우분으로부터 cellulase를 생산하는 미생물을 congo red 염색과 활성측정을 통해 선발하여 cellulase 활성이 우수한 균을 분리하였다. 분리균은 생화학적, 형태학적, 균체 지방산 조성을 근거로 Bacillus subtilis CH-10으로 동정하였다. 분리균이 분비하는 효소학적 특성 중 효소생산 조건은 초기 pH7.5 및 배양돈도 50${\circ}C$ 그리고 48시간 배양이 가장 적합하였다. 조효소액에서 CMCase 최적 온도는 75${\circ}C$이었고, 온도안정성은 50${\circ}C$까지 70%의 효소활성을 유지하였다. 조효소액에서 CMCase 최적 pH는 7.5이었고, pH 안정성은 pH7.5~9.0 영역에서 70%의 효소활성을 유지하였다. 분리균을 CMC 배지에서 37${\circ}C$, 24시간 배양시 나타난 CMCase와 Fpase 활성은 각각 1.13 U/㎖와 0.16U/㎖ 였으나 avicelase와 ${\beta}$-glucosidase의 활성은 검출되지 않았다. CMC-SDS-PAGE 방법으로 3개의 효소활성 band를 확인하였고, Cel 1 및 2 그리고 Cel 3의 분자량은 각각 약 39 및 41 그리고 57kDa이었다.
원형느타리 재배농가에서 발생한 백색과 흑회색 변이체는 원형느타리1호에 비해 균사생장속도가 느리고 균총의 모양도 불규칙하였다. 색소변이체로부터 분리한 단포자의 유전표지인자를 분석한 결과 원형느타리1호의 단포자와 유사한 결과를 보여 색소변이체는 원형느타리1호의 변이체임이 확인되었다. 백색변이체균주를 Mn이 첨가된 배지에서 배양한 결과 배지색소가 형성되었다. 색소변이체로부터 단포자를 분리하여 F1을 육성하여 자실체색의 후대유전양상을 분석한 결과, 백색변이체의 F1은 모두 백색이었으며, 흑회색 변이체의 F1은 대부분 모균주와 같은 흑회색의 자실색을 형성하는 것으로 보아 색소변이는 후대(F1)로 유전되는 것으로 추정할 수 있다. 자실체색은 유색계통이 백색에 대해 우성인 것으로 보고되어 있으며, 백색변이체와 회색의 야생종과의 교배에 의해서도 동일한 결과를 얻을 수 있었다. 자실체색은 버섯의 상품성을 좌우하는 중요한 형질 중 하나이며, 또한 버섯균의 유기물 분해력과 병이나 불량환경에 대한 저항성에 관련된 것으로 알려져 있다. 따라서 자실체색이 진한 품종을 육성하는 연구는 버섯연구에 있어서 중요한 과제 중 하나이다. 자실체색 돌연변이체는 이러한 육종연구에 중요한 자료가 될 수 있을 것이다.
이탈리안 라이그래스의 최적 조직배양 조건을 확립하기 위하여 성숙종자로부터 최적 배발생 캘러스 유도조건 및 효율적인 식물체 재분화 체계를 확립하였다. 배발생 캘러스 유도시 첨가되는 auxin으로는 2,4-D가 가장 효율적이었으며, 5mg/L 2.4-D가 첨가된 MS배지에서 배발생 캘러스가 가장 높은 빈도로 유도되었다. 식물체 재분화는 배발생 캘러스를 1mg/L 2,4-D와 5mg/L BA가 첨가된 N6배지에서 배양했을 때 70%이상의 재분화율을 나타내었다. 기본배지의 종류에 따른 배양효율의 차이는 캘러스 유도에는 MS배지가, 식물체 재분화에는 N6배지가 효과적이었다. 배발생 캘러스의 형성율은 품종간에 큰 차이가 없었으나, 재분화 능력은 Jeanne 품종이 73%의 가장 높은 재분화율을 나타내어 품종간에 큰 차이를 나타내었다. 본 연구를 통하여 확립된 단기간 고효율 재분화 시스템은 분자육종을 통한 신품종 이탈리안 라이그래스의 개발에 유용하게 응용되어질 수 있을 것이다.
