• Title/Summary/Keyword: Coat protein (CP)

검색결과 131건 처리시간 0.027초

국내 복숭아에서 분리한 Prunus necrotic ringspot virus의 특성 (Characterization of Prunus necrotic ringspot virus Isolate from Peach in Korea)

  • 김현란;이신호;신일섭;김정희;조강희;허성;김정수;최용문
    • 식물병연구
    • /
    • 제15권3호
    • /
    • pp.170-174
    • /
    • 2009
  • 국내의 복숭아 과수원 중에 충북 음성지역의 유명 품종에서 약한 모자이크증상 잎으로부터 Prunus necrotic ringspot virus (PNRSV)를 분리 동정하였다. 지표식물을 이용한 생물검정에서 Cucumis sativus의 접종 자엽에 원형모양의 반점이 관찰되었으며 상엽으로 전이되어 모자이크와 잎기형 증상을 나타내다가 고사하는 것으로 나타났다. 접종한 Chenopodium quinoa 접종엽과 상엽에도 모틀증상을 나타내었다. 목본 지표식물 Prunus persica GF305를 활용한 검정에서는 바이러스 감염된 줄기의 눈을 인위적으로 접종한 지 3개월 후에 잎에 라인 패턴의 모자이크 증상을 관찰할 수 있었다. 인위접종한 Cucumis sativus 잎조직의 세포 검경에서 parenchyma cells과 plasmodesmata 내에 존재하는 구형 바이러스 입자가 관찰되었다. PNRSV의 외피단백질 유전자 분석을 위해 RT-PCR 진단 프라이머와 조건을 설정하고 분석한 결과 675bp 위치에서 특이적으로 증폭된 것을 확인할 수 있었다. 또한 증폭산물을 회수하여 염기서열 분석한 결과 기 보고된 4개의 PNRSV isolate와 93.9~94.7%의 유전적 상동성을 보였다. 결론적으로 복숭아 과수원에서 분리한 바이러스주의 생물적 특성과 유전자 분석결과를 종합하여 Ilarvirus에 속하는 PNRSV인 것으로 최종 동정하였다.

2014년 전국 무 재배지의 바이러스 병 발생 조사 (Survey of Viruses Present in Radish Fields in 2014)

  • 정진수;한재영;김정규;주혜경;공준수;서은영;;임현섭
    • 식물병연구
    • /
    • 제21권3호
    • /
    • pp.235-242
    • /
    • 2015
  • 2014년 전국 무 포장의 바이러스병 발생양상과 분포조사를 실시하였다. 바이러스 병징을 나타내는 108개 시료 중 47개 시료는 TuMV가 진단되었으며 RaMV는 3개, CMV는 2개 시료에서 각각 진단되었다. TuMV와 RaMV, RaMV와 CMV의 복합감염은 나타나지 않았으나 TuMV와 CMV의 복합감염이 2개 시료에서 진단되었다. N. benthamiana에 대한 TuMV 병원성 테스트 결과, 병징의 세기에 따라 세 개의 분리주를 나누었으며 외피단백질의 아미노산 서열 분석을 통하여 약한 병징을 나타내는 분리주 R007, 강한 병징을 나타내는 분리주 R041, R065를 선발하여 계통수 분석에 이용하였다. TuMV 계통수분석과 BLAST 검색결과 TuMV 분리주 3개와 기 보고된 분리주들 간의 외피단백질 아미노산 서열은 약 98-99%의 상동성을 나타내었으며, RaMV의 외피단백질의 경우 99%의 상동성을 나타내었고, CMV의 외피 단백질은 국내 기 보고된 분리주(GenBank : GU327363)와 동일하였다. TuMV 계통수에서 R007과 R041, R065는 서로 다른 그룹에 속하였으며 그룹간의 차이는 바이러스의 기주 선호도와 관련이 있을 것이라 예상하며 추후 TuMV의 병원성 결정인자 연구에 도움이 될 것으로 사료된다.

