Molecular Approaches to Evaluate the Role of Some Genes Required for Plant Pathogenicity of Xanthomonas campestris pv. campestris

Xanthomonas campestris pv. campestris의 병원성 관련 형질 탐색에 관한 연구

Xanthmonas campestris pv. campestris, causal agent of Black rot of crucifers, were isolated and identified from crucifer host. In order to determine the characters of X. c. pv. campestris associated with pathogenicity, Tn5 mutagenesis was carried out by conjugating with E. coli pJB4J1. Transconjugants were plate- assayed for missing cellulase, protease and amylase activity. A cellulase negative mutant was selected and tested for pathogenicity. Light microscopy and Scanning electron microscopy revealed that substomatal tissues were colonized by mutant, but was far less extensive than those by wild type. Stomatal surface and substomatal tissue appeared to have degraded by only wild type in 24 hrs and progression of pathogenesis was distinct in 48 hrs. In 6 days, wild type proliferated well in the tissue facilitated by cellulase activity. As a result, cellulase was determined as the important factor in pathogenesis.

십자화과 작물에 발생하는 검은썩음병(Black rot or Black vein of crucifer)의 병원성 세균인 Xanthomonas campestris pv. crucifer)의 병원성 세균인 Xanthomonas campestris pv. campestris를 분리, 동정하고 병원성을 검정하였다. 이 X. c. pv. campestris 는 3가지 종의 Chinese cabbage에 병원성을 나타내었고, 병원성과 관련된 특성을 결정하기 위하여 Tn5 mutagenesis를 실시 cellulase negative mutant를 선발하여 병원성 검정하였다. 선발된 cellulase negative mutant를 배추에 분무 접종하여 광학 현미경과 전자현미경으로 관찰한 결과 cellulase negative mutant는 wild type와 함께 기공표면과 기공하부조직에서 정착하였지만 그 밀도는 낮았다. 반면 접종 24시간 이후 wild type은 기공표면과 기공하부조직이 lysis되기 시작하여 48시간 이후에는 병원성의 진전으로 보다 많이 lysis되었다. 6일 후, wild type은 cellulase활성에 의해 식물체 조직에서 높은 증식력을 보이며 조직을 lysis 시키고 또한 조직 깊숙이 침입, 정착하는 것을 관찰하였다. 이 결과로 X. c. pv.c campestris의 cellulase는 병원성에 관여하는 중요한 요인으로 생각된다.