A bacterial strain YB-70 which has powerful biocontrol activity against Fusarium solani causing plant root-rot resulting in considerable losses of many economical crops was isolated and selected from over 500 isolates from a ginseng rhizosphere in suppressive soil, and identified as a strain of Bacillus subtilis. In several biochemical and in vitro antibiosis tests on F. solani with culture filterates from B. subtilis YB-70, our data strongly indicated metabolites which mediated inhibition of the fungal growth were presumed to be heat-stable, micromolecular, and ethyl alcohol solutable antifungal substances. Suppression of root-rot by B. subtilis YB-70 was demonstrated in pot trials with eggplant (Solanum melongena L) seedlings. Treatment of the seedling with the bacterial suspension (1.7~1.9$\times$$10^5$ CFU/g) in F. solani-infested soil significantly reduced disease incidences by 68 to 76% after 25 to 30 days. The results supported that B. subtilis YB-70 have excellent potentials as a biocontrol agent.
Cepacidine A was previously isolated as a novel antifungal antibiotic from the culture broth of Pseudomonas cepacia AF2001. It exhibits a potent in vitro antifungal activity against various plant pathogenic fungi, such as Plasmopora veticola on grapes, Septoria nodorum and Fusarium culmorum on wheat, as well as Colletotrichum lagenarium on cucumbers. Accordingly, this study was conducted to evaluate the potential crop protection activity of strain P. cepacia AF2001. The strain was tested in semi-greenhouse biocontrol assays, and showed an excellent biological activity against Pythium ultimum in cotton and cucumbers; however, only a minor activity against Rhizoctonia aolani in cotton was observed. Furthermore, the nematodes Haemonchus contortus and Trichostrongylus only exhibited a moderated activity in the in vitro larval development assay with no activity in the in vivo animal model.
Southern blight, caused by the soil-borne fungus Sclerotium rolfsii, is a serious disease that affects many economically important crops. In this study, we selected Bacillus subtilis GJ6-14, from a total of 260 strains, to control Southern blight in pepper plants. In both seedling and plant tests, GJ6-14 significantly suppressed disease incidence and severity compared to control, furthermore, GJ6-14 demonstrated efficient colonization in the rhizosphere by maintaining the population from log 5.41 to log 3.92 in the pathogen-inoculated plants, indicating its potential as a biocontrol agent. Molecular analysis revealed up-regulation of defense-related genes, such as a 7.6-fold increase in LOX1 and 15.5-fold increase in PR1, at 72 hr after inoculation of S. rolfsii in GJ6-14-treated plants, suggesting activation of plant defense mechanisms. Overall, our findings highlight the promising role of B. subtilis GJ6-14 as a potential biocontrol agent in sustainable management of Southern blight in pepper plants.
Increasing the gene copy number has been commonly used to enhance the protein expression level in the yeast Pichia pastoris. However, this method has been shown to be effective up to a certain gene copy number, and a further increase of gene dosage can result in a decrease of expression level. Evidences indicate the gene dosage effect is product-dependent, which needs to be determined when expressing a new protein. Here, we describe a direct detection of the gene dosage effect on protein secretion through expressing the enhanced green fluorescent protein (EGFP) gene under the direction of the ${\alpha}$-factor preprosequence in a panel of yeast clones carrying increasing copies of the EGFP gene (from one to six copies). Directly examined under fluorescence microscopy, we found relatively lower levels of EGFP were secreted into the culture medium at one copy and two copies, substantial improvement of secretion appeared at three copies, plateau happened at four and five copies, and an apparent decrease of secretion happened at six copies. The secretion of EGFP being limiting at four and five copies was due to abundant intracellular accumulation of proteins, observed from the fluorescence image of yeast and confirmed by western blotting, which significantly activated the unfolded protein response indicated by the up-regulation of the BiP (the KAR2 gene product) and the protein disulfide isomerase. This study implies that tagging a reporter like GFP to a specific protein would facilitate a direct and rapid determination of the optimal gene copy number for high-yield expression.
