• 농약과학회지
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• 제17권4호
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• pp.468-472
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• 2013

국화는 한국을 비롯한 여러나라에서 중요한 화훼작물이며 국화흰녹병은 절대기생성 진균인 Puccinia horiana에 의하여 유발되는 병으로 국화에 가장 심한 피해를 초래하는 병해 중의 하나이다. 이 병의 방제는 주로 약제 방제에 의존하고 있는데 국내에서는 26개 농약품목이 등록되어 있으며 그 중 10개 품목의 주성분은 트리아졸계 화합물이다. 트리아졸 화합물에 대한 약물표적의 유전자 존재를 확인하고 그 정보를 얻기 위하여 국화흰녹병균 유전체 염기서열 분석의 중간결과로서 병원균의 세포막 구성의 중요성분인 에르고스테롤 생합성에 관여하며 트리아졸계 화합물의 표적이 되는 sterol 14-demethylase 유전자의 염기서열을 확인하고 그 아미노산 서열과 삼차구조를 예측하였다. 이 단백질은 Puccinia속내에서는 84% 이상의 상동성을 보였으나 다른 속에서는 68% 이하의 상동성을 보였다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제47권1호
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• pp.37-44
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• 2008

복숭아순나방(Grapholita molesta)은 사과에 주요 해충이다. 이 해충을 환경친화형 방법으로 방제하기 위해 성페로몬을 이용한 교미교란제 처리 기술이 개발되고 있다. 광범위한 영역에 대한 교미교란제의 처리는 복숭아순나방 방제에 효과적이나 이러한 광범위영역에 대한 구체적 크기를 결정하는 방법은 알려지지 않았다. 이를 결정하기 위해서는 복숭아순나방의 교미행동 범위를 결정할 수 있는 방법이 개발되어야 하며, 이를 위해 복숭아순나방의 이동을 추적할 수 있는 분자지표의 개발이 필요하게 되었다. 본 연구는 RAPD (random amplified polymorphic DNA) 기술을 이용하여 효과적인 두 개의 분자지표를 개발하였다. 상이한 지역과 시기에 따라 구분되는 야외 복숭아순나방 집단들에 대해서 이들 분자지표를 이용하여 집단 유전 분석이 실시되었다 이들 분자지표들은 특정지역에서 복숭아순나방 집단들이 시기적으로 유전적 조성에 뚜렷한 차이를 보여 주었다. 또한 서로 다른 지역의 복숭아순나방 집단들은 거리에 따라 상대적으로 차이가 증가하였지만, 계절이 진행함에 따라 그 차이가 감소하였다.

• 식물병연구
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• 제21권2호
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• pp.82-88
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• 2015

Acidovorax citrulli는 전 세계적으로 다양한 박과 작물 재배포장에서 과실썩음병(bacterial fruit blotch)을 일으키며, 경제적으로 큰 피해를 주고 있다. 효과적인 병 방제 전략을 수립하기 위한 기초자료를 얻고자 전국의 주요 박과 작물 재배지역으로부터 얻은 A. citrulli 33균주들을 대상으로 5개 유전자(16S rRNA, adk, gltA, glyA, pilT)를 이용한 multi-locus 유연관계 분석을 실시하였다. 국내 A. citrulli 집단은 종 특이적이며, 그룹 특이적인 유전적 특성들을 기반으로 KCC1과 KCC2 그룹으로 나누어졌으며, 이들은 수박과 오이와 멜론분리균들을 모두 포함했고 이들 중 KCC2 그룹 균주들의 발생이 우세했다. KCC1 그룹 균주들은 수박이외 기주에서의 발생비율이 64%였으나, KCC2 그룹에서는 수박분리균의 비율이 72%로 우세하였다. 본 연구결과는 국내 A. citrulli 집단에 유전적인 변이가 존재한다는 것을 밝혔으며, 효과적인 박과 작물 과실썩음병 방제체계 수립에 있어서 매우 유용한 자료로 활용될 것으로 판단된다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제61권3호
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• pp.449-460
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• 2022

