이 연구에서는 RAPD 방법을 사용하여 Tricholomataceae 계통의 12개 균주의 유전적 변이를 분석했습니다. PCR 과정을 통해 \( 100 \mathrm{bp} \)에서 \( 1600 \mathrm{bp} \)에 이르는 다양한 크기의 RAPD 단편을 생성하였다. 프라이머당 RAPD 마커의 수는 \( 3 \sim 8 \)개 사이로 다양했으며, 이는 종 간 및 동일한 종의 지역 개체군 내에서도 뚜렷한 밴드 패턴을 나타냅니다. 이러한 결과는 개인 주방 버섯에 대한 분류 체계를 구축하기 위한 예비 데이터를 제공합니다. 이 제한을 해결하기 위해 추가 분류군을 사용하고 RAPD와 같은 다른 정보 마커를 통합하는 추가 조사는 분류 시스템의 유연성을 크게 향상시켜 개인 주방 버섯 내에서 관계 및 진화 추세를 쉽게 식별할 수 있습니다.
<h1>결과 및 고찰</h1> <h2>DNA의 PCR-RAPD pattern</h2> <p>본 연구에서는 Tricholomataceae과에 속하는 12균주의 유전적변이를 RAPD법을 이용해 분석하였다. RAPD분석을 위해 사용된 random primer는 총 28개였으며, 종간구별에 특이적인 primer는 15개였다. 본 실험에서 반응이 일어난 15개의 primer 대부분 G+C content가 매우 높았으며\( (60 \sim 70 \%) \) 그 중 3번 반복 실험을 통해 분류군 전체에 반응이 일어난 것은 15개였다. 이러한 결과는 일반적으로 primer의 염기구성이 DNA의 증폭길이에 커다란 영향을 미치며, random primer에 있어서 G+C content가 높을수록 DNA 증폭은 매우 잘 일어난다는 견해와 일치하였다. PCR 과정을 통하여 증폭된 RAPD 절편들은 \( 1600 \mathrm{bp} \)에서 \( 100 \mathrm{bp} \) 사이의 구간에서 관찰되었고, RAPD marker의 수는 primer마다 \( 3 \sim 8 \)개로 다양하게 나타났으며, 종간에 서로 차이를 나타내거나 종내의 지역 개체군간에 동일하거나 서로 다른 밴드양상이 관찰되었다. 예를 들어 primer MGL-1을 이용한 PCR 결과 Lepista nuda A는 5개의 band가 나타나고 Lepista nuda C는 8개의 band가 나타났고 이는 band 굵기도 다양하게 나타났다. 이와 같은 양상은 모든 primer에서 관찰되었다.</p> <h2>유전적 유사도</h2> <p>15개의 primer로부터 자료분석에 유용한 45개의 scorable RAPD marker가 최종분석에 이용되었고, 이를 근거로 Nei-Li의 유전적 거리지수를 이용하여 비유사도(상수도) 지수 행렬을 도출하였다.</p> <p>유전적 상사도지수행렬에 의하면 민자주방망이버섯 사이의 변이는 \(0 \sim 21.3 \% \)이고 자주방망이버섯아재비는 \(21.2 \sim 28.0 \% \)이며 가랑잎애기버섯은 \( 15.4 \sim 27.4 \% \)를 나타내었다. 전체 분류군을 PAUP프로그램을 이용하여 분석한 결과, 전체 79단계의 길이를 갖는 전체 66개의 가장 짧은 계통수를 얻었으며, Consistency index (autapomorphy 제외)는 0.5769, Reten-tion index (RI)는 0.5217, Homoplasy index (HI)는 0.5156을 나타내었다. 조사된 전체 버섯분류군의 RAPD에 기초한 tree는 5개의 분계조를 형성하고 있다. 첫 번째 분계조는 만가닥버섯으로 가장 기부에 위치하고 있고 6개의 autapomorphic chang를 가지고 있다. 