• 한국농림기상학회지
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• 제21권2호
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• pp.111-116
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• 2019

세균과 바이러스에 감염된 작물의 생물적 스트레스 탐지를 원격탐지 기술 기반의 열적외 센서를 이용하여 실내 생육 챔버에서 실험하였다. 감염으로 인한 엽온의 증가와 감염 농도에 따른 엽온 차이를 확인했다. 또한 엽온 기반으로 산출한 CWSI 값은 감염 잎에서 증가하였고, 그러한 현상은 육안으로 병징을 발견하기 하루 전에 시작되었다. 따라서 스마트팜 시스템의 작물 모니터링에 열적외 센서를 이용한다면, 병해의 탐지는 물론 피해 등급 평가, 조기 알람 등에 활용될 수 있을 것이다. 하지만 실제 스마트팜 적용을 위해서는 향후 엽온 측정 정확도 향상 기술, 자료 해석 방법, 생물 비생물적 스트레스 구별 알고리즘 연구 등이 추가로 필요할 것이다.

• 식물병연구
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• 제28권4호
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• pp.237-244
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• 2022

국화(Dendranthema morifolium)는 한국에서 경제적으로 중요한 화훼식물에 포함되고, 바이러스와 바이로이드 병들에 의해 경제적 피해를 받고 있다. 본 연구에서는 충청남도 예산군에서 재배된 국화 350개체를 대상으로 7종의 바이러스들과 2종의 바이로이드들(Chrysanthemum chlorotic mottle viroid, CChMVd; Chrysanthemum stunt viroid, CSVd; Cucumber mosaic virus, CMV; Chrysanthemum virus B, CVB; Chrysanthemum stem necrosis orthotospovirus, CSNV; Impatiens necrotic spot orthotospovirus, INSV; Potato virus X, PVX; Tomato aspermy virus, TAV; Tomato spotted wilt orthotospovirus, TSWV)을 검정하였다. 그 결과 2종의 바이러스들(CVB-CN-Y, TAV-CN-Y)과 2종의 바이로이드들(CChMVd-CN-Y, CSVd-CN-Y)이 검정되었다. CVBCN-Y는 6개의 국화 식물체들에서 검정되었고, TAV-CN-Y는 한개가 국화 식물체에서만 검정되었다. CChMVd-CN-Y는 97개의 국화 식물체들에서 검정되었으며, CSVd-CN-Y는 21개의 국화 식물체들에서 검정되었다. CVB-CN-Y는 CVB-GS1과 86.9% 염기서열 상동성을 보였으며, TAV-CN-Y는 3개의 분리주들(TAV-Chj, TAV-P, TAV-V)과 100% 염기서열이 일치하였다. CChMVd-CN-Y는 CChMVd-Horst와 99.5% 염기서열 상동성을 보였으며, CSVd-CN-Y는 4개의 분리주들(Au1.1, K4pop, Sagae, Tochigi)과 99.7% 염기서열 상동성을 보였다. 본 연구는 2021년 예산군에서 재배된 국화들을 대상으로 바이러스 및 바이로이드들을 검정하고 그들의 감염률에 관한 보고서이다.

• 식물병연구
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• 제17권3호
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• pp.334-341
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• 2011

2010년 농업현장의 농업인 등이 임상진단 요청한 시료 중 채소류는 고추 등 8개 작물이었으며 이중 토마토가 31.8%, 수박 21.4%, 고추 19.5%로 바이러스병으로 인한 피해가 많은 작물이었다. 과수류는 사과 등 4작물이었으며, 포도가 63.6%, 사과 33.0%로서 임상진단 요청시료의 대부분을 차지하였다. 화훼류는 국화 등 6개 작물이었으며, 튜립 60.0%, 선인장이 20.0%로 바이러스 피해가 발생하고 있었다. 바이러스 감염시료를 분석한 결과 고추와 토마토는 CMV, BBWV2 등 6종의 바이러스가 감염되었으며, 수박은 MNSV, CMV 등 5종의 바이러스가 감염되었다. 포도는 GFkV 등 6종의 바이러스가 감염되었다. 바이러스 종류별 감염은 CMV가 8종의 채소류 중 6종의 채소류와 튜립에 감염되었다. 2010년 농업현장에서 임상진단한 시료에 감염된 바이러스는 32종이었으며, 바이로이드는 4종이었다. 토마토황화잎말림바이러스(TYLCV)는 2010년 전북 부안 등 6개 도 18개 시 군에 신규로 발생되어 2008년 처음 발생된 이후 총 58개 시 군으로 확산되었다. 토마토원형반점바이러스(TSWV)는 2010년 전북진안, 제주도의 제주 지역에서 신규로 발생하였으며, 2004년 안양 관양동 지역에 대 발생한 이후 25개 시 군에 확산되었으나, 경북 및 충북 지역에서는 현재까지 발생하지 않았다. 토마토덤불위축바이러스(TBSV)는 2010년 경남진주 지역에 신규로 발생하여 2004년 경남 사천지역에 처음 발생한 이후 경남 충북 지역의 5개 시 군에 발생 하였다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제29권2호
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• pp.182-192
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• 2013

