• 한국식물병리학회:학술대회논문집
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• 한국식물병리학회 2003년도 정기총회 및 추계학술발표회
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• pp.64.2-64
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• 2003

Twenty-seven monogenic rice lines harboring major resistant gene for blast were screened to analyze their resistance spectrum to Korean blast fungus population using 190 isolates collected from 1985 to 2002. Especially, the monogenic line containing Pi-9 gene was screened using 320 isolates. Based on the monogenic lines-blast isolate interactions, the 27 rice lines were classified into 9 groups. The chinese rice cultivar LTH showed susceptible to all the tested isolates. Those lines IRBLz-Fu, ERBL5-M and IRBL9-W harboring Pi-z, Pi-5, and Pi-9, respectively showed broader spectrum of resistance than those rice lines having Pi-19, Pi-7 etc. Interestingly, the Pi-9 gene(IRBL9-W) showed resistance to most isolates collected before 2000, but it showed susceptible reactions to 5％ and 20％ of blast fungus population in 2001 and 2002, respectively. Population of virulent isolates to Pi-ta, Pi-b, and Pi-7 also were increased in 2002 compared to those before 2000.

• 식물병연구
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• 제23권3호
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• pp.249-255
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• 2017

벼 도열병은 벼를 재배하는 지역에서는 가장 중요한 병 중 하나이다. 특히, 벼 도열병균은 기주인 벼와 Gene-for-Gene 상호작용이 적용 가능한 대표적인 모델 식물병원성 곰팡이다. 우리나라는 1980년 이래로 벼 도열병균의 레이스를 분석하기 위해 8개의 판별 품종을 이용한 시스템을 구축하여 분류하였다. 그러나 이 판별 품종이 어떤 저항성 유전자를 가지고 있는지에 관해 명확한 정보가 없어 새로운 레이스의 출현이나 병 저항성 붕괴 등에 대하여 과학적인 분석이 어려웠다. 최근 병원균의 레이스와 벼의 저항성 유전자의 상호작용 이해를 돕기 위해 LTH 품종에 단인자 저항성 계통을 각각 다르게 도입한 판별시스템이 개발되었다. 본 연구에서는 우리나라의 1995년부터 2015년까지 분리된 4개의 다른 레이스 KI101, KI201, KI401 및 KJ101로부터 총 50개 균주를 선발하여 LTH 품종에 기반한 단인자 저항성 계통에 접종하여 그 결과를 이전 레이스와 비교 분석해 보았다. 그 결과 한국형 판별시스템으로 분류된 동일 레이스내의 균주들이 단인자 계통에서 서로 다른 반응을 보였다. 이 결과 동일 레이스에 속하는 균주들이 서로 다른 비병원성 유전자를 지닌 것을 의미하며, 더 나아가 새로운 저항성 벼 품종 육종에 유용한 정보를 제공하기 어려울 것으로 추정되었다. 이 연구 결과 현재의 판별시스템과 더불어 단인자 저항성 품종을 통한 판별시스템 도입이 요구되었다. 이 연구 결과는 향후 한국의 판별시스템 개발에 기초 자료로 활용 될 수 있을 것이다.

• 식물병연구
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• 제19권4호
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• pp.243-253
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• 2013

벼 도열병은 안정적인 쌀 생산을 위협하는 대표적인 병으로, 도열병 방제에는 저항성 품종의 육종이 가장 효과적으로 이용되었다. 병원균의 꾸준한 수집과 이들을 이용한 저항성 검정 테스트는 신품종 육성 프로그램에서 중요한 과정이다. 1985년 이래 우리나라의 도열병균은 8개의 판별품종을 이용한 레이스 판별시스템을 구축하여 분류하였다. 그러나 기존의 판별품종은 유전자형이 연구된 바 없어 새로운 레이스 출현이나 병 저항성 붕괴 등에 대하여 과학적으로 분석하여 신속하게 대처하기가 어려웠다. 따라서 이 연구에서는 유전자형이 밝혀진 단인자 저항성 계통과 우리나라에서 수집된 200개 균주의 병원성 반응을 분석하여, 새로운 판별 품종 시스템의 필요성을 제시하였다. 또한, 24개의 단인자 저항성 계통의 병원성 반응을 통해 9개의 대표 저항성 유전자를 선발하였으며, 이에 따른 10개의 대표균주 그룹과 그 저항성 반응을 인덱스화 하고 30개의 한국형 대표균주를 선발하였다. 이 연구는 향후 도열병 저항성 검정 및 벼 신품종 육종에 기초자료로서 활용될 수 있을 것이다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.172-172
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• 2018

• 식물병연구
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• 제16권3호
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• pp.224-231
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• 2010