본 실험은 Fusarium oxysporum f. sp. cucumerinum에 의해 발생하는 오이 덩굴쪼김병의 효율적인 저항성 검정 방법을 확립하기 위하여 수행되었다. ITS와 TEF 유전자 염기서열 분석과 멜론, 참외, 오이 및 수박을 포함한 박과 작물에 대한 기주 특이성 분석을 통해 KR5 균주를 F. oxysporum f. sp. cucumerinum으로 동정하였다. 그리고 덩굴쪼김병균 KR5에 저항성 정도가 다른 오이 네 품종과 오이용 대목 두 품종을 선발하여 유묘의 생육 시기, 뿌리 상처, 접종원 농도 및 접종 후 재배 온도에 따라 이들 여섯 품종의 덩굴쪼김병 발생을 조사하였다. 저항성 품종의 덩굴쪼김병 발병도는 접종 후 재배 온도에 따라 차이를 나타냈으며, 저항성 품종들은 접종 후에 $20^{\circ}C$보다 $25^{\circ}C$나 $30^{\circ}C$에서 재배하였을 때 높은 저항성을 보였다. 그리고 유묘의 생육 시기 중 파종 후 7일된 유묘에 덩굴쪼김병균을 접종하였을 때 가장 큰 저항성과 감수성 차이를 나타내었다. 이상의 결과로부터 오이 덩굴쪼김병에 대한 저항성을 효과적으로 검정하는 방법으로 파종하고 7일 동안 재배한 유묘의 뿌리로부터 흙을 제거하고, 이들을 $1.0{\times}10^6-1.0{\times}10^7$ conidia/ml 농도의 F. oxysporum f. sp. cucumerinum 포자현탁액에 침지하여 접종한 후에 건전한 원예용 상토에 이식하고 $25^{\circ}C$ 생육상에서 3주간 재배하는 방법을 제안한다.
Kim, Mi-Kyeong;Kwak, Hae-Ryun;Han, Jung-Heon;Ko, Sug-Ju;Lee, Su-Heon;Park, Jin-Woo;Jonson, Miranda Gilda;Kim, Kook-Hyung;Kim, Jeong-Soo;Choi, Hong-Soo;Cha, Byeong-Jin
The Plant Pathology Journal
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제24권2호
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pp.152-158
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2008
A peculiar virus-like disease of tomato showing yellow mosaic and necrotic spots on leaves and necrosis on veins, petioles and stems was observed at the Tomato Experimental Station (TES), Buyeo, Chungcheongnamdo, Korea. The disease incidence at TES fields ranged from 21 to 35% infecting different tomato cultivars. For this reason, to identify the virus infecting tomato and to characterize the virus based on biology, serology, cytology and at molecular level. Here, leaf samples were randomly collected from different infected tomato cultivars at TES fields and greenhouses and tested by ELISA using Pepper mottle virus (PePMoV) and Tomato mosaic virus (ToMV) antisera. Infected saps were mechanically inoculated in different host plants to test for pathogenicity, symptomatology and host ranges. Infected tissues and ultrathin sections were examined by electron microscopy. Finally, putative coat protein and 3'-untranslated region (CP/3'-UTR) fragment was amplified and cloned for sequence determination and analyzed its genetic relationship to existing PepMoV and PVY sequences at the Genbank. Results showed 69% of the samples were positive with PepMoV, 13% with ToMV and 19 % were doubly infected with PepMoV and ToMV. Symptoms greatly varied from different host plants inoculated with tomato leaf sap infected with PepMoV alone and discussed in detailed in this paper. Electron microscopy from infected tissues showed filamentous particles of 720-750nm in length, a typical morphology and size of PepMoV. In addition, cylindrical inclusion bodies, pinwheels, scrolls and laminates with masses of fibrillar inclusions were also found in ultrathin sections. Alignment of the sequences of the CP/3'-UTR revealed >96% sequence identity with PepMoV and only <61% with PVY. Taken together, all these evidences presented clearly indicated that the causal agent infecting tomato at TES was PepMoV and we designated this PepMoV infecting tomato as Tom-sd2 strain in this study.
Truong, Hai Thi Hong;Graham, Elaine;Esch, Elisabeth;Wang, Jaw-Fen;Hanson, Peter
원예과학기술지
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제28권4호
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pp.664-671
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2010
토마토풋마름병에 저항성인 $Solanum$$lycopersicum$ H7996와 극도감수성인 $S.$$pimpinellifolium$ WVa700 간의 교배를 통해 획득한 재조합순계계통 $F_9$ 세대의 188개체를 이용하여 유전자연관지도를 작성하였다. 유전자지도는 DarT 260종, AFLP 74종, RFLP 4종, SNP 1종 및 SSR 22종 등 총 361종의 마커로 구성되었다. 작성된 유전자지도는 총 13개의 연관군(LG)에 2042.7cM을 포함하였으며 마커간의 평균지도거리는 5.7cM이고 이중 DArT마커는 평균 7.9cM당 1개가 분포하였다. SSR 마커의 분포를 기초로 작성된 11개 연관군들은 토마토 염색체의5번과 12번을 제외한 10개 염색체에 해당하였다. DArT 마커는 다른 마커들처럼 토마토 유전체 상에 고르게 분포하였으며, 인접 마커와의 상호분석(${\leq}$ 0.5cM) 결과 클러스터링 빈도가 13.5%인 AFLP 마커보다 3배 정도 높은 38.8%의 빈도로 최고치를 나타내었다. 본 연구를 통해 토마토에서 최초로 DarT 마커를 이용한 유전자연관지도를 작성하였다.