광식성 난방제 해충인 파밤나방(Spodoptera exigua)의 친환경적 방제원으로써 이용을 위해 국내에서 분리된 파밤나방 핵다각체병바이러스(S. exigua nucleopolyhedrovirus K1: SeNPV-K1)의 형태 및 전체 유전체 서열을 분석하였다. SeNPV-K1의 다각체(polyhedra)는 0.6-1.8 um 크기의 부정형으로, 기 보고된 SeNPV와 외형적 차이는 보이지 않았다. 전체 유전체의 염기서열을 분석한 결과, 기 보고된 SeNPV와 비교할 때 145 bp 더 많은 135,756 bp로 확인되었으며, G+C 함량은 44% 였고 상동반복영역은 6개로 두 바이러스간에 차이는 없었다. ORF 분석결과, SeNPV-K1은 기 보고된 것과 비교할 때 2개 더 적은 137개를 가지며, SeNPV-K1에만 존재하는 ORF는 4개가 확인되었다. 이들 4개의 ORF는 비필수 유전자로 바이러스의 특성에는 큰 영향을 주지 않을 것으로 여겨졌다. 유전체의 vista 분석 결과, SeNPV-K1과 기 보고된 SeNPV의 전체 염기서열 유사도가 매우 높은 것으로 확인되었다. 국내에서 처음으로 분석한 SeNPV-K1의 전체 유전체는 기 보고된 SeNPV와 유사한 것으로 나타났으나 서로 다른 분리주로 국내 고유자원임을 확인하였다.

• 한국균학회지
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• 제41권4호
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• pp.248-254
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• 2013

Pseudomonas tolaasii에 의해 발생하는 세균갈색무늬병은 버섯재배에서 문제가 되는 대표적인 병해이다. 본 연구에서는 세균갈색무늬병의 생물학적 방제법에 이용할 수 있는 독소저해균의 항균활성과 선발된 독소저해균에 대해 폿트수준의 생물검정 실험을 실시하였다. 재배중인 느타리버섯 폐면배지와 양송이 퇴비에서 세균갈색무늬병원균이 분비하는 독소(tolaasin)를 가장 강하게 억제하는 미생물 HC1를 선발하였으며, 생리 생화학적 실험과 유전적 실험결과 HC1균주는 Pseudomonas sp.로 동정되었다. 생물검정을 위하여 독소분해균 Pseudomonas sp. HC1을 양송이, 팽이, 느타리에 처리한 결과 각각 69%, 68%, 55%의 방제효과를 보였다. 따라서 Pseudomonas sp. HC1이 버섯 세균갈색무늬병 방제를 위해 합성농약을 대체할 수 있는 친환경적인 방제방법이 될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국균학회지
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• 제42권3호
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• pp.219-224
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• 2014

P. tolaasii에 의해 발생하는 세균갈색무늬병은 버섯재배에서 문제가 되는 대표적인 병해이다. 본 연구에서는 세균갈색무늬병의 생물학적 방제법에 이용할 수 있는 길항미생물의 항균활성과 선발된 길항미생물에 대해 폿트 수준의 생물검정 실험을 실시하였다. 재배중인 느타리 폐면배지와 양송이 퇴비에서 세균갈색무늬병원균을 강하게 억제하는 길항세균 HC5를 선발하였으며, 생리 생화학적 실험과 유전적 실험결과 HC5균주는 P. azotoformans로 동정되었다. P. azotoformans HC5를 양송이, 팽이버섯, 느타리에 처리한 결과 각각 78%, 73%, 71%의 방제효과를 보였다. 따라서 P. azotoformans HC5가 버섯 세균갈색무늬병 방제를 위해 합성농약을 대체할 수 있는 친환경 방제제가 될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국유기농업학회지
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• 제31권4호
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• pp.395-412
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• 2023