고추에서 분리한 오이모자이크바이러스(CMV-GTN)의 특성과 고추 품종의 저항성 평가 (Characteristics of Cucumber mosaic virus-GTN and Resistance Evaluation of Chilli Pepper Cultivars to Two Cucumber mosaic virus Isolates)

  • 최국선;권선정;최승국;조인숙;윤주연
    • 식물병연구
    • /
    • 제21권2호
    • /
    • pp.99-102
    • /
    • 2015
  • 오이모자이크바이러스(CMV)는 고추에 심한 피해를 주는 바이러스이다. 2013년 고추 품종 청양의 선단부위에 괴저증상이 나타난 식물체로부터 CMV를 순수 분리하였고 이 분리주를 CMV-GTN으로 명명하였다. CMV-GTN과 기존에 특성이 잘 알려진 CMV-Ca-P1을 대상으로 외피단백질의 아미노산 서열과 여러 기주식물에서 생물적 반응을 비교하였다. CMV-Ca-P1의 외피단백질 아미노산은 217개로 구성되어 있었으나, CMV-GTN은 아미노산 서열 57번째에 발린이 추가된 218개로 구성되어 있었다. CMV-GTN과 GeneBank에 등록된 다양한 CMV 분리주들의 외피단백질유전자 유사성은 96-99%였다. 생물 검정에서 토마토와 고추에서 병원성이 강하게 발현되는 CMV-GTN을 고추 품종에 대한 저항성 스크린을 위하여 선발하였다. 고추 시판 품종 135종에 대하여 CMV-GTN으로 검정하였고 CMV-Ca-P1과 저항성 반응을 비교하였다. 그 결과 CMV-GTN에 대하여 저항성 반응을 표현한 품종은 프레미엄, 중도 저항성 품종은 핫스타, 카이저, 굿쵸이스였다. 한편 CMV-Ca-P1에 대한 저항성 품종은 베로따와 카이저였다.

분자생물학적 TMV 및 PVY 저항성 연초 육종 (Molecular Breeding of Tobacco Plants Resistant to TMV and PVY)

  • E.K. Pank;Kim, Y.H.;Kim, S.S.;Park, S.W.;Lee, C.H.;K.H.Paik
    • 한국연초학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국연초학회 1997년도 담배과학 국제학술대회
    • /
    • pp.134-152
    • /
    • 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

  • PDF

Complete Genome Sequence Analysis of Two Divergent Groups of Sweet potato chlorotic fleck virus Isolates Collected from Korea

  • Kwak, Hae-Ryun;Kim, Jaedeok;Kim, Mikyeong;Seo, Jang-Kyun;Kim, Jeong-Soo;Choi, Hong-Soo
    • The Plant Pathology Journal
    • /
    • 제34권5호
    • /
    • pp.451-457
    • /
    • 2018
  • The Sweet potato chlorotic fleck virus (SPCFV), of the genus Carlavirus (family Betaflexiviridae), was first detected as one of several viruses infecting sweet potatoes (Ipomea batatas L.) in Korea. Out of 154 sweet potato samples collected in 2012 that were showing virus-like symptoms, 47 (31%) were infected with SPCFV, along with other viruses. The complete genome sequences of four SPCFV isolates were determined and analyzed using previously reported genome sequences. The complete genomes were found to contain 9,104-9,108 nucleotides, excluding the poly-A tail, containing six putative open reading frames (ORFs). Further, the SPCFV Korean isolates were divided into two groups (Group I and Group II) by phylogenetic analysis based on the complete nucleotide sequences; Group I and Group II had low nucleotide sequence identities of about 73%. For the first time, we determined the complete genome sequence for the Group II SPCFV isolates. The amino acid sequence identity in coat proteins (CP) between the two groups was over 90%, whereas the amino acid sequence identity in other proteins was less than 80%. In addition, SPCFV Korean isolates had a low amino acid sequence identity (61% CPs and 47% in the nucleotide-binding protein [NaBp] region) to that of Melon yellowing-associated virus (MYaV), a typical Carlavirus.

