• The Plant Pathology Journal
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• 제19권3호
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• pp.159-161
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• 2003

The coat protein (CP) gene of Apple mosaic virus (ApMV), a member of the genus Ilarvirus, was selected for the design of virus-specific primers for amplification and molecular detection of the virus in cultivated apple. A combined assay of reverse transcription and polymerase chain reaction (RT-PCR) was performed with a single pair of ApMV-specific primers and crude nucleic acid extracts from virus-infected apple for rapid detection of the virus. The PCR product was verified by restriction mapping analysis and by sequence determination. The lowest concentration of template viral RNA required for detection was 100 fg. This indicates that the RT-PCR for detection of the virus is a 10$^3$times more sensitive, reproducible and time-saving method than the enzyme-linked immunosorbent assay. The specificity of the primers was verified using other unrelated viral RNAs. No PCR product was observed when Cucumber mosaic virus (Cucumovirus) or a crude extract of healthy apple was used as a template in RT-PCR with the same primers. The PCR product (669 bp) of the CP gene of the virus was cloned into the plasmid vector and result-ant recombinant (pAPCP1) was selected for molecule of apple transformation to breed virus-resistant transgenic apple plants as the next step. This method can be useful for early stage screening of in vitro plantlet and genetic resources of resistant cultivar of apple plants.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제49권3호
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• pp.222-229
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• 2022

사과는 국내 과수산업에서 가장 많이 재배되고 있는 과종이다. 하지만 apple mosaic virus (ApMV), apple stem grooving capillovirus (ASGV), apple stem pitting virus (ASPV), apple chlorotic leaf spot virus (ACLSV), apple scar skin viroid (ASSVd)와 같은 바이러스 및 바이로이드에 감염되면 과실의 수확량 감소 및 품질 저하를 야기시킨다. 본 연구에서는 국내 사과 농가에서 가장 많이 감염되어 있는 ASGV 바이러스를 제거하기 위한 효율적인 무병화 시스템을 확립하고자 하였다. ASGV에 감염된 폿트묘를 36℃, 38℃, 40℃가 유지되는 항온·항습장치에서 4주간 열처리를 수행하였으며, 신초 생장율과 바이러스 제거율을 조사하였다. 신초 생장률은 36℃ 처리구에서 가장 높았으며 신초의 중간부와 상단부는 바이러스가 제거되었으나 하단부는 바이러스가 제거되지 않았다. 38℃, 40℃ 처리구는 신초의 모든 구간에서 바이러스가 제거되지 않았으며, 40℃ 처리구는 신초의 생장 없이 열처리 3주 후 고사되었다. 36℃ 온도에서 열처리된 폿트묘의 경정을 절취하여 기외에서 접목하였으며 94%의 생존율과 20%의 바이러스 제거율을 보였다. 따라서 열처리 및 경정접목을 통해 무병묘 생산이 가능할 것으로 판단되었다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 춘계학술발표회
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• pp.52-52
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• 2018

Apple (Malus domestica) is one of the most economically important fruits in Korea. But virus infection has decreased sustainable production of apple and caused the serious problems such as yield loss and poor fruit quality. Virus or viroid infection including Apple chlorotic leaf spot virus (ACLSV), Apple stem pitting virus (ASPV), Apple stem grooving virus (ASGV), Apple mosaic virus (ApMV) and Apple scar skin viroid (ASSVd) has been also reported in Korea, furthermore, its damages and economic losses have increased constantly. In our research, we tried to survey virus infection for commercial nursery trees of major apple cultivars, especially dwarfing rootstocks 'M.9' and 'M.26' as well as scions. Trees were collected from 11 locations which have produced a great amount of apple nursery stocks in Korea. Infection degree was investigated in apple cultivars, 'Hongro' and 'Fuji' using RT-PCR method. In the scion of cultivar 'Hongro', infection ratio of ACLSV, ASPV and ASGV were 100%, 81.8% and 100% respectively. In the rootstock of cultivar 'Hongro', infection ratio of ACLSV, ASPV, ASGV and ApMV were 90.9%, 81.8%, 100% and 9.1% respectively. In the scion of cultivar 'Fuji', infection ratio of ACLSV, ASPV and ASGV were 81.8%, 90.9% and 100% respectively. In the rootstock of cultivar 'Fuji', infection ratio of ACLSV, ASPV, ASGV and ApMV were 81.8%, 90.9%, 100% and 9.1% respectively. Infection of ASSVd was not detected in both cultivars. From our results, it was found that most of apple rootstocks and scions had multiple infections by apple viruses which have caused economic damage in fruit production.