Numerous root-associated bacteria (rhizobacteria) are known to elicit induced systemic resistance (ISR) in plants. Bacterial cell-density-dependent quorum sensing (QS) is thought to be important for ISR. Here, we investigated the role of QS in the ISR elicited by the rhizobacterium, Serratia marcescens strain 90-166, in tobacco. Since S. marcescens 90-166 produces at least three QS signals, QS-mediated ISR in strain 90-166 has been difficult to understand. Therefore, we investigated the ISR capacity of two transgenic tobacco (Nicotiana tabacum) plants that contained either bacterial acylhomoserine lactone-producing (AHL) or -degrading (AiiA) genes in conjunction with S. marcescens 90-166 to induce resistance against bacterial and viral pathogens. Root application of S. marcescens 90-166 increased ISR to the bacterial pathogens, Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum and Pseudomonas syringae pv. tabaci, in AHL plants and decreased ISR in AiiA plants. In contrast, ISR to Cucumber mosaic virus was reduced in AHL plants treated with S. marcescens 90-166 but enhanced in AiiA plants. Taken together, these data indicate that QS-dependent ISR is elicited by S. marcescens 90-166 in a pathogen-dependent manner. This study provides insight into QS-dependent ISR in tobacco elicited by S. marcescens 90-166.

• 식물병연구
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• 제12권2호
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• pp.91-98
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• 2006

Acinetobacter sp. KTB3의 배양여과액으로 제조한 분말 제제 KNF2022의 바이러스 감염억제 효과를 PMMoV 와 N. glutinosa 또는 N. tabacum cv. Xanthi nc를 이용하여 검정한 결과, 증류수 1/100 배양액의 실질 농도 10,000 ppm) 희석농도에서 $94.3{\sim}95.6%$의 높은 감염억제 효과를 나타냈다. 이 1/100 희석농도를 이용하여 PepMoV-C amaranticolor에서 검정한 억제효과는 97.1%, CMV-C amaranticolor 에서는 92.5%의 감염억제를 나타냈다. KNF2022 희석액을 N. glutinosa의 반엽에 도말하고 일정 시간 경과 후 PMMoV를 접종하여 조사한 억제효과의 지속성은 처리 2 일 후까지 약 80% 선에서 억제효과를 나타냈으나, 처리 4 일 후부터는 50% 수준으로 저하되었다. 고추에 KNF2022를 처리한 후 3 종의 바이러스를 접종하고 발현되는 병징을 조사한 결과, 각 바이러스를 단독으로 접종하였을 경우는 바이러스의 종류에 관계없이 접종 후 10 일까지 병징발현이 지연되는 효과를 보였다. 특히 PepMoV를 접종한 경우는 접종 후 30 일까지 병징발현이 억제되어 제제의 처리효과가 뚜렷하게 나타났다. 한편 이들 3 종 바이러스의 복합감염에 대한 KNF2022의 효과는 모든 바이러스 조합에서 단독감염 보다 강하게 발현되어 병징억제의 효과는 뚜렷하게 나타나지 않았다. 제제를 처리한 고추에서 증식된 바이러스의 농도를 PCR 및 ELISA로 검출한 결과, PepMoV를 단독으로 접종한 경우, 접종 후 30 일까지 cDNA가 검출되지 않았다. RT-PCR 검정에서 억제효과가 인정된 PepMoV와 그 복합감염 의 조합에 대해서 ELISA 검정을 실시한 결과, PCR 검정에서 얻어진 결과와 유사한 패턴을 보여 PepMoV에 대한 감염억제효과가 뚜렷하게 인정되었다. KNF2022를 처리하여 전자현미경으로 관찰한 PMMoV와 PepMoV는 처리 5 분 후에 각각 200-250 nm 및 400-600 nm의 길이로 절단된 입자가 많이 관찰되었고, 처리 30 분 후에는 대부분 100-150nm와 300-500 nm의 절편입자로 관찰되었다. 이와 같이 절단된 입자가 증가할수록 N. tabacum cv. Xanthi nc 와 C. amaranticolor에서 나타난 병반수는 급격하게 감소되었다. 한편 KNF2022를 처리한 후 전자현미경을 관찰한 CMV의 바이러스 입자는 처리시간에 비례하여 파괴된 입자의 수가 증가하였으며, 파괴된 바이러스입자가 증가할수록 C. amaranticolor에서의 병반수도 감소되었다.