RNA silencing-mediated resistance is related to biotic / abiotic stresses and cellular RdRp expression in transgenic tobacco plants

  • Wu, Xiao-Liang;Hou, Wen-Cui;Wang, Mei-Mei;Zhu, Xiao-Ping;Li, Fang;Zhang, Jie-Dao;Li, Xin-Zheng;Guo, Xing-Qi
    • BMB Reports
    • /
    • 제41권5호
    • /
    • pp.376-381
    • /
    • 2008
  • The discovery of RNA silencing inhibition by virus encoded suppressors or low temperature leads to concerns about the stability of transgenic resistance. RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) has been previously characterized to be essential for transgene-mediated RNA silencing. Here we showed that low temperature led to the inhibition of RNA silencing, the loss of viral resistance and the reduced expression of host RdRp homolog (NtRdRP1) in transgenic T4 progeny with untranslatable potato virus Y coat protein (PVY-CP) gene. Moreover, RNA silencing and the associated resistance were differently inhibited by potato virus X (PVX) and tobacco mosaic virus (TMV) infections. The increased expression of NtRdRP1 in both PVX and TMV infected plants indicated its general role in response to viral pathogens. Collectively, we propose that biotic and abiotic stress factors affect RNA silencing-mediated resistance in transgenic tobacco plants and that their effects target different steps of RNA silencing.

Molecular Screening and Characterization of Antiviral Potatoes

  • Tripathi, Giriraj;Li, Hongxain;Park, Jae-Kyun;Park, Yoon-Kyung;Cheong, Hyeon-Sook
    • Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
    • /
    • 제11권2호
    • /
    • pp.89-95
    • /
    • 2006
  • Potato plants carrying the Ry gene are extremely resistance to a number of potyviruses, but it is not known which variety expressed the resistance. In this investigation, combined classical and molecular techniques were used to identify virus resistance potatoes. Mechanical inoculation of 32 varieties of Korean potato cultivars, with potato virus Y (PVY), induced various symptoms, such as mosaic, yellowing, necrosis, mottle, vein clearing and vein bending. Different virus spreading patterns were observed, such as highly sensitive, moderate and resistant to $PVY^o$ inoculated leaves in different cultivars. From the results of double antibody sandwich-enzyme links immunosorbant assays (DAS-ELISA), coupled with reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR), Winter valley and Golden valley were found to be highly susceptible and resistant cultivars to $PVY^o$ respectively. TEM was used as a complementary method to conform the localization of the virus in leaf tissues. TEM detect virus particles in Golden valley, where, ELISA and RT-PCR were unable to detect the CP gene. However, the interior part of the tissues was severely deformed in $PVY^o$ infected Winter valley, than Golden valley The Ry gene is involved in an induced response in $PVY^o$ infected Golden valley plants. The methods described in this study could be applied for the screening and development of antiviral potatoes.

Rapid and Sensitive Detection of Lettuce Necrotic Yellows Virus and Cucumber Mosaic Virus Infecting Lettuce (Lactuca sativa L.) by Reverse Transcription Loop-Mediated Isothermal Amplification

  • Zhang, Yubao;Xie, Zhongkui;Fletcher, John D;Wang, Yajun;Wang, Ruoyu;Guo, Zhihong;He, Yuhui
    • The Plant Pathology Journal
    • /
    • 제36권1호
    • /
    • pp.76-86
    • /
    • 2020
  • Cucumber mosaic virus (CMV) is damaging to the growth and quality of lettuce crops in Lanzhou, China. Recently, however, for the first time an isolate of lettuce necrotic yellows virus (LNYV) has been detected in lettuce crops in China, and there is concern that this virus may also pose a threat to lettuce production in China. Consequently, there is a need to develop a rapid and efficient detection method to accurately identify LNYV and CMV infections and help limit their spread. Reverse transcription loop-mediated isothermal amplification (RT-LAMP) assays were developed to detect the nucleoprotein (N) and coat protein (CP) genes of LNYV and CMV, respectively. RT-LAMP amplification products were visually assessed in reaction tubes separately using green fluorescence and gel electrophoresis. The assays successfully detected both viruses in infected plants without cross reactivity recorded from either CMV or LNYV or four other related plant viruses. Optimum LAMP reactions were conducted in betaine-free media with 6 mM Mg2+ at 65℃ for LNYV and 60℃ for 60 min for CMV, respectively. The detection limit was 3.5 pg/ml and 20 fg/ml using RT-LAMP for LNYV and CMV plasmids, respectively. Detection sensitivity for both RT-LAMP assays was greater by a factor of 100 compared to the conventional reverse transcription polymerase chain reaction assays. This rapid, specific, and sensitive technique should be more widely applied due to its low cost and minimal equipment requirements.