• 식물병연구
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• 제19권4호
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• pp.288-293
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• 2013

국내외적으로 ACLSV, ASGV, ApMV, ASSVd와 같은 바이러스 및 바이로이드 병의 발생으로 사과 과실의 생산량 감소와 기형적인 외형 등 많은 문제점들이 보고되었다. 하지만 사과 바이러스의 감염에 대한 방제 대책은 거의 알려진 바가 없는 실정이다. 따라서 본 논문에서는 사과 신품종인 '단홍', '홍안', '새나라', '썸머드림'을 분양하기에 앞서 바이러스 무병묘를 생산하는 시스템을 확립하고자 하였다. $37^{\circ}C$가 유지되는 항온 항습장치에서 4주간 열처리를 하였으며 기내에서 경정 배양을 하였다. 열처리된 각각의 사과 신품종들은 바이러스 진단 프라이머를 통해 RT-PCR을 수행하여 바이러스 진단을 수행하였다. 결과적으로 '단홍'은 28%의 바이러스 무병묘를 확보할 수 있었으며 '홍안'은 16%, '새나라'와 '썸머드림'은 12%의 확률로 바이러스 무병 사과를 확보할 수 있었다. 본 연구결과는 열처리 및 경정배양을 통해 사과 신품종에서 바이러스 무병묘 생산 시스템 구축이 가능함을 보여주었다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.54-54
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• 2019

Apple (Malus domestica) is one of the most economically important fruits in Korea. But virus infection has decreased sustainable production of apple and caused the serious problems such as yield loss and poor fruit quality. Virus or viroid infection including Apple chlorotic leaf spot virus (ACLSV), Apple stem pitting virus (ASPV), Apple stem grooving virus (ASGV), Apple mosaic virus (ApMV) and Apple scar skin viroid (ASSVd) has been also reported in Korea. In many cases, apple is infected with virus and viroid with no specific symptoms, the damage caused by the virus are unaware significantly. In our research, we tried to eliminate viruses in the rootstock for the disease-free seedlings of the apple dwarfing rootstock M.9 and M.26. The method of virus elimination was meristem culture, heat($37^{\circ}C$, 6weeks) treatment and chemistry($Ribavirin^{(R)}$) treatment. The analytical methods commonly used for the detection of virus is Enzyme-linked Immuno-Sorbent Assay(ELlSA) and Reverse Transcription-polymerase Chain Reaction(RT-PCR). RT-PCR method was more 30% sensitive than ELISA method. Efficiency of method eliminate virus appeared meristem method > heat treatment > chemistry treatment. The higher acquisition rate of disease-free seedlings is 30~40% on meristem treatment. In meristem treatment, the apple dwarfing rootstock M.9 gained infection ratio of ACLSV, ASPV and ASGV were 45%, 60% and 50% respectively. In the apple dwarfing rootstock M.26, infection ratio of ACLSV, ASPV and ASGV were 40%, 55%, 55%, respectively. Based on our results, it was found that most effective method of disease-free seedlings apple dwarfing rootstocks was by meristem treatment than heat method and chemistry treatment.

• 식물병연구
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• 제26권2호
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• pp.95-102
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• 2020

사과 바이러스 4종(Apple chlorotic leaf spot virus [ACLSV], Apple stem pitting virus [ASPV], Apple stem grooving virus [ASGV], Apple mosaic virus [ApMV]), 바이로이드 1종(Apple scar skin viroid [ASSVd])을 대상으로 국내 감염률을 조사한 결과, 감염률은 97.3%로 대부분의 사과나무가 바이러스 및 바이로이드에 감염되어 있는 것으로 조사되었다. 지역별로는 정선 98.8%, 단양 100%, 예산 100%, 장수 89.1%, 무주 98.1%였으며, 바이러스 및 바이로이드 각각의 감염률은 ASGV 93.4%, ASPV 85.7%, ACLSV 59.0%, ASSVd 6.7%, ApMV 3.6% 순으로 ASGV의 감염률이 가장 높았고 ApMV의 감염률이 가장 낮은 것으로 조사되었다. 또한, 바이러스 및 바이로이드 2종 이상 복합 감염비율은 84.8%로 단 1종만 감염된 비율인 12.4%와 비교하여 약 7배 가까이 되는 것으로 조사되었다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제22권2호
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• pp.168-173
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• 2006

To develop the diagnostic method for the viral infection in apple, the partial genes corresponding to the N-terminal region of RNA polymerase of Apple stem grooving virus (ASGV) and coat protein of Apple chlorotic leaf spot virus (ACLSV) were characterized from the infected apple cultivars in Korea. Based on the nucleotide sequences of the characterized partial genes, the virus gene-specific primers were designed for the detection of ASGV and ACLSV infected in species of Malus. The RT-PCR using the primers for the genes of ASGV and ACLSV successfully gave rise to 404 and 566 bp DNA fragments, respectively. Using those viral gene-specific primers, the multiplex RT-PCR assays were also established to diagnose the mixed infection by ASGV and ACLSV simultaneously. Furthermore, the control primers, which have to be included for the RT-PCR as an internal control, were designed using the nucleotide sequence of the gene encoding elongation factor $1{\alpha}(EF1{\alpha})$. This multiplex RT-PCR including the control primers provides more reliable, rapid and sensitive assay for the detection of ASGV and ACLSV infected in Korean apple cultivars.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제46권3호
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• pp.228-235
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• 2019

