Phylogeny of Ganoderma Based on the Restriction Enzyme Analysis of Mitochondrial DNA

미토콘드리아 DNA의 제한효소 분석법에 의한 영지의 계통분류

  • Hong, Soon-Gyu (Department of Microbiology, College of Natural Sciences, and Research Center for Molecular Microbiology, Seoul National University) ;
  • Jung, Hack-Sung (Department of Microbiology, College of Natural Sciences, and Research Center for Molecular Microbiology, Seoul National University)
  • 홍순규 (서울대학교 자연과학대학 미생물학과, 분자미생물학연구센터) ;
  • 정학성 (서울대학교 자연과학대학 미생물학과, 분자미생물학연구센터)
  • Published : 1994.01.01

Abstract

Ten strains of 7 species from the genus Ganoderma, G. lucidum ATCC 64251, FP-103561-T, and ES70701, G. applanatum ATCC 44053 and FP-57035-T. G. lobatum ATCC 42985, G. resinaceum ATCC 52416, G. subamboinense var. laevisporum ATCC 52420, G. meredithae ATCC 64492, and G. microsporum ATCC 76024, were studied to discuss their phylogenetic relationships by utilizing restriction fragment length polymorphisms (RFLPs) of mitochondrial DNAs (mtDNAs). Six restriction enzymes, BamHI, BglII, EcoRI, HindIII, PvuII, and XbaI which digested mtDNAs into adequate numbers of restriction fragments for cluster analysis, were used in this study. Restriction profiles of strains for each restriction enzyme were treated as analysis characters to calculate similarity coefficients, which were converted into nucleotide sequence divergence values whose mean values were then arranged in a matrix table. This table was utilized for a phylogenetic analysis using the Neighborjoining method of the PHYLIP package to construct phylogenetic tree. Three strains of G. lucidum and two strains of G. applanatum exhibited different lineages each but one of G. applanatum strains showed a close relationship with G. lobatum, which reflected the species complexity of these species whose strains were phenotypically indistinguishable but genetically distinct. The present results suggest that the natural classification of Ganoderma needs to be considered from the viewpoints of molecular biology-based systematics as well as morphological classifications and cultural identifications for better phylogenetic conclusions.

영지속(Ganoderma)에 속하는 7종 10균주에 대하여 미토콘드리아 DNA의 제한효소 분절양상 비교를 통한 계통분석을 수행하였다. 여러 가지 제한효소들 중 생산된 절편이 충분한 정보를 가지고 있으면서 서로 구별할 수 있는 6가지의 제한효소를 분석에 이용하였다. 절편양상을 설 비교하여 전체 절편중 공통된 절편의 개수를 구하고 이로부터 염기위치당 염기치환율을 구하였으며, 이를 균주간의 진화거리로 계산하여 PHYLIP package의 Neighbor-joining 방법에 이한 계통도를 얻고 그 결과를 고찰하였다. 특이한점은 G. lucidum의 3균주와 G. lobatum 이 유연관계가 많이 있다는 점이다. 이러한 결과는 G. lucidum과 G. lobatum은 종의 다양성으로 인하여 과거부터 복합종으로 취급되어 왔으며 고전적인 영지속의 분류에 문제점이 많이 있음을 시사해 주고 있다. 따라서 영지속의 분류가 진화경로에 바탕을 둔 자연분류가 되기 위해서는 형태분류 뿐만 아니라 배양 분류와 분자생물학적이 sqnstjr등 다양한 기준에 의해서 재고되어야 할 것으로 판단된다.

Keywords