한반도 주요 콩아과식물의 DNA 계통수

초록

한국산 콩아과에 속하는 4 tribes, 즉 Galegeae, Trifolieae, Vicieae, Desmodieae의 34종을 재료로 핵과 엽록체 DNA 염기서열을 밝혀 계통수를 작성하였다. 연구대상 유전자는 핵리보솜DNA(nrDNA)의 5.8S를 포함한 ITS 부위와 엽록체DNA의 matK, rpoc1 coding regions, trnH-psbA, atpF-H, psbK-I non-coding regions 등 총 6개 regions이다. ITS부위는 종간 644 - 673bp의 길이 변이를 나타내었으며, 엽록체DNA의 matK는 826 - 840bp, rpoc1은 574bp와 579bp, trnH-psbA는 282 - 496bp, atpF-H는 592 - 819bp, psbK-I는 337 - 488bp의 길이 변이를 나타내었다. 엽록체DNA의 trnH-psbA non-coding region이 종간에 가장 많은 변이를 보였으며, cpDNA의 rpoc1 coding region에서 가장 적은 변이가 발견되었다. 핵과 엽록체DNA의 coding과 non-coding region을 포함한 전체 서열에 대한 maximum parsimony분석 결과는 다음과 같다. 각 tribe는 모두 단계통을 형성하였다. Tribe Desmodieae가 가장 먼저 분지되었고, Trifolieae는 Vicieae의 자매군으로 나타났는데, 이는 기존의 연구결과들과도 일치한다. 또한 연구된 각 속들도 모두 하나의 분계조로 묶여 단계통으로 확인되었다. 기존문헌에서 분류군간 한계가 불분명하였던, Astragalus sikokianus와 A. koraiensis, A. membranaceus와 var. alpinus, Lathyrus japonicus와 var. aleuticus, L. quinquenervius와 ssp. pilosus 들은 DNA data에서도 모두 하나의 terminal clade를 형성하였다. 이 연구는 국립생물자원관이 지원한 한반도 생물다양성 기원규명: 한반도 주요 생물군 계통수 작성 사업의 결과이다.