켄터키 블루그래스의 최적 조직 배양조건을 확립하기 위하여 성숙종자로부터 배발생 캘러스 유도 및 식물체 재분화에 미치는 배지 첨가물질의 영향을 조사하였다. 배발생 캘러스 유도시 첨가되는 auxin으로는 3 mg/L 2,4-D 처리구에서 58.3%로 캘러스 유도율이 가장 높았으며, 3 mg/L 2,4-D와 0.1 mg/L의 BA를 첨가하여 배양했을 때 형성된 캘러스는 형태적으로도 우수하였고 조직적으로 치밀하며 유백색을 띤 배발생 캘러스가 가장 많이 형성되었으며 54%의 재분화율을 나타내었다. 성숙종자를 배양함에 있어 탄소원으로는 캘러스 유도배지 30 g/L sucrose, 재분화배지에 30 g/L maltose를 첨가해 주었을 때 효율이 증가되었다. 성숙종자를 배양함에 있어 첨가물질로 캘러스 유도배지와 재분화 배지에 1 g/L의 casein hydrolysate와 500 mg/L의 L-proline을 동시에 첨가해주었을 때 캘러스 유도율과 재분화율이 각각 60.8%와 58.3%로 증가되었다. 본 연구를 통하여 확립된 효율적인 배발생 캘러스의 유도 및 식물체 재분화 체계의 확립은 Agrobacterium을 이용한 켄터키 블루그래스의 형질전환에 효율적으로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.
유용유전자 도입을 통한 신품종 톨 페스큐를 개발할 목적으로 Agrobacterium을 이용한 효율적인 식물체 재분화 및 형질전환에 미치는 몇 가지 요인을 조사하였다. 성숙종자로부터 유도된 캘러스를 형태에 따라 3가지 type으로 분류하였고 type II 캘러스는 유백색으로 녹색을 띠며 조직적으로 치밀한 상태이며 식물체로의 재분화효율이 52.6%로 가장 높게 나타났다. 또한 재분화 배지에 $AgNO_3$와 cysteine을 동시에 첨가해 준 경우 무첨가구에 비해 캘러스 유도율은 6.7%, 식물체 재분화율은 12% 씩 각각 증가하였다. 캘러스 type 별 형질전환 효율을 조사한 결과 type II 캘러스는 58.0%로 가장 높은 형질전환효율을 나타내었다. 형질전환체를 PCR 및 PCR-Southern blot 분석을 실시하여 본 결과 발현벡터의 T-DNA 영역이 형질전환 식물체의 genome에 성공적으로 도입되었음을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통하여 확립된 효율적인 형질전환 시스템은 분자육종을 통한 신품종 톨페스큐의 개발에 유용하게 이용될 수 있을 것이다.
티모시의 colt 품종을 이용하여 최적 조직배양조건을 확립하기 위하여 성숙종자를 배양함에 있어 첨가되어지는 식물 생장조절 물질의종류와 농도가 배발생 캘러스 유도 및 식물체재분화에 미치는 영향을 조사하였다. 배발생 캘러스 유도시 첨가되는 2,4-D는 3 mg/L 첨가 구에서 78%로 캘러스 유도율이 가장 높았으며, 3 mg/L 2,4-D와 0.1 mg/L의 BA를 첨가하여 배양했을 때 형성된 캘러스는 조직적으로 치밀하며 유백색의 배발생 캘러스가 가장 많이 형성되었다. Type B 캘러스만을 이용하여 식물체재분화에는 1 mg/L 2,4-D와 3 mg/L BA가 첨가된 배지에 캘러스를 배양했을 때 25.3%의 재분화율을 나타내었다. 본 연구를 통하여 확립된 효율적인 재분화 시스템은 분자육종을 통한 신품종 티모시의 개발에 유용하게 이용될 수 있을 것이다.
Lymphoid enhancer binding factor 1 (LEF-1) is a member of the T-cell specific factor (TCF) family, which plays a key role in the development of breast endothelial cells. Moreover, LEF-1 gene has been identified as a candidate gene for teat number trait. In the present study, we detected two novel mutations (NC_010450.3:g. 99514A>G, 119846C>T) by DNA sequencing and polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism in exon 4 and intron 9 of LEF-1 in Guanzhong Black, Hanjiang Black, Bamei and Large White pigs. Furthermore, we analyzed the association between the genetic variations with teat number trait in these breeds. The 99514A>G mutation showed an extremely significant statistical relevance between different genotypes and teat number trait in Guanzhong (p<0.001) and Large White (p = 0.002), and significant relevance in Hanjiang (p = 0.017); the 119846C>T mutation suggested significant association in Guanzhong Black pigs (p = 0.042) and Large White pigs (p = 0.003). The individuals with "AG" or "GG" genotype displayed more teat numbers than those with "AA"; the individuals with "TC" or "CC" genotype showed more teat numbers than those with "TT". Our findings suggested that the 99514A>G and 119846C>T mutations of LEF-1 affected porcine teat number trait and could be used in breeding strategies to accelerate porcine teat number trait improvement of indigenous pigs breeds through molecular marker assisted selection.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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