Ray, Sujit Kumar;Macoy, Donah Mary;Kim, Woe-Yeon;Lee, Sang Yeol;Kim, Min Gab
Molecules and Cells
/
제42권7호
/
pp.503-511
/
2019
As sessile organisms, plants have developed sophisticated system to defend themselves against microbial attack. Since plants do not have specialized immune cells, all plant cells appear to have the innate ability to recognize pathogens and turn on an appropriate defense response. The plant innate immune system has two major branches: PAMPs (pathogen associated molecular patterns)-triggered immunity (PTI) and effector-triggered immunity (ETI). The ability to discriminate between self and non-self is a fundamental feature of living organisms, and it is a prerequisite for the activation of plant defenses specific to microbial infection. Arabidopsis cells express receptors that detect extracellular molecules or structures of the microbes, which are called collectively PAMPs and activate PTI. However, nucleotidebinding site leucine-rich repeats (NB-LRR) proteins mediated ETI is induced by direct or indirect recognition of effector molecules encoded by avr genes. In Arabidopsis, plasmamembrane localized multifunctional protein RIN4 (RPM1-interacting protein 4) plays important role in both PTI and ETI. Previous studies have suggested that RIN4 functions as a negative regulator of PTI. In addition, many different bacterial effector proteins modify RIN4 to destabilize plant immunity and several NB-LRR proteins, including RPM1 (resistance to Pseudomonas syringae pv. maculicola 1), RPS2 (resistance to P. syringae 2) guard RIN4. This review summarizes the current studies that have described signaling mechanism of RIN4 function, modification of RIN4 by bacterial effectors and different interacting partner of RIN4 in defense related pathway. In addition, the emerging role of the RIN4 in plant physiology and intercellular signaling as it presents in exosomes will be discussed.
Kim, Min-Jung;Jeon, Chang-Wook;Cho, Gyongjun;Kim, Da-Ran;Kwack, Yong-Bum;Kwak, Youn-Sig
The Plant Pathology Journal
/
제34권2호
/
pp.143-149
/
2018
Flowers of kiwifruit are morphologically hermaphroditic and survivable binucleate pollen is produced by the male flowers. In this study, we investigated microbial diversity in kiwifruit pollens by analyzing amplicon sequences of 16S rRNA. Four pollen samples were collected: 'NZ' was imported from New Zealand, 'CN' from China in year of 2014, respectively. 'KR13' and 'KR14' were collected in 2013' and 2014' in South Korea. Most of the identified bacterial phyla in the four different pollens were Proteobacteria, Actinobacteria and Firmicutes. However, the imported and the domestic pollen samples showed different aspects of microbial community structures. The domestic pollens had more diverse in diversity than the imported samples. Among top 20 OTUs, Pseudomonas spp. was the most dominant specie. Interestingly, a bacterial pathogen of kiwifruit canker, Pseudomonas syringae pv. actinidiae was detected in 'NZ' by the specific PCR. This study provides insights microbial distribution and community structure information in kiwifruit pollen.
The promoter region flanking the 5’ CAZFP1 coding region was isolated from the genomic DNA of Capsicum annuum. To identify the upstream region of the CAZFP1 gene required for promoter activity, a series of CAZFP1 promoter deletion derivatives was created. Each deletion construct was analyzed by Agrobacterium-mediated transient transformation in tobacco leaves after infection by Pseudomonas syringae pv. tabaci, or treatment with methyl jasmonate (MeJA), ethylene, abscisic acid (ABA), salicylic acid (SA), cold and wounding. Promoter fragments of 685 bp or longer showed 7-fold or greater induction after P. s. pv. tabaci infection and MeJA treatment. The CAZFP1 full-length promoter (-999 bp) also showed 6-fold induction in response to ethylene. The transiently transformed tobacco leaves with the CAZFP1 full length promoter fused-GUS gene showed more than 5-fold induction in response to SA, ABA and cold. These results suggest that the CAZFP1 promoter contains responsive elements for pathogen, MeJA, ethylene, SA, ABA and cold.
Jiwon Kim;Seong-Ho Ahn;Ji Sun Yang;Seonwoo Choi;Ho Won Jung;Junhyun Jeon
The Plant Pathology Journal
/
제39권5호
/
pp.513-521
/
2023
Seed-borne diseases reduce not only the seed germination and seedling growth but also seed quality, resulting in the significant yield loss in crop production. Plant seed harbors diverse microbes termed endophytes other than pathogens inside it. However, their roles and application to agricultures were rarely understood and explored to date. Recently, we had isolated from soybean seeds culturable endophytes exhibiting in-vitro antagonistic activities against common bacterial and fungal seed-borne pathogens. In this study, we evaluated effects of seed treatment with endophytes on plant growth and protection against the common seed-borne pathogens: four fungal pathogens (Cercospora sojina, C. kikuchii, Septoria glycines, Diaporthe eres) and two bacterial pathogens (Xanthomonas axonopodis pv. glycines, Pseudomonas syringae pv. tabaci). Our experiments showed that treatment of soybean seeds with seed endophytes clearly offer protection against seed-borne pathogens. We also found that some of the endophytes promote plant growth in addition to the disease suppression. Taken together, our results demonstrate agricultural potential of seed endophytes in crop protection.
토양에는 생존하지만 현 기술로는 배양이 불가능한 미생물로부터 천연 항생제를 탐색하기 위해 한국 토양 DNA 단편들을 가진 cosmid library을 대장균에서 제작하였고 약6만개의 clone들을 대상으로 항세균 활성을 보여주는 YS92B를 최종 선발하였다. YS92B클론 배양액의 ethyl acetate추출액은 다양한 병원성 세균의 성장을 in vitro에서 강력히 저해하였다(Listeria monocytogenes, Bacillus subtilis, Pseudomonas syringae, Xanthomonas campestris pv. oryzae, Staphylococcus epidemis). 이 항균활성의 주 물질인 YS92B-VII는 ethyl acetate추출, Sephadex LH20 column chromatography와 HPLC(High Performance Liquid Chromatography)에 의해 순차적으로 분리하였으며 이 과정에서 주 활성물질은 각 피크를 항균검정으로 추적하여 최종 정제하였다. 이 물질은 NMR(Nuclear Magnetic Resornance)에 의한 구조 분석 결과에서 탄소 12개의 포화지방산인 lauric acid가 tyrosine에 결합된 N-lauroyl tyrosine임을 최종 확인하였다. 따라서 본 보고는 한국 토양에서 유래한 고유의 N-acyl amino acid synthase(NAS)유전자가 대장균에 발현되어 생산되는 N-acyl amino acid tyrosine의 특성을 밝히는 것이다.
궤양병에 의해 자연감염된 전남 보성군 조성면 헤이워드 과수원에서 2014년과 2015년 궤양병 발생소장을 주기적으로 조사했다. 줄기궤양병은 2014년에 2월 중순부터 2015년에는 3월 초순부터 발생하기 시작하였는데, 줄기에서 세균 유출액이 흘러내리기 시작하여 4월 하순 무렵까지 지속되다가 5월에 접어들면 더 이상 세균유출액을 관찰할 수 없고 줄기 표면에 궤양병 병반만 나타났다. 2014년 줄기궤양병 감염률이 44.7%였지만 2015년에는 69.7%로 급증하였는데, 주간부까지 감염된 나무들은 1년 후 대부분 고사했다. 잎궤양병은 5월 초순부터 잎에 연두색 둥근 달무리 증상이 나타나고 점차 노란 테두리를 가진 갈색 점무늬 병징이 변하면서 확산되기 시작하였으며 습한 조건에서는 노란 테두리가 없는 갈색 점무늬들이 관찰되었다. 2014년에는 7월 중순까지 2015년에는 7월 하순까지만 잎에 새로운 병반들이 형성되었으며 이미 형성된 병반에서도 Psa는 검출되지 않았다. 기온이 다시 내려간 2014년 10월 하순 무렵에 잎에서 다시 새로운 병반이 잎에 드물게 나타났다. 꽃봉오리에는 개화전 5월 중순 무렵에 꽃받침이 괴사되는 꽃봉오리들이 관찰되었다. 키위 궤양병의 모니터링 적기는 줄기와 잎, 꽃봉오리 모두에서 궤양병 병징이 나타나고 Psa가 잘 분리되는 5월로 확인되었다. 전남 보성에서 2년 동안 기상자료에 따른 궤양병의 발생소장 분석결과를 토대로 우리나라에 적합한 키위 궤양병의 병환을 작성했다.
비선택성 제초제인 bialaphos는 고등식물에 있어서 glutamine 합성을 억제하여 식물체를 고사 시키는 능력을 갖고 있다. 본 연구에서 acetylteansferase에 의해 encoding된 bialaphos 저항성 유전자(bar gene)는 세균(Pseudomonas sryngae pv tabaci)의 genomic DNA로부터 cloning된 것을 사용하였다. 수분시킨 담배의 화계에 일정한 시간별로 bar 유전자를 처리한 결과 수분 후 30-40시간 사이의 처리구 에서 형질전환 식물체가 가장 많이 얻어 졌다. 그러한 형질전환 식물체의 kanamycin과 bialaphos 저항성 형질은 자식후대(T$_1$, T$_2$)에 있어서도 우성형질로 유전되었으나 wild type의 담배는 상기의 약제를 처리 하였을때 전부 고사하였다. 그리고, T$_1$세대의 형질전환 식물체로부터 전 염색체 DNA를 추출하여 Southern 분석한 결과 bar 유전자가 식물의 염색체상에 안정하게 존재하는 것을 확인하였다. 이상의 결과로부터 담배의 수분, 수정 시기에 외부유전자인 bar를 화주에 처리함으로써 bialaphos 저항성 식물을 만들어낼 수 있었다.
Black rot caused by Xanthomonas campestris pv. campestris (Xcc) is the most damaging disease in Brassica crops around the world. In this study, we developed a molecular marker specific to Xcc race 5. To do this, the available whole genome sequences of Xcc races/strains and Xc subspecies were aligned and identified a highly variable genomic region (XccR5-89.2). Subsequently, a primer set covering the 'XccR5-89.2' region was designed and tested against the genomic DNA of Xcc races/strains, Xc subspecies and other plant-infecting bacterial strains (Pseudomonas syringae pv. maculicola and Erwinia carotovora subsp. carotovora). The results showed that the 'XccR5-89.2' primer pair amplified a 2,172-bp fragment specific to Xcc race 5. Moreover, they also amplified a 1,515-bp fragment for Xcc race 1 and an over 3,000-bp fragment for Xcc race 3. However, they did not amplify any fragments from the remaining Xcc races/strains, subspecies or other bacterial strains. The 'XccR5-89.2' primer pair was further PCR amplified from race-unknown Xcc strains and ICMP8 was identified as race 5 among nine race-unknown Xcc strains. Further cloning and sequencing of the bands amplified from race 5 and ICMP8 with 'XccR5-89.2' primers revealed both carrying identical sequences. The results showed that the 'XccR5-89.2' marker can effectively and proficiently detect, and identify Xcc race 5 from Xcc races/strains, subspecies and other plant-infecting bacteria. To our knowledge, this is the first report for an Xcc race 5-specific molecular marker.
A disease resistance related gene, MbR7, was identified in the wild apple species, Malus baccata. The MbR7 gene has a single open reading frame (ORF) of 3,288 nucleotides potentially encoding a 1,095-amino acid protein. Its deduced amino acid sequence resembles the N protein of tobacco and the NL27 gene of potato and has several motifs characteristic of a TIR-NBS-LRR R gene subclass. Ectopic expression of MbR7 in Arabidopsis enhanced the resistance against a virulent pathogen, Pseudomonas syringae pv. tomato DC3000. Microarray analysis confirmed the induction of defense-related gene expression in 35S::MbR7 heterologous Arabidopsis plants, indicating that the MbR7 gene likely activates a downstream resistance pathway without interaction with pathogens. Our results suggest that MbR7 can be a potential target gene in developing a new disease-resistant apple variety.
Ahn, Soon Young;Baek, Kwang-Hyun;Moon, Yong Sun;Yun, Hae Keun
The Plant Pathology Journal
/
제29권1호
/
pp.110-115
/
2013
Theobroxide, a novel compound isolated from a fungus Lasiodiplodia theobromae, stimulates potato tuber formation and induces flowering of morning glory by initiating the jasmonic acid synthesis pathway. To elucidate the effect of theobroxide on pathogen resistance in plants, Nicotiana benthamiana plants treated with theobroxide were immediately infiltrated with Pseudomonas syringae pv. tabaci. Exogenous application of theobroxide inhibited development of lesion symptoms, and growth of the bacterial cells was significantly retarded. Semiquantitative RT-PCRs using the primers of 18 defense-related genes were performed to investigate the molecular mechanisms of resistance. Among the genes, the theobroxide treatment increased the expression of patho-genesis-related protein 1a (PR1a), pathogenesis-related protein 1b (PR1b), glutathione S-transferase (GST), allen oxide cyclase (AOC), and lipoxyganase (LOX). All these data strongly indicate that theobroxide treatment inhibits disease development by faster induction of defense responses, which can be possible by the induction of defense-related genes including PR1a, PR1b, and GST triggered by the elevated jasmonic acid.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.