광식성 난방제 해충인 미국흰불나방(Hyphantria cunea)의 친환경 방제를 위한 바이러스 살충제의 소재 활용을 위해서 국내에서 분리된 미국흰불나방 핵다각체병바이러스(H. cunea nucleopolyhedrovirus W1: HycuNPV-W1)의 다각체 형태 및 전장 유전체 서열을 결정하고 분석하였다. HycuNPV-W1의 다각체는 1.5-2.2 um 크기의 사면체에 가까운 부정형으로 확인되었다. 전장 유전체의 염기서열을 결정한 결과, 기존에 보고된 HycuNPV와 비교할 때 1,606 bp 더 짧은 131,353 bp로 확인되었다. 그러나 G+C 함량은 45%였으며 상동반복영역은 6개로 기존에 보고된 HycuNPV와 차이는 확인할 수 없었다. ORF 분석에서는 HycuNPV-W1은 기존의 HycuNPV와 비교할 때 3개의 ORF가 더 적은 145개를 가졌으나, HycuNPV-W1에만 존재하는 2개의 ORF가 확인되었다. 이들 ORF의 기능은 현재까지 밝혀지지 않았으나 바이러스의 생물학적 특성에 큰 영향을 주지 않을 것으로 추정되었다. 유전체의 vista 분석 결과에서는 HycuNPV-W1과 기존 HycuNPV의 전체 염기서열 유사도가 매우 높은 것으로 확인되었다. 국내에서 처음으로 분석한 HycuNPV-W1의 전장 유전체는 기존의 HycuNPV와 매우 유사한 것으로 나타났으나, 독자적인 특성을 가진 서로 다른 분리주로 국내 고유자원임을 확인할 수 있었다.

• 한국연초학회:학술대회논문집
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• 한국연초학회 1997년도 담배과학 국제학술대회
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• pp.134-152
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• 1997

담배 모자이크 바이러스(TMV)와 감자 바이러스 Y(PVY) 등 식물바이러스병은 잎담배 생산에 심한 경제적 손실을 초래하고 있다. 바이러스병 방제를 위한 여러 가지 경종적 방법은 충분한-방제 효과를 얻지 못하는 경우가 많아 바이러스의 방제에는 우수한 저항성 품종의 사용이 가장 바람직한 것으로 알려져 있다. 그러나 기존의 육종 방법이 저항성 품종 개발에 항상 바람직한 것은 아닌데 그 이유는 저항성 유전자원이 없는 경우가 많고 또한 육종을 통해 유전자원의 열등한 특성이 도입될 수 있기 때문이다. 따라서 본 연구실에서는 TMV와 PVY의 여러 가지 형태의 외피단백질(CP) (비전사부분 포함 또는 제거, 비 전사부분 등) 및 복제유전자(Nlb) (3' 및 5' 결손 유무, 돌연변이)를 상용 담배 품종인 NC 82와 Burley 21에 형질전환시켜 바이러스 저항성 개발을 시도하였다. 각각의 유전자 cDNA를 1-2개의 35S promotor를 가진 식물발현벡타에 클로닝한 후 Agrobacteriupn (upnefaciens LBA 4404를 이용하여 식물의 잎조직에 도입시킨 후 kanamycin 함유 MS 배지에서 식물체를 재닥화하였다. 재분화 식물체는 TMV와 PVY에 대한 저항성 검정을 하였다. 그 결과 TMV에 저항성인 TMV CP 형질전환 식물체와 8 가지 Nlb 형질전환 식물체 계통 중에 6 계통의 저항성 형질전환 식물체를 획득하였다. 여기에서는 TMV와 PVY의 접종시험을 통하여 각각의 바이러스에 대한 형질전환 담배의 계통별 저항성 정도를 조사하고, 저항성 형질전환 식물체에서의 도입 유전자 확인하며, 세대별 저항성의 유전 및 안정성을 살펴보고자 한다. 또한 유망 저항성 형질전환 계통의 식물체 내에서의 바이러스 증식 및 이동과 관련된 저항성 기작, 여러 가지 PVY 계통에 대한 저항성 유무, 수량, 생육 특성 및 주요 화학 성분 함량 등을 발표하고자 한다.-glucose로 구성된 다당류 이었다. 아미노산은 Asp 및 Glu의 산성 아미노산과 Ala, Leu 등의 함량이 높게 나타났으며, 비알칼리 추출물에서 Ser과 Thr의 함량이 높게 나타났다. 다당류 T-AS는 평균 분자량이 2,000 kD와 12kD에서 주 peak를 나타냈으며, 수용성 분획의 평균 분자량은 12kD이고 비수용성 분획은 36~2,000 kD의 평균 분자량 분포를 갖는 것으로 나타났다. IR과 NMR 분석 결과 890 cm-1에서 흡수 peak를 나타내어 $\beta$-(1,3)0glucan과 $\beta$-(1,6)-glucan의 구조를 갖는 다당류로 확인 되었다. T-AS 분획은 C:H:O:N의 함량비가 38.9:5.7:49.6:1.84%이며, 이 물질의 융점은 163 $^{\circ}C$로 연한 갈색을 나타낸다. 분리된 GLG의 항암활성 기전 규명을 위해, in vivo 항암실험, 항보체 활성능, 항체 생성능, serum protein 분비능, 대식세포의 탐식능과 활성능 및 세포간 물질 분비 등의 상관관계를 조사하였다. 다당류 GLG 분획물들 가운데 항보체의 활성이 높았던 분획은 sarcome 180에 대한 항암 활성이 높게 나타났다. 다당류 T-AS의 보체 활성화 기작은 classical과 alternative complement pathway의 양 경로를 통해 활성화 되었다. T-AS 분획은 mouse내의 특정 혈청단백을 증가시켰으며, 항체 생성능의 증가가 관찰되어 effect T 세포의 활성화가 나타나고 있음을 알 수 있었다. T-AS는 생체내 투여시에 대식세포의 탐식능이 증진되었으며, 대식세포 기능 저해제에 의한 대식세포의 기능 저해 현상이 회복되었다. 이와 같은 결과들로부터, T-AS의 항암 활성은 활성화된 보체 성분 및 당 수용체들이 존재하는 대식세포의 개입을 시사한다.가능성과

