• Molecules and Cells
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• 제22권1호
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• pp.58-64
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• 2006

WRKY family proteins are a class of plant-specific transcription factors involved in stress response signaling pathways. In this study a gene encoding a putative WRKY protein was isolated from a pepper EST database (http://genepool.kribb.re.kr). The cDNA, named Capsicum annuum WRKY2 (CaWRKY2), encodes a putative polypeptide of 548 amino acids, containing two WRKY domains with zinc finger motifs and two potential nuclear localization signals. Northern blot analyses showed that CaWRKY2 mRNA was preferentially induced during incompatible interactions of pepper plants with PMMoV, Pseudomonas syringae pv. syringae 61, and Xanthomonas axonopodis pv. vesicatoria race 3. Furthermore, CaWRKY2 transcripts were strongly induced by wounding and ethephon treatment, whereas only moderate expression was detected following treatment with salicylic acid and jasmonic acid. CaWRKY2 was translocated to the nucleus when a CaWRKY2-smGFP fusion construct was expressed in onion epidermal cells. CaWRKY2 also had transcriptional activation activity in yeast. Taken together our data suggest that CaWRKY2 is a pathogen-inducible transcription factor that may have a role in early defense responses to biotic and abiotic stresses.

• The Plant Pathology Journal
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• 제25권4호
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• pp.381-388
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• 2009

On screening pathogen-resistant soybean, we identified a WRKY type transcription factor named a Glycine max WRKY1 (GmWRKY1). Expression of GmWRKY1 gene was induced in the soybean sprout by Pseudomonas infection. The GmWRKY1 was expressed in all of the tissues with high levels in stems, leaves and developing seeds. The protein Gm WRKY1 contains highly conserved two WRKY DNA-binding domains having two $C_2-H_2$ zinc-finger motif ($C-X_{4-5}-C-X_{22-23}-H-X-H$) in its N-terminal and C-terminal amino acid sequences. In electrophoresis mobility shift assay, the GmWRKY1 protein bound specifically to W-box elements in the promoters of defense related genes. These results demonstrated that GmWRKY1 is one of the soybean WRKY family genes and the plant-specific transcription factors for defense processes.

• The Plant Pathology Journal
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• 제26권2호
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• pp.110-114
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• 2010

WRKY transcription factors are known to be involved in many different biological processes including plant response to biotic stress, abiotic stress, and plant development. WRKY proteins are extensively studied in Arabidopsis. Recently, reports on WRKY proteins are rapidly increasing in the other plant species, especially in rice. Therefore, this review will discuss the function of rice WRKY proteins reported so far.

• The Plant Pathology Journal
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• 제28권1호
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• pp.40-48
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• 2012

$Potato$ $virus$ $X$ (PVX) replication is precisely regulated by regulatory viral sequences and by viral and/or host proteins. In a previous study, we identified a 54-kDa cellular tobacco protein that bound to a region within the first 46 nucleotides (nt) of the 5' non-translated region (NTR) of the viral genome. Optimal binding was dependent upon the presence of an ACCA sequence at nt 10-13. To identify host factors that bind to 5' NTR elements including AC-rich sequences as well as stemloop 1 (SL1), we used northwestern blotting and matrixassisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry for peptide mass fingerprinting. We screened several host factors that might affect PVX replication and selected a candidate protein, $Nicotiana$ $tabacum$ WRKY transcription factor 1 (NtWRKY1). We used a $Tobacco$ $rattle$ $virus$ (TRV)-based virus-induced gene silencing (VIGS) system to investigate the role of NtWRKY1 in PVX replication. Silencing of $WRKY1$ in $Nicotiana$ $benthamiana$ caused lethal apical necrosis and allowed an increase in PVX RNA accumulation. This result could reflect the balancing of PVX accumulation in a systemic $N.$ $benthamiana$ host to maintain PVX survival and still produce a suitable appearance of mosaic and mottle symptoms. Our results suggest that PVX may recruit the WRKY transcription factor, which binds to the 5' NTR of viral genomic RNA and acts as a key regulator of viral infection.

• The Plant Pathology Journal
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• 제30권2호
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• pp.168-177
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• 2014

Plant has possessed diverse stress signals from outside and maintained its fitness. Out of such plant responses, it is well known that mitogen-activated protein kinase (MAPK) cascade plays important role in wounding and pathogen attack in most dicot plants. However, little is understood about its role in wounding response for the economically important monocot rice plant. In this study, therefore, the involvement of MAPK was investigated to understand the wounding signaling pathway in rice. The OsMPK1 was rapidly activated by wounding within 10 min, and OsMPK1 was also activated by challenge of rice blast fungus. Further analysis revealed that OsMKK4, the upstream kinase of OsMPK1, phosphorylated OsMPK1 by wounding in vivo. Furthermore, OsMPK1 directly interacted with a rice defense-related transcription factor OsWRKY53. To understand a functional link between MAPK and its target transcription factor, we showed that OsMPK1 activated by the constitutively active mutant $OsMKK4^{DD}$ phosphorylated OsWRKY53 in vitro. Taken together, components involving in the wounding signaling pathway, OsMKK4-OsMPK1-OsWRKY53, can be important players in regulating crosstalk between abiotic stress and biotic stress.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제2권4호
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• pp.368-375
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• 2013

국내에 자생하는 참억새(M. sinensis)와 물억새(M. sacchariflorus)의 잎과 지하경 조직 EST로부터 유전자의 전사를 조절하는 전사요소 탐색하여 저온에 반응하는 유전자를 분리하고 난지형 잔디에서 저온 반응의 차이를 알아보기 위하여 본 연구를 실시하였다. 분석 결과 탐색된 전사조절 요소의 종류는 총 50 종류로 나타났고, 그 중 WRKY family에 속하는 EST 절편이 226개로 가장 많이 발견되었다(9.6%). 그 중 억새 WRKY family를 기능이 밝혀진 다른 작물의 WRKY 유전자들과 비교 검색한 결과 약 80개의 억새 isotig가 저온에 반응하여 발현이 유도 또는 억제되는 것으로 나타났다. 그 중 애기장대와 벼에서 저온 처리 후 발현이 증가되는 것으로 알려진 억새의 MSIR7180_ WRKY4 유전자를 대상으로 그 발현양상을 조사한 결과 버뮤다그래스는 비교구에서와 비슷하게 처리기간 동안 높은 유전자의 발현을 보였고, 금잔디(Z. matrella)간의 교배를 통해 얻어진 세밀 품종은 처리기간 내내 발현이 미약하였다. St. Augustinegrass는 3일 동안은 비교구와 큰 차이가 없다가 5일째부터 발현이 증가하였고, Seashore paspalum은 처리 초기에 발현이 높다가 처리가 진행되면서 약해지는 경향을 나타냈다. 이 결과로 미루어 볼 때 버뮤다그래스와 St. Augustine grass는 저온 반응성이 신속하여 휴면을 준비하지만 금잔디와 Seashore paspalum은 휴면 돌입이 늦어 녹색이 상대적으로 늦게까지 유지되는 것으로 판단되어 저온 적응을 위한 또 다른 환경요인의 작용이 있을 것으로 여겨진다. 녹색 기간이 길고 내한성이 높은 품종의 개발을 위해서는 더 많은 유전자의 종합적인 고찰과 판단이 요구된다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제19권1호
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• pp.9-12
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• 2003

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제44권3호
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• pp.220-228
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• 2017

식용작물, 사료, 잔디를 포함하는 모든 작물은 건조, 염, 저온, 고온 등의 여러 가지 환경스트레스의 영향을 빈번히 받기 때문에 작물의 생산성이 떨어지게 된다. 식물은 환경스트레스 상황에서 스스로 벗어날 수 없다. 따라서 식물은 환경 스트레스를 극복하는 방향으로 진화하였다. ARF, ABI3, NAC, HSF, WRKY 같은 환경 스트레스에 반응하는 유전자들이 식물에서 보고되었다. 이 유전자들은 환경스트레스에 반응하는 전사인자로, 식물의 스트레스반응 경로에 연관되어 있다. OsWRKY76의 경우에는 저온 및 병원균에 대한 내성을 증가시켰고, AtWRKY28 의 경우 여러 가지 환경스트레스에 관련이 있는 것으로 보고되었다. 들잔디는 정원이나 골프코스에서 가장 흔하게 사용되는 잔디이다. 하지만 들잔디에서는 아직 WRKY 유전자가 알려지지 않았다. 본 연구에서는 들잔디로부터 1개의 WRKY domain을 포함하는 ZjWRKY3, ZjWRKY7 를 분리하였다. ZjWRKY3과 ZjWRKY7은 저온, 건조, 염 스트레스에 발현이 증가하였다. 들잔디의 갈색퍼짐병을 일으키는 R. solani의 감염이 ZjWRKY3과 ZjWRKY7의 발현을 증가시켰다. 또한 ZjWRKY3, ZjWRKY7이 