Marking biocontrol bacteria is an essential step to monitor bacterial behavior in natural environments before application in agricultural ecosystem. In this study, we presented the simple green fluorescent protein (GFP) reporter system driven by the promoter active in Bacillus species for tagging of the biocontrol bacteria. A constitutive promoter P43 from Bacillus subtilis was fused to an enhanced promoterless gfp gene by overlap extension PCR. The GFP expression was demonstrated by the high fluorescence intensity detected in B. subtilis and Escherichia coli transformed with the P43-gfp fusion construct, respectively. The GFP reporter system was further investigated in two bacterial biocontrol strains B. licheniformis and Pseudomonas fluorescens. When the reconstructed plasmid pWH34G was introduced into B. licheniformis, GFP level measured with the fluorescence intensity in B. licheniformis was almost equivalent to that in B. subtilis. However, GFP expression level was extremely low in other biocontrol bacteria P. fluorescens by transposon based stable insertion of the P43-gfp construct into the bacterial chromosome. This study provides information regarding to the efficient biomarker P43-gfp fusion construct for bio-control Bacillus species.
Kong, Hyun Gi;Kim, Nam Hee;Lee, Seung Yeup;Lee, Seon-Woo
The Plant Pathology Journal
/
제32권2호
/
pp.136-144
/
2016
Pseudomonas fluorescens pc78 is an effective biocontrol agent for soil-borne fungal diseases. We previously constructed a P43-gfp tagged biocontrol bacteria P. fluorescens pc78-48 to investigate bacterial traits in natural ecosystem and the environmental risk of genetically modified biocontrol bacteria in tomato rhizosphere. Fluctuation of culturable bacteria profile, microbial community structure, and potential horizontal gene transfer was investigated over time after the bacteria treatment to the tomato rhizosphere. Tagged gene transfer to other organisms such as tomato plants and bacteria cultured on various media was examined by polymerase chain reaction, using gene specific primers. Transfer of chromosomally integrated P43-gfp from pc78 to other organisms was not apparent. Population and colony types of culturable bacteria were not significantly affected by the introduction of P. fluorescens pc78 or pc78-48 into tomato rhizosphere. Additionally, terminal restriction fragment length polymorphism profiles were investigated to estimate the influence on the microbial community structure in tomato rhizosphere between non-treated and pc78-48-treated samples. Interestingly, rhizosphere soil treated with strain pc78-48 exhibited a significantly different bacterial community structure compared to that of non-treated rhizosphere soil. Our results suggest that biocontrol bacteria treatment influences microbial community in tomato rhizosphere, while the chromosomally modified biocontrol bacteria may not pose any specific environmental risk in terms of gene transfer.
We examined the efficacy of a bacterium for biocontrol of the root-knot nematode (RKN) Meloidogyne hapla in carrot (Daucus carota subsp. sativus) and tomato (Solanum lycopersicum). Among 542 bacterial isolates from various soils and plants, the highest nematode mortality was observed for treatments with isolate C1-7, which was identified as Bacillus cereus based on cultural and morphological characteristics, the Biolog program, and 16S rRNA sequencing analyses. The population density and the nematicidal activity of B. cereus C1-7 remained high until the end of culture in brain heart infusion broth, suggesting that it may have sustainable biocontrol potential. In pot experiments, the biocontrol efficacy of B. cereus C1-7 was high, showing complete inhibition of root gall or egg mass formation by RKN in carrot and tomato plants, and subsequently reducing RKN damage and suppressing nematode population growth, respectively. Light microscopy of RKN-infected carrot root tissues treated with C1-7 showed reduced formation of gall cells and fully developed giant cells, while extensive gall cells and fully mature giant cells with prominent cell wall ingrowths formed in the untreated control plants infected with RKNs. These histopathological characteristics may be the result of residual or systemic biocontrol activity of the bacterium, which may coincide with the biocontrol efficacies of nematodes in pots. These results suggest that B. cereus C1-7 can be used as a biocontrol agent for M. hapla.
