체 시료 확보 72
7. 인공증식 시료의 생리활성 분석 74
가. 구멍장이버섯류의 염료 분해능 분석 74
나. 액체배양 시료의 항균 활성 분석 75
다. 액체배양 시료의 항산화 활성 분석 77
라. 액체배양 시료의 항암 활성 분석 78
8. 효모의 생리 기능성 탐색 결과 79
IV. 고찰 82
V. 결론 87
VI. 참고문헌 89
부록 95
부록 1. 신종/미기록종 후보 목록 95
부록 2. 태백산/무등산국립공원 확보표본 목록(sp. 제외) 97
부록 3. 분리 배양된 효모 균주 목록 107
부록 4. 토양의 이화학적 특성 분석 결과 109
부록 5. 특정조사구 격자별 MiSeq reading 결과 110
부록 6. 신종/미기록종 후보 상세정보 111
그림 1. 2019, 2020년도 태백산국립공원 주요 조사 지역 17
그림 2. 2020년도 무등산국립공원 주요 조사 지역 18
그림 3. 특정조사구 분포현황 23
그림 4. 태백산국립공원에서 채집한 표본의 목별 점수 및 비율 36
그림 5. 태백산국립공원의 주요 목재부후균 37
그림 6. 태백산국립공원의 주요 외생균근균 38
그림 7. 무등산국립공원에서 채집한 표본의 목별 점수 39
그림 8. 무등산국립공원의 주요 목재부후균 40
그림 9. 무등산국립공원의 주요 부생균 41
그림 10. 무등산국립공원의 주요 외생균 42
그림 11. 2020년 확보한 효모의 분류군별 비율(목 수준) 43
그림 12. Laccaria 신종 44
그림 13. 고등균류 신종 후보 6종 45
그림 14. 고등균류 미기록종 후보 15종 46
그림 15. 효모 신종 후보 2종 3균주의 탄소원 산화(A), 탄소원 동화(B) 분... 48
그림 16. 22개 지역 환경인자들의 PCA 52
그림 17. 시료 채취 시기에 따른 염기서열 수 54
그림 18. 계절별, 수종별, 년도별 시료들의 Evenness 지수 55
그림 19. 계절별, 수종별, 년도별 시료들의 다양성 지수 55
그림 20. 시료 채취 시기에 따른 다양성 지수 56
그림 21. 시료 채취 지역에 따른 다양성 지수 56
그림 22. 연도, 계절, 수종에 따른 NMDS 결과 57
그림 23. 지역에 따른 NMDS 결과 58
그림 24. ANOSIM 분석에 따른 지역들간의 평균 R-value 59
그림 25. 지역별 수종에 따른 군집 차이 60
그림 26. Rarefying을 통한 전지역에서 관찰되는 OTUs 수 비교 61
그림 27. 연도에 따라 관찰되는 OTUs 62
그림 28. 세균 군집의 계절별, 수종별, 년도별 시료들의 Evenness 지수 63
그림 29. 세균 군집의 시료 채취 지역별 시료들 Evenness 지수 64
그림 30. 세균 군집의 연도, 계절, 수종에 따른 NMDS 결과 64
그림 31. 세균 군집에서 지역에 따른 NMDS 결과 65
그림 32. ANOSIM 분석에 따른 지역들간의 평균 R-value(세균) 66
그림 33. Polyporus속 8균주의 온도별, 배지별 균사 생장(7일차) 69
그림 34. 균주별 배양액 비교 71
그림 35. 톱밥 배지 이용하여 인공재배한 버섯 73
그림 36. Polyporus 속 5종 버섯의 염료 분해율(decolorization) 75
그림 37. Polyporus 속 5종 버섯의 E. cooli에 대한 항균 활성 76
그림 38. Polyporus 속 5종 버섯의 Ps. aeruginosa에 대한 항균 활성 76
그림 39. Polyporus 속 5종 버섯의 S. aureus에 대한 항균 활성 77
그림 40. Polyporus 속 균주의 배양여액 항산화 활성 78
그림 41. Polyporus 속 5종 버섯의 항암 활성 79
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