• 원예과학기술지
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• 제30권2호
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• pp.192-200
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• 2012

형질전환 작물 개발시, 위해성 평가에 영향을 미치게 될 요인들을 파악하고, 이에 대한 과학적 근거의 마련을 위한 실험 자료 생산계획의 확립과 실험을 진행하는 것이 매우 중요하다. 또한 유전자변형작물을 개발한 후 정부의 승인을 위한 과학적이고 신뢰할 만한 자료를 축적하기 위해서는 오랜 기간과 많은 자본이 투입된다. 이에 따라, 본 연구에서는 CMV 저항성 유전자변형 고추에 대한 평가분석 연구를 통해 유전자변형작물의 환경위해성 평가를 수행하는데 있어 도입유전자 확인을 위한 평가서 작성을 위해 요구되는 서던 분석을 위한 탐침 포화, 도입유전자의 발현 해석을 위한 RT-PCR, ELISA 실험에 관한 사례를 제시하고자 하였다. 서던 분석을 위해 삽입 유전자 전체 서열의 확인이 가능한 10개의 부분적으로 겹치는 탐침을 제작하였다. 서던 분석 결과, 고추에 도입된 외래유전자가 단일사본으로 존재하여, 게놈전체에서 도입된 위치 이외에 상동성을 갖는 다른 조각 부위가 없음을 확인하였으며, 도입유전자 전체의 안정성을 확실히 입증할 수 있었다. 그와 더불어, 역전사 중합효소 연쇄반응 및 효소면역법 실험을 통하여, CMV 저항성 고추의 잎, 과실 등과 같은 주요 기관에서의 삽입 유전자에 대한 안정적인 발현을 확인 할 수 있었다.

• 원예과학기술지
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• 제34권5호
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• pp.779-789
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• 2016

국내외에서 보고된 저항성 유전자원과 새로 찾은 자원을 포함한 고추 유전자원 총 33점에 세균성점무늬병원균(X. euvesicatoria)을 접종하여 과민반응형 저항성과 일반 저항성을 검정하고, 선발한 자원에 대하여 원예적 특성을 조사하였다. 국내에 보고된 4종의 race(1, 3, 7, 8)에 대한 과민반응형 저항성을 판별한 결과, Bs2 유전자를 보유한 KC00939와 Chilbok No.2는 예상대로 4종의 race에 과민형 반응을 나타내었다. Bs3 유전자를 보유한 Chilbok No.3는 예상대로 race 1과 7에 과민형 반응을 보였다. KC00939는 CMV와 BBWV의 복합 감염에 강한 저항성을 보이고 색소함량이 매우 높아 고색도 복합저항성 육종 소재로서의 그 가치가 높았다. 이와 더불어 KC01327, KC01617, KC01015, KC01760, KC01779, KC01137, KC01328, KC01006, KC00127(PI369994), KC01704, KC00995, KC00131(PI369998) 및 KC01777이 높은 수준의 일반 저항성을 나타내었다. 이들 중 KC01617, KC01760, KC01779, KC01137, KC01704, KC01777은 이번 연구에서 세균성점무늬병 저항성으로 찾은 자원이다. 이들 세균성점무늬병 저항성 유전자원의 CMV와 BBWV의 복합 감염에 대한 저항성, 과실특성, 과실의 신미, 감미 및 색소함량(ASTA)을 분석한 결과는 세균성점무늬병 저항성 육종에 유용하게 활용될 것으로 기대된다