하남성지역의 고추역병 발병포장 건전한 고추뿌리와 근권토양에서 세균 507균주를 분리하였는데, 그중에서 고추역병균에 길항효과가 우수한 G28-6, G28-5, I7-6과 H14-1균주를 선발하였다. In vitro에서 선발된 균주들은 고추역병균의 균사생장, 유주자낭과 유주자 형성, 그리고 피낭포자의 발아를 현저하게 억제하였고, Pot시험에서 선발된 균주 모두 70% 이상의 방제효과를 나타냈고, 포트시험에서 방제효과가 우수하였던 G28-6균주는 고추역병 자연발생 비닐하우스에서 79.4%의 방제가를 보여 공시된 화학농약 80% Mancozeb 보다 훨씬 높은 방제효과를 보였다. 뿐만 아니라 선발된 4균주 모두 in vitro에서 우수한 근권정착능력을 보였다. 고추역병 방제에 우수한 길항세균으로 선발된 G28-6균주의 16S rRNA gene 염기서열분석과 그의 형태적, 생리적 특성들을 Bergey's manual of Systematic Bacteriology를 기준으로 비교하여 Pseudomonas aurantiaca로 동정하였다.
Rhizoctonia solani, Fusarium solani, F. oxysporum, and Macrophomina phaseolina were found to be associated with root rott and wilt symptoms of faba bean plants collected from different fieldes in New Valley governorate, Egypt. All the obtained isolates were able to attack faba bean plants (cv. Giza 40) causing damping-off and root rot/wilt diseases. R. solani isolates 2 and 5, F. solani isolate 8, F. oxysporum isolate 12 and M. phaseolina isolate 14 were the more virulent ones in the pathogenicity tests. Biocontrol agents (Trichoderma viride and Bacillus megaterium) and chemical inducers (salicylic acid [SA] and hydrogen peroxide) individually or in combination were examined for biological control of damping-off and root rot/wilt and growth promoting of faba bean plants in vitro and in vivo. Both antagonistic biocontrol agents and chemical inducers either individually or in combination inhibited growth of the tested pathogenic fungi. Biocontrol agents combined with chemical inducers recorded the highest inhibited growth especially in case SA + T. viride and SA + B. megaterium. Under green house and field conditions, all treatments significantly reduced damping-off and root rot/wilt severity and increased of survival plants. Also, these treatments increased fresh and weights of the survival plants in pots compared with control. The combination between biocontrol agents and chemical inducers were more effective than used of them individually and SA + T. viride was the best treatment in this respect. Also, under field conditions, all these treatments significantly increased growth parameters (plant height and number of branches per plant) and yield components (number of pods per plant and number of seeds per plant, weight of 100 seeds and total yield per feddan) and protein content in both seasons (2010~2011 and 2011~2012). Faba bean seeds soaked in SA + T. viride and SA + B. megaterium were recorded the highest growth parameters and yield components. Generally, the combination between biocontrol agents and chemical inducers recorded the best results for controlling damping-off and root rot/wilt diseases in greenhouse and field with addition improved plant growth and increased yield components in field.
Streptococcus equi ssp. zooepidemicus (Streptococcus zooepidemicus, SEZ) is an important pathogen associated with opportunistic infections of a wide range of species, including pigs and humans. The absence of a suitable vaccine makes it difficult to control SEZ infection. Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH) has been previously identified as an immunogenic protein using immunoproteomic techniques. In the present study, we confirmed that the sequence of GAPDH was highly conserved with other Streptococcus spp. The purified recombinant GAPDH could elicit a significant humoral antibody response in mice and confer significant protection against challenge with a lethal dose of SEZ. GAPDH could adhere to the Hep-2 cells, confirmed by flow cytometry, and inhibit adherence of SEZ to Hep-2 cells in an adherence inhibition assay. In addition, real-time PCR demonstrated that GAPDH was induced in vivo following infection of mice with SEZ. These suggest that GAPDH could play an important role in the pathogenesis of SEZ infection and could be a target for vaccination against SEZ.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.