1999년부터 2004년 사이에 벼흰잎마름병의 원인균인 Xanthomonas oryzae pv. oryzae를 전국적으로 분리하여 Biolog와 지방산 분석법을 이용하여 동정하였다. 한국의 벼 판별품종을 기준으로 분류한 결과 1999년도와 2002에 각각 분리된 벼흰잎마름병균은 모두 K1 레이스에 속하였다. 2003년도에 분리된 벼흰잎마름병균의 경우는 50% 이상이 K3 레이스에 속하였으며 대부분 전라도 지역에서 분리된 균주였다. 분리 년도 별로 단인자 벼 저항성 품종에 대한 균들의 반응을 보았을 때 많은 K1 레이스로 분류된 균주들이 단인자 저항성 품종에 대해 달리 반응을 보였다. Southern bolt 결과, 동일한 레이스에서도 다양한 비병원성 유전자들을 가지고 있었다. 이러한 결과들은 하나의 레이스가 여러 개의 벼 저항성 유전자와 반응한다는 것을 제시한다. 전남과 전북에서 분리된 모든 K3 레이스들은 Xa3 단인자 저항성 품종을 침해하였는데 이러한 결과는 전남과 전북에 Xa3 저항성원을 지닌 벼 품종의 과다한 재배로 인하여 Xa3 침해 균주의 선별적 증식이 유도된 것으로 추측된다. 이러한 다양한 비병원성 유전자 패턴 및 단인자 저항성 유전자에 대한 반응을 고려하여 국내 분리된 벼흰잎마름병균들을 19개의 병원형으로 분류하였다. 새롭게 분류된 병원형들은 국내의 새로운 저항성 품종을 육종하는데 도움이 될 것이다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.112-112
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• 2017

Rice blast caused by Magnaporthe oryzae is one of the most serious diseases that affect the quantity and quality of rice production. The use of resistant rice varieties would be the most effective way to control the rice blast. However R gene incorporation into the rice variety takes time and pathogen could overcome the R gene effects after for a while. For monitoring the rice blast resistance gene distribution in Korean varieties, the four major blast resistance genes against M. oryzae were screened in a number of Korean rice varieties using molecular markers. Of the 120 rice varieties tested, 40 were found to contain the Pi-5 gene, 25 for the Pi-9 gene, 79 for Pi-b and 40 for the Pi-ta gene. None of these rice varieties includes tested 4 R genes. 3 R genes combination, Pi-5/Pi-9/Pi-b, Pi-5, Pi-9.Pi-ta, or Pi-9/Pi-b/Pi-ta were found in 12 varieties, the rice blast disease severity were showed as resistant in the rice verities containing Pi-9/Pi-b/Pi-ta R genes combination, respectively. Also pathogenic diversity of M. oryzae isolates collected in the rice field from 2004 to 2015 in rice field in Korea were analyzed using rice blast monogenic lines, each harboring a single blast resistance gene. Compatibility of blast isolates against rice blast monogenic lines carrying the resistance genes Pi5, Pi9, Pib, and Piz showed dynamic changes by year. It indicates that pathogen has high evolutionary potential adapted host resistances to increase fitness and would lead to rice blast resistance bred into the cultivar becoming ineffective eventually.

• Interdisciplinary Bio Central
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• 제3권1호
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• pp.1.1-1.6
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• 2011

Recently, with the progress of genome sequencing, materials and information for research on tomato (Solanum lycopersicum) have been systematically organized. Tomato genomics tools including mutant collections, genome sequence information, full-length cDNA and metabolomic datasets have become available to the research community. In Japan, the National BioResource Project Tomato (NBRP Tomato) was launched in 2007, with aims to collect, propagate, maintain and distribute tomato bioresources to promote functional genomics studies in tomato. To this end, the dwarf variety Micro-Tom was chosen as a core genetic background, due to its many advantages as a model organism. In this project, a total of 12,000 mutagenized lines, consisting of 6000 EMS-mutagenized and 6000 gamma-ray irradiated M2 seeds, were produced, and the M3 offspring seeds derived from 2236 EMS-mutagenized M2 lines and 2700 gamma-ray irradiated M2 lines have been produced. Micro-Tom mutagenized lines in the M3 generation and monogenic Micro-Tom mutants are provided from NBRP tomato. Moreover, tomato cultivated varieties and its wild relatives, both of these are widely used for experimental study, are available. In addition to these bioresources, NBRP Tomato also provides 13,227 clones of full-length cDNA which represent individual transcripts non-redundantly. In this paper, we report the current status of NBRP Tomato and its future prospects.