두 번째 분계조는 졸각버섯으로 7개의 synapomorphic chang와 자주방망이버섯아재비와 자매군을 형성하고 있다(8 autapomorphic chang). 세 번째 분계조는 가랑잎애기버섯으로 11개의 autapomorphic chang를 가지고 있다. 네 번째 분계조는 밀버섯으로 6개의 synapomorphic chang를 가지고 있다. 마지막 분계조는 I지역 민자주방망이버섯이 서로 상이한 7개의 분류군이 분계조를 형성하고 있으며, 이중 A지역 민자주방망이버섯과 C지역 민자주방망이버섯이 서로 1개의 autapomorphic chang를 가지고 H지역 민자주방망이버섯과 자매군을 형성하고 있으며(1개의 synapomorphic chang), 이들은 또 다시 G지역 민자주방망이버섯과 F지역 민자주방망이버섯이 하나의 커다란 분계조를 형성하고 있다(1개의 synapomorphic chang와, \( 48 \% \) bootstrap 지지도 그리고, \( 51 \% \) jacknifing 지지도). 염기변이에 기초하여 얻어진 neighbor-joining(NJ) tree 분석결과에 있어서도 최대절약계통수 분석과 같은 분계조를 형성하였다.</p> <p>한편 Parsimony tree에서는 민자주방망이버섯 G지역과 F지역 사이의 관계설정이 확립되지 않았으나 NJ tree 에서는 두 분류균이 자매군을 형성하고 있음을 보여주었다. RAPD의 연구결과는 민자주방망이버섯의 종내의 개체변이, 송이과 다른종과의 유연관계와 진화경향성을 파악하는데 도움이 되었다. A지역 민자주방망망버섯과 C지역 만자주방망이버섯이 유전적 거리지수가 \( 12.3 \% \) 로 가장 가까움을 나타내었고, 같은 자주방망이속인 자주방망이버섯아재비는 밀버섯보다 더 유전적 거리지수가 멀다는 것을 알 수 있었다. 갓은 지름 \( 4 \sim 12 \mathrm{~cm} \)로 초기에는 평반구형이나 차차 편평형이 되며, 갓 표면은 평활하고, 갓 끝은 굽은형을 가지고 있으며, 포자문은 담홍색의 특징인 민자주방망이버섯은 본 연구결과 하나의 분계조를 형성하여 유전적으로는 안정된 형태를 이루고 있다. 그러나 갓은 지름 \( 3 \sim 8 \mathrm{~cm} \), 갓 표면은 초기에는 담자갈색이나 차차 황회갈색이 되며 갓 끝은 초기에는 굽은형이나 차차 위로 뒤집히는 등의 특징을 가지고 있는 자주방망이버섯아재비는 같은 속인 민자주방망이버섯과 같은 분계조를 형성하지 않고 오히려 졸갑버섯과 분계조를 형성하고 있어 단계통군을 지지하고 있지 않다. 밀버섯과 가랑잎애기버섯은 같은 속이지만 하나의 분계조를 형성하고 있지 않아 차후의 단계통여부는 추가된 분류군의 실험이 요구된다. 한국, 중국 등지에 분포하는 만가닥버섯은 자주방망이버아재비와 졸각버섯과 아주 가까운 유연관계를 형성하고 있음을 보여 주었다.</p> <p>지금까지 민자주방망이버섯, 밀버섯, 가랑잎애기버섯, 자주방망이버섯아재비, 졸각버섯, 민가닥버섯등의 유연관계가 외부형태학적 연구나 분자계통학적 연구가 수행한 바 없으나, 본 연구결과 이들의 유연관계 설정에 상당한 정보를 제공하였다. 하지만 각 종들의 객관적인 자료를 얻기 위해서는 각 속에 속하는 분류군의 첨가가 요구된다. 본 6조의 진화경향성은 각 마디의 붕괴로 아쉽게도 유추할 수는 없었다. 이러한 결과는 민자주방망이버섯의 분류체계를 확립하기 위한 자료로 아직 불충분하며, 이 문제를 해결하기 위하여 부가적인 분류군 및 RAPD와 같은 다른 유용한 marker를 이용하여 민자주방망이버섯을 논한다면 분류체계, 유연관계 및 진화경향성을 규명하는데 유용할 것으로 사료된다.</p>