사과(Malus pumila)는 국내에서 가장 경제적으로 중요한 과수 중의 하나이다. 하지만 사과 바이러스 감염은 생산량을 감소시키고 수확량 손실과 과일 품질 저하와 같은 심각한 문제를 야기한다. 국내에 감염된 사과 바이러스 및 비로이드 종류는 Apple chlorotic leaf spot virus (ACLSV), Apple stem pitting virus (ASPV), Apple stem grooving virus (ASGV), Apple mosaic virus (ApMV)와 Apple scar skin viroid (ASSVd) 등이 알려져 있다. 사과는 바이러스나 비로이드에 감염되어 있어도 대체로 이상한 징후가 발견되지 않아 바이러스로 인해 피해가 많았다. 본 연구는 사과 왜성대목 M.9 및 M.26의 무독묘 생산을 위하여 고온처리($37^{\circ}C$, 6주), 화학처리(Ribavirin) 및 생장점 배양하여 바이러스 제거 처리를 하였다. 바이러스 검출에 일반적으로 사용되는 방법은 효소면역 측정법(ELlSA)과 중합효소연쇄반응(RT-PCR)을 이용하였는데, RT-PCR은 ELlSA방법보다 10 ~ 30% 더 민감하였다. 사과 왜성대목 바이러스 검정 결과, 바이러스 제거 효율은 생장점 배양이 가장 높았다. 생장점 배양 후 바이러스 무병묘의 획득율은 30 ~ 40%로 높게 나타났다. 생장점 배양에서 사과 왜성대목 M.9은 ACLSV, ASPV 및 ASGV의 비율이 각각 45%, 60%, 50%로 높았고, 사과 왜성대목 M.26에서는 ACLSV, ASPV 및 ASGV의 감염율은 각각 40%, 55%, 55%였다. 이상의 결과, 사과 왜성대목에서 무독묘를 생산할 수 있는 가장 효과적인 방법은 생장점 배양에 의한 것으로 판단되었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제44권4호
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• pp.379-387
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• 2017

Apple scar skin viroid (ASSVd), Apple chlorotic leaf spot virus(ACLSV), Apple stem pitting virus (ASPV), Apple stem grooving virus (ASGV)는 사과를 감염시키는 대표적인 바이러스로, 이러한 4종 바이러스에 복합 감염된 사과 '홍로'의 동절기 가지의 휴면아(측아)로부터 다양한 크기 (0.4 mm ~ 1.2 mm)와 발달단계 (이하 Stage 1, Stage 2, Stage 3라 칭함)의 경정 및 측부 분열조직을 절취하여 BA 3.0 mg/L 와 IBA 0.1 mg/L가 혼합된 배지에 배양하여 캘러스를 형성시킨 후, 감염 바이러스바이러스의 제거유무를 조사하였다. 직경 10 mm이상 증식된 캘러스 31 계통을 RT-PCR 분석으로 제거효율을 알아 본 결과, ACLSV는 100%, ASSVd와 ASPV는 93.5%의 높은 제거 효율을 보인 반면, ASGV는 25.8%로 상대적으로 제거효율이 낮았다. 4종 바이러스가 동시에 모두 제거되는 경우는 Stage 1의 휴면아의 분열조직을 배양하였을 때만 가능하였는데, 그 이유는 ASGV가 이 시기의 배양에서 주로 제거되었기 때문으로, ASGV는 다른 바이러스와는 달리 분열조직의 발달단계가 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 휴면아의 분열조직을 배양하여 바이러스를 제거한 예는 세계적으로 보고된 바가 없는 것으로서, 본 연구결과는 향 후 사과의 무병묘 생산에 매우 유용한 자료로 활용될 것이다.

• 농업과학연구
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• 제43권1호
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• pp.21-27
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• 2016

Apple stem grooving virus (ASGV), Apple chlorotic leaf spot virus (ACLSV), and Apple stem pitting virus (ASPV) have been known to induce top working disease causing economical damage in apple. Occurrences of these three viruses in pome fruit trees, including apple, have been reported around the world. The transmission of the three viruses was reported by grafting, and there was no report of transmission through mechanical contact, insect vector, or seed except some herbaceous hosts of ASGV. As RNA extraction methods for fruit trees, Reverse Transcriptase-Polymerase Chain Reaction (RT-PCR) and multiplex RT-PCR techniques have been improved for reliability and stability, and low titer viruses that could not be detected in the past have become detectable. We studied the seed transmission ability of three apple viruses through apple seedling diagnosis using RT-PCR. Nineteen seeds obtained from commercially grown apple were germinated and two of the resulting plants were ASGV positive. Seven clones of the amplified ASGV coat protein (CP) genes of these isolates were sequenced. Overall sequence identities were 99.84% (nucleotide) and 99.76% (amino acid). Presence of a previously unreported single nucleotide and amino acid variation conserved in all of these clones suggests a possible association with seed transmission of these 'S' isolates. A phylogenetic tree constructed using ASGV CP nucleotide sequences showed that isolate S sequences were grouped with Korean, Chinese, Indian isolates from apple and Indian isolates from kiwi.