• 한국작물학회지
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• 제48권3호
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• pp.139-141
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• 2003

벼흰잎마름병 방제를 위해 multiline품종을 이용할 경우 가장 이상적인 이병성과 저항성 혼합조합을 찾고자 저항성유전자가 서로 다른 근동질유전자 계통을 이용한 7개 혼합집단의 흰 잎마름병 발병정도, 등숙비율 및 쌀수량에 대하여 그들 혼합집단을 구성하고 있는 요소의 평균과 비교한 결과는 다음과 같다. 1. 7개 혼합집단 즉 ML01, ML02, ML03, MLl2, MLl3, ML23 및 ML0123중에서 ML01과 ML02는 그들 구성 요소의 평균과 발병정도, 등숙비율 및 쌀수량에 있어서 차이를 보이지 않았다. 그러나, 그나머지 혼합집단들은 그들 구성요소의 평균보다 발병정도는 낮았고 등숙비율과 쌀수량은 높았다. 2 Xa3를 가진 HRl1397계통이 혼합된 집단 즉 ML03, MLl3, ML23 및 ML0123이 발병정도도 낮고 쌀수량도 높아 HR11397이 우수한 계통으로 보여진다. 3. 병전파 지연, 병원균집단의 안정화 및 품종의 단인자 저항성 수명 연장을 위한 바람직한 혼합집단 모형은 ML03, MLl3, ML23 및 ML0123이 우수한 것으로 보여진다

• BMB Reports
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• 제52권7호
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• pp.463-468
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• 2019

Autosomal dominant polycystic kidney disease (ADPKD), one of the most common human monogenic diseases (frequency of 1/1000-1/400), is characterized by numerous fluid-filled renal cysts (RCs). Inactivation of the PKD1 or PKD2 gene by germline and somatic mutations is necessary for cyst formation in ADPKD. To mechanistically understand cyst formation and growth, we isolated RCs from Korean patients with ADPKD and immortalized them with human telomerase reverse transcriptase (hTERT). Three hTERT-immortalized RC cell lines were characterized as proximal epithelial cells with germline and somatic PKD1 mutations. Thus, we first established hTERT-immortalized proximal cyst cells with somatic PKD1 mutations. Through transcriptome sequencing and Gene Ontology (GO) analysis, we found that upregulated genes were related to cell division and that downregulated genes were related to cell differentiation. We wondered whether the upregulated gene for the chemokine CXCL12 is related to the mTOR signaling pathway in cyst growth in ADPKD. CXCL12 mRNA expression and secretion were increased in RC cell lines. We then examined CXCL12 levels in RC fluids from patients with ADPKD and found increased CXCL12 levels. The CXCL12 receptor CXC chemokine receptor 4 (CXCR4) was upregulated, and the mTOR signaling pathway, which is downstream of the CXCL12/CXCR4 axis, was activated in ADPKD kidney tissue. To confirm activation of the mTOR signaling pathway by CXCL12 via CXCR4, we treated the RC cell lines with recombinant CXCL12 and the CXCR4 antagonist AMD3100; CXCL12 induced the mTOR signaling pathway, but the CXCR4 antagonist AMD3100 blocked the mTOR signaling pathway. Taken together, these results suggest that enhanced CXCL12 in RC fluids activates the mTOR signaling pathway via CXCR4 in ADPKD cyst growth.

• Molecules and Cells
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• 제19권1호
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• pp.16-22
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• 2005

A cDNA encoding ${\gamma}-tocopherol$ methyltransferase (${\gamma}-TMT$) from Arabidopsis thaliana was overexpressed in lettuce (Latuca sativa L.) to improve the tocopherol composition. Seven lines of lettuce ($T_0$) containing the ${\gamma}-TMT$ transgene were produced by Agrobacterium-mediated transformation. The inheritance and expression of the transgene were confirmed by DNA and RNA gel blot analyses as well as quantification of tocopherols and ${\gamma}-TMT$ activities. The ratio of ${\alpha}-/{\gamma}-tocopherol$ content (TR) varied from 0.6 to 1.2 in non-transformed plants, while the $T_0$ plants had ratios of 0.8 to 320. The ratio ranged from 0.4 to 544 in 41 $T_1$ progenies of the $T_0$ transgenic line gTM3, and the phenotypic segregation indicated monogenic inheritance of the transgene (i.e., 3:1 = dominant:wild-type classes). There was a tight relationship between the TR phenotype and ${\gamma}-TMT$ activity, and enzyme activities were affected by the copy number and transcript levels of the transgene. The TR phenotype was stably expressed in $T_2$ progenies of $T_1$ plants. The results from this study indicated that a stable inheritance and expression of Arabidopsis ${\gamma}-TMT$ transgene in lettuce results in a higher enzyme activity and the conversion of the ${\gamma}-tocopherol$ pool to ${\alpha}-tocopherol$ in transgenic lettuce.