• 식물병연구
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• 제12권3호
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• pp.267-271
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• 2006

Botrytis cinerea에 의한 포도 잿빛곰팡이병은 특히 하우스 재배시 큰 피해를 주는 병원 진균이다. Pseudomonas속 세균들은 토양 미생물중 가장 잘 연구되어 있고, 토양 내에서 중요한 역할을 담당하고 있다. 근권토양에서 분리한 형광성 Pseudomonas속 세균 83균주 중 P84균주는 실내 항균력 실험결과 다양한 식물병원진균(Phytophthora capsici, Sclerotium spp., Botryosphaeria dothidea, Fusarium spp.)에 대해 항균효과를 나타내었다. 생리적 실험과 유전적 실험결과 P84균주는 P. putida로 동정되었다. 이 세균의 항균력은 항생물질(2,4-diacetylphloroglucinol)의 생산과 관련되어 있는 것으로 사료되며, 이 세균이 포도 잿빛곰팡이병의 생물적 방제에 이용될 수 있는 가능성이 시사되었다.

• 식물병연구
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• 제25권2호
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• pp.49-61
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• 2019

식물 바이러스는 작물 생산량 손실을 일으키는 주요 병원체 중 하나로, 돌연변이 발생이 빈번하고 치료 약제가 개발되어 있지 않아 방제가 매우 어렵다. 이러한 바이러스병을 방제하기 위한 가장 효과적인 방법은 저항성 품종을 재배하는 것이며, 바이러스 저항성 품종을 개발하기 위해서는 바이러스와 기주 식물 간의 다양한 유전자적 상호작용에 대한 정확한 이해가 필요하다. 열성 저항성은 병원체가 살아가는데 필요한 식물 유전자가 결핍되었을 때 획득되는데, 저항성 유전자(R gene)에 의해 유도되는 우성 저항성에 비해 넓은 범위의 저항성을 발현하고 돌연변이 출현에 쉽게 저항성이 깨지지 않는 특성을 보인다. 현재까지 알려진 바이러스병에 대한 열성 저항성 유전자는 대부분 순행유전학(forward genetics)를 통해 밝혀졌으나, 최근 CRISPR/Cas9 등을 이용한 유전자 교정 기술의 급속한 발전에 힘입어 역유전학(reverse genetics)을 통한 열성 저항성 작물개발의 가능성이 열리고 있다. 이러한 역유전학적 접근을 통한 열성 저항성 작물 개발은 먼저 바이러스 단백질과 상호작용하는 기주 인자를 밝히고 이들간의 상호작용을 억제하도록 하는 기주 인자에 대한 유전자 교정을 통해 이루어 질 수 있다. 본 논문에서는 열성 저항성에 대한 소개와 새로운 열성 저항성 후보 유전 소재 발굴을 위한 기주 인자 연구의 중요성 및 방법을 소개하고, 열성 저항성 작물 개발에 적용할 수 있는 유전자 교정기술의 최신 동향에 관해 정리하였다.