Ribgrass Mosaic Tobamovirus Occurred on Chinese Cabbage in Korea

  • Kim, Jeong-Soo;Cho, Jeom-Deog;Choi, Hong-Soo;Lee, Soo-Heon;Choi, Gug-Seoun;Lee, Sang-Yong;Kim, Hye-Jeong;Yoon, Moo-Kyoung
    • The Plant Pathology Journal
    • /
    • 제26권4호
    • /
    • pp.328-339
    • /
    • 2010
  • A tobamovirus, Ribgrass mosaic virus (RMV), was identified newly from chinese cabbage (Brassica campestris L. pekinensis) in Korea. Virus disease incidence of RMV on chinese cabbage was 37.9% in alpine area on August in 1993. RMV induced the symptoms of necrotic ring spots, necrotic streak on midrib and malformation. RMV, Ca1 and Ca3 isolate, could infect 35 species out of 45 plants including Chenopodium amaranticolor. Physical properties of RMV Ca1 isolate were very stable as 10.8 over for dilution end point, $95^{\circ}C$ for temperature inactivation point and 18 weeks for longevity in vitro. RMV had the soil transmission rate of 75.0% for the chinese cabbages, 'Chunhawang' and 'Seoul' cultivars. The purified virions of RMV had the typical ultraviolet absorption spectrum of maximum at 260 nm and minimum at 247 nm. RMV of Ca1 isolate was related serologically with antisera of Tobacco mosaic virus (TMV)-Cym, TMV-O and Pepper mottle virus, but not related with antiserum of Odontoglossum ring spot virus. coat protein gene of RMV-Ca1, sized 473 nucleotides, encoded 158 amino acid residues. Nucleotide identity of RMV-Ca1 CP gene was 96.4% with RMV-Shanghai (GenBank accession No. of AF185272) from China and 96.0% with RMV-Impatiens (GenBank accession No. of AM040974) from Germany. Identity of amino acids between RMV-Ca1 and the two RMV isolates was 96.8%. Specific three primers were selected for rapid and easy genetic detection of RMV using Virion Captured (VC)/RT-PCR method.

Transgenic cucumber expressing the 54-kDa gene of Cucumber fruit mottle mosaic virus is highly resistance and protect non-transgenic scions from soil infection

  • Gal-On, A.;Wolf, D.;Antignus, Y.;Patlis, L.;Ryu, K.H.;Min, B.E.;Pearlsman, M.;Lachman, O.;Gaba, V.;Wang, Y.;Yang. J.;Zelcer, A.
    • 한국식물병리학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국식물병리학회 2003년도 정기총회 및 추계학술발표회
    • /
    • pp.148.2-149
    • /
    • 2003
  • Cucumber fruit mottle mosaic tobamovirus (CFMMV) causes severe mosaic symptoms with yellow mottling on leaves and fruits, and occasionally severe wilting of cucumber plants. No genetic source of resistance against this virus has been identified. The genes coding for the coat protein or the putative 54-kDa replicase were cloned into binary vectors under control of the SVBV promoter. Agrobacterium-mediated transformation was peformed on cotyledon explants of a parthenocarpic cucumber cultivar with superior competence for transformation. R1 seedlings were evaluated for resistance to CFMMV infection by lack of symptom expression, back inoculation on an alternative host and ELISA. From a total of 14 replicase-containing R1 lines, 8 exhibited immunity, while only 3 resistant lines were found among a total of 9 CP-containing lines. Line 144 homozygous for the 54-kDa replicase was selected for further resistance analysis. Line 144 was immune to CFMMV infection by mechanical and graft inoculation, or by root infection following planting in CFMMV-contaminated soil. Additionally, line 144 showed delay of symptom appearance following infection by other cucurbit-infecting tobamoviruses. Infection of line 144 plants with various potyviruses and cucumber mosaic cucumovirus did not break the resistance to CFMMV. The mechanism of resistance of line 144 appears to be RNA-mediated, however the means is apparently different from the gene silencing phenomenon. Homozygote line 144 cucumber as rootstock demonstrated for the first time protection of a non-transformed scion from soil inoculation with a soil borne pathogen, CFMMV.

  • PDF