• 한국잡초학회지
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• 제18권1호
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• pp.54-62
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• 1998

본 실험은 식물생장조절제인 ABA와 IAA를 처리가 오존에 의한 가시적 피해 경감효과에 미치는 영향과, 항산화물질의 함량 및 항산화효소의 활성과의 관련성을 조사하기 위하여 담배품종 NC82를 공시하여, 파종후 60일 된 개체에 ABA와 IAA를 각각 $10^{-3}$M 및 $10^{-5}$M의 농도로 엽면처리한 후 0.3ppm의 농도로 하루 6시간씩 7일간 오존을 처리하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 담배에서 ABA와 IAA의 처리는 오존의 가시적 피해증상을 감소시키는 결과를 나타냈으며 오존 처리구에서는 모두 담배의 생육에는 큰 영향을 주지 않았으나 초장의 경우 IAA $10^{-3}$M의 처리구에서 다소 증가하였다. 2. 엽록소 함량은 오존처리후의 일수가 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였으나 ABA와 IAA처리는 오존처리구에서 엽록소함량의 감소를 작게 하였다. 3. 오존에 3일간 처리한 담배는 산화형 ascorbate가 환원형 ascorbate 보다 높게 나타났으며 ABA와 IAA를 처리한 구에서는 오존 처리구보다 산화형 ascorbate가 낮게 나타났으나 7일간 오존을 처리한 구에서는 처리간에는 차이가 나타나지 않았다. 4. 3일간 오존 처리시 superoxide dismutase(SOD) 활성은 무처리구에 비하여 증가하였고 ABA 및 IAA $10^{-3}$M에서는 다른 처리구에 비하여 증가가 뚜렷하였으며, 7일간 처리에서도 SOD의 활성이 증가하였으나 식물생장조절제의 처리 효과는 나타나지 않았다. 5. Ascorbate peroxidase와 guaiac이 peroxidase 활성은 오존무처리구에서도 모두 증가하였으나, 7일간 처리시는 두 효소 모두 처리간에는 변화가 없었다.

• 생명과학회지
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• 제18권3호
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• pp.304-310
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• 2008

고온 단백질 heat shcok protein 70 (HSP70)은 분자샤페론으로써 환경스트레스와 발달단계 동안 단백질을 보호하고 합성하는 다양한 과정에 관여하는 기본적인 단백질이다. 하지만 그 생물학적 기능이 식물에서 아직 정확하게 밝혀지지 않았다. 이에 본 연구에서는 담배에서 고온에 의해 유도된 HSP70인 NtHSP70-1 (AY372069)를 분리하여 그 기능을 연구하였다. NtHSP70-1의 고온 내성 기능을 분석하기 위해 NtHSP70-1이 식물 형질전환용 벡터인 pBKS1-1에 sense 또는 antisense 방향으로 도입되어 형질전환된 식물체와 pBKS1-1만 도입된 형질전환 식물체들을 제조하였다. 형질전환체에 있어서 NtHSP70-1의 발현량은 western blot 분석법을 사용하여 수행하였고 확인된 형질전환체들은 고온 내성 기능분석에 이용되었다. 그 결과 고온 환경에 있어서 NtHSP70-1이 과다발현된 형질전환체들은 그 클로로필의 함량과 생존율이 정상환경 일 때와 유사하였고 반대로 벡터 또는 벡터인 pBKS1-1에 antisense 방향으로 도입되어 형질전환된 식물체들은 클로로필의 파괴로 인한 감소된 생존율을 나타내었다. 고온 처리된 형질전환 식물체에서 클로로필의 함량비교 결과로 NtHSP70-1이 클로로필을 보호함으로써 식물의 고온내성에 기여함을 알 수 있었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제38권5호
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• pp.387-392
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• 1995

대두 glycinin 유전자의 조직 특이적이고 분화 발달 특이적인 발현 조절 메카니즘을 연구하기 위하여 Gy2 유전자의 5' upstream 부위 염기서열을 조사한 결과, glycinin 유전자의 발현을 조절하는 인자로 여겨지는 여러 가지 조절 인자들을 발견하였다. 진핵세포 유전자에 공통적으로 존재하는 TATA box와 AGGA box가 존재하고, 종자 저장 단백질에서 공통적으로 발견되는 embryo factor binding sequence, RY repeat CACA sequence, ${\beta}$-conglycinin enhancer 와 유사한 sequence 등이 발견되었다. 이러한 조절 요소들이 Gy2 유전자의 발현 조절에 미치는 영향을 알아보기 위해 Gy2유전자의 5' upstream부위를 Exo III nuclease와 여러가지 제한효소를 이용하여 일련의 deletion mutants를 제조한 후 GUS 유전자와 결합시켰다. 이들 여러가지 chimeric constructs를 대두 원형질체에 전입하고 원형질체로부터 추출물을 분리하여 GUS 활성을 조사한 결과, $-28l{\sim}-223$ 혹은 $-l70{\sim}-122$ 부위를 포함하였을 경우 활성이 감소하였고, $-223{\sim}-170$ 혹은 $-l22{\sim}-16$ 부위를 포함하였을 경우 활성이 높게 나타났다. 이러한 Gy2 유전자의 이중적인 발현 양상은 glycinin 유전자의 발현조절에 음성 조절 요소와 양성 조절 요소가 관여하고있다는 사실을 제시해 주고 있다. 또한 이들 여러가지 chimeric constructs로 형질 전환된 담배의 종자와 잎에서 GUS활성을 조사한 결과, CaMV promoter를 포함하는 chimeric construct는 종자와 잎에서 모두 활성을 나타냈으나, Gy2 Promoter를 포함하는 chimeric constructs는 종자에서만 GUS 활성을 나타내고 잎에서는 활성이 나타나지 않는 조직 특이적인 발현 양상을 나타내었다.

• 식물조직배양학회지
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• 제24권5호
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• pp.305-311
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• 1997

Bacillus thuringiensis는 그람 양성 토양 세균으로 포자형성시 결정화된 내포체를 형성하는데, 이 내포체를 구성하는 결정단백질은 각 곤충에 대하여 특이적인 독성을 나타낸다. 살충성 결정단백질 중 Cry II A 결정단백질은 인시류와 쌍시류 곤충에 모두 특이적으로 작용한다. 결정단백질은 살충제로서 불안정하고 포장에서 지속성이 낮은 단점을 가지고 있으므로, 본 연구에서는 Cry II A 결정단백질 유전자가 형질전환된 담배 식물을 제작하고자 하였다. cry IIA 유전자가 삽입된 벡터를 대장균에 형질전환한 후, 알칼리 용액에 대한 용해도의 차이를 이용하여 Cry II A 결정단백질(70 kDa)을 분리하였고, 분리한 Cry II A 결정단백질을 trypsin 처리하여 활성화된 Cry II A (50 kDa)를 확인하였다. 식물 형질전환을 위하여 두 개의 CaMV 35S promoters에 의해 발현이 조절되는 식물 발현 벡터에 cry II A 유전자를 클로닝 하였다. 이 식물 발현 벡터를 Agrobacterium을 이용한 엽편형질 전환을 통해 담배(N. tabacum var. Petit Havana SRI)에 형질전환 시켰으며, 재분화 과정을 거쳐 여섯 개체의 형질전환 식물체를 얻었다. Southern blot을 통하여 분석한 결과 세 개체 내에 cry II A 유전자가 존재하였는데, 한 개체에는 하나의 cry II A 유전자가, 또 한 개체에는 두 개의 cry II A 유전자가, 다른 한 개체에는 잘려진 형태의 cry II A 유전자가 존재함을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통하여 얻어진 cry II A 형질전환 식물체는 살충성 검정 등을 거친 후 내충성 식물 생산 및 후대 유전 양상 분석을 위한 기초 자료로 이용될 수 있을 것이다.

• 한국토양비료학회지
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• 제46권1호
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• pp.58-64
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• 2013

The objective of this study was to understand the physiological response and cadmium accumulation of MuS1 transgenic tobacco exposed to high concentration of Cd in soil. For this, a pot experiment was carried out in a greenhouse for a month, with two lines of MuS1 transgenic tobaccos (S4 and S6) and non-transgenic tobacco cultivated in the soils spiked at three different Cd concentrations (0, 60 and 180 mg $kg^{-1}$). Both transgenic and non-transgenic tobacco showed visible toxic symptoms such as chlorosis and leaf roll as treated concentration increased. The net photosynthetic rates of MuS1 plants (S4 and S6) exposed at 180 mg $kg^{-1}$ Cd were 6.3 and $7.7{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$, being higher than those of the non-transgenic plant ($4.8{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$). Values of stomatal conductance of MuS1 transgenic plants (0.05 and 0.008 mmol $H_2O\;m^{-2}s^{-1}$) were also higher than those of non-transgenic plant (0.03 mmol $H_2O\;m^{-2}s^{-1}$). In addition, fresh and dry weights of MuS1 transgenic plants were heavier than those of non-transgenic plant. Likewise, MuS1 transgenic plants appeared to be better physiological performance than non-transgenic tobacco when exposed at high concentration of Cd in soil. With regard to metal accumulation, MuS1 transgenic tobaccos accumulated more Cd in their roots than non-transgenic tobacco implying that MuS1 transgenic tobacco is suggested to be used for phytostabilization of heavy metals.

• 한국자원식물학회지
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• 제16권3호
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• pp.230-237
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• 2003

전라북도의 진안, 장수, 정읍 등의 3개 지역에서 재배하고 있는 지황에 바이러스 병징이 관찰되어 ELISA 방법으로 TMV의 감염 여부를 확인한 결과 3개 지역 모두에서 ELISA 양성 반응을 나타내었다. N. glutinosa를 이용, 순수분리 및 증식한 이병주의 바이러스 입자를 관찰한 결과, 폭 18nm, 길이 300nm의 막대 모양의 바이러스가 관찰되었다. 또한 epoxy수지를 통해 이병조직의 세포질내에서 많은 바이러스 입자가 군집 또는 산재되어 있음이 관찰되었다. TMV의 병징은 즙액 접종 4주 후부터 담배 잎의 본엽에 부분적으로 반점이 보이다가 4­6주 후에는 황화 현상과 괴사 현상이 나타났다. 이병주로부터 total RNA를 분리하여 RT­PCR을 수행한 결과 531bp DNA 증폭 산물을 얻었으며 genetyx win program을 이용하여 외피단백질의 염기수준에서 비교 분석한 결과, TMV­T, V, To 세 계통에서 각각 94.83％로 가장 높게 나타났고, TMV­P계통에서 67.35％로 가장 낮게 나타났다. 아미노산 수준에서는 TMV­T, V, To 세 계통에서 각각 97.65％로 가장 높게 나타났고, TMV­P계통에서 72.22％로 가장 낮게 나타났다. 기타 계통들간에는 TMV­152, F 계통에서 94.05％, TMV­C 계통에서 68.63％ 유사도를 나타냈다.

• 한국작물학회지
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• 제34권2호
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• pp.198-203
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• 1989

Burley 종 연초재배에 있어서 석회시용의 타당성을 구명하고자 Burley 21을 공시품종으로 석회무시용구, 황산칼슘(Ca : 35kg/10a), 탄산칼슘(Ca : 35kg/10a) 농용석회(pH 6.5 조정량) 시용구를 두고 수량, 엽중 무기 및 유기성분을 분석한 결과는 다음과 같다. 1. 석회무시용구에 비해 황산칼슘 시용구는 토양 및 엽중 무기성분 함량에서 대차를 보이지 않았으나, 탄산칼슘과 농용석회시용구는 Ca, mg 함량이 높아지고 Al, Mn, Fe 함량은 감소하였다. 2. 담배 수량은 석회무시용 < 황산칼슘 < 탄산칼슘, 농용석회순으로 나타났으나, kg 당 가격은 차이가 없었다. 종자 생산량은 무시용 < 농용석회 < 황산칼슘, 탄산칼슘순으로 증가하였다. 3. 무시용구에 비해 황산칼슘시용구는 건조엽의 암모니아 태질소, 비수용성알칼리 계수가 높았으며, 탄산칼슘시용구는 수용성 및 비수용성알칼리 계수, 향기성분 함량이 높았으나, 단백태질소, 석유에텔추출물 함량은 낮았다. 농용석회시용구는 질산태질소, 수용성 및 비수용성알칼리계수, 향기성분 함량은 높았으나, 단백태질소 암모니아태질소 니코틴 석유에텔추출물 함량은 낮았다. 석회시용에 의한 엽중 화학성분의 변화는 장, 단점이 상쇄되어 품질에 큰 영향을 미치지 않을 것으로 생각된다. 따라서 토양 pH를 미산성 (pH 6.5내외)으로 유지시킬 수 있는 석회 시용이 필요할 것이다.

• 식물병연구
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• 제14권1호
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• pp.71-75
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• 2008

전형적인 모자이크 증상을 나타낸 토끼풀로부터 Peanut stunt virus(PSV)를 분리하여 Tr-PSV로 명명하였다. 이 연구에서는 Tr-PSV의 특성을 기주반응, 혈청학적 성질, dsRNA분석, RT-PCR 및 RFLP 분석 등을 통하여 지금까지 잘 알려진 ER-PSV Fny-CMV 및 LS-CMV와 비교하였다. Tr-PSV는 접종한 Nicotiana속 식물에서는 모두 전신감염되었으며, C. amaranticolor에서는 접종엽에 국부병반을 형성하였다. 그러나 동부에서는 대조로 이용한 ER-PSV와 마찬가지로 전신감염되어, 접종엽에 국부병반을 형성하는 대조의 CMV계통과는 구분되었다. Tr-PSV에 감염된 N. benthamiana 잎으로부터 추출한 dsRNA는 대조의 PSV나 CMV와 유사한 분자 크기의 4종의 dsRNA가 확인되었고, satellite RNA의 존재는 인정되지 않았다. Cucumovirus 특이적 프라이머를 이용하여 증폭시킨 PCR산물은 약 950 bp의 cDNA가 얻어졌고, 이를 이용하여 조사한 RFLP패턴은 ER-PSV와 같았다. 이와 같은 RFLP분석과 Er-PSV의 항혈청을 이용한 혈청학적 성질의 결과로부터 Tr-PSV는 ER-PSV와 같은 서브그룹 I에 속하는 PSV의 한 계통으로 판단되었다. 국내에서 토끼풀로부터 PSV가 분리 동정된 것은 이 논문이 처음이다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제33권4호
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• pp.393-401
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• 2017

Efforts to control viral diseases in crop production include several types of physical or chemical treatments; antiviral extracts of a number of plants have also been examined to inhibit plant viral infection. However, treatments utilizing naturally selected microorganisms with activity against plant viruses are poorly documented. Here we report isolation of a soil inhabiting bacterium, Pseudomonas oleovorans strain KBPF-004 (developmental code KNF2016) which showed antiviral activity against mechanical transmission of tobamoviruses. Antiviral activity was also evaluated in seed transmission of two tobamoviruses, Pepper mild mottle virus (PMMoV) and Cucumber green mottle mosaic virus (CGMMV), by treatment of seed collected from infected pepper and watermelon, respectively. Pepper and watermelon seeds were treated with culture supernatant of P. oleovorans strain KBPF-004 or control strain ATCC 8062 before planting. Seeds germinated after treatment with water or ATCC 8062 yielded about 60% CGMMV or PMMoV positive plants, whereas < 20% of KBPF-004-treated seeds were virus-infected, a significantly reduced seed transmission rate. Furthermore, supernatant of P. oleovorans strain KBPF-004 remodeled aggregation of PMMoV 126 kDa protein and subcellular localization of movement protein in Nicotiana benthamiana, diminishing aggregation of the 126 kDa protein and essentially abolishing association of the movement protein with the microtubule network. In leaves agroinfiltrated with constructs expressing the coat protein (CP) of either PMMoV or CGMMV, less full-size CP was detected in the presence of supernatant of P. oleovorans strain KBPF-004. These changes may contribute to the antiviral effects of P. oleovorans strain KBPF-004.

• 식물조직배양학회지
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• 제21권5호
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• pp.253-275
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• 1994

Many flowering plants possess genetically controlled self -incompatibility (SI) system that prevents inbreeding and promotes outcrosses. SI is usually controlled by a single, multiallelic S-locus. In gametophytically controlled system, SI results when the S-allele of the pollen is matched by one of the two S-alleles in the style, while in the sporophytic system self-incompatible reaction occurs by the interaction between the pistil genotype and genotype of, not the pollen, but the pollen parent In the former system the self-incompatible phenotype of pollen is determined by the haploid genome of the pollen itself but in the latter the pollen phenotype is governed by the genotype of the pollen parent along with the occurrence of either to-dominant or dominant/recessive allelic interactions. In the sporophytic type the inhibition reaction occurs within minutes following pollen-stigma contact, the incompatible pollen grains usually failing to germinate, whereas in gametophytic system pollen tube inhibition takes place during growth in the transmitting tissue of the style. Recognition and rejection of self pollen are the result of interaction between the S-locus protein in the pistil and the pollen protein. In the gametophytic SI the S-associated glycoprotein which is similar to the fungal ribonuclease in structure and function are localized at the intercellular matrix in the transmitting tissue of the style, with the highest concentration in the collar of the stigma, while in the sporophytic SI deposit of abundant S-locus specific glycoprotein (SLSG).is detected in the cell wall of stigmatic papillae of the open flowers. In the gametophytic system S-gene is expressed mostly at the stigmatic collar the upper third of the style length and in the pollen after meiosis. On the other hand, in the sporophytic SI S-glycoprotein gene is expressed in the papillar cells of the stigma as well as in e sporophytic tape is cells of anther wall. Recognition and rejection of self pollen in the gametophytic type is the reaction between the ribonuclease in the transmitting tissue of the style and the protein in the cytoplasm of pollen tube, whereas in the sporophytic system the inhibition of selfed pollen is caused by the interaction between the Sycoprotein in the wall of stigmatic papillar cell and the tapetum-origin protein deposited on the outer wall of the pollen grain. The claim that the S-allele-associated proteins are involved in recognition and rejection of self pollen has been made merely based on indirect evidence. Recently it has been verified that inhibition of synthesis of S$_3$ protein in Petunia inflata plants of S$_2$S$_3$ genotype by the antisense S$_3$ gene resulted in failure of the transgenic plant to reject S$_3$ pollen and that expression of the transgenic encoding S$_3$ protein in the S$_1$S$_2$ genotype confers on the transgenic plant the ability to reject S$_3$ pollen. These finding Provide direct evidence that S-proteins control the s elf-incompatibility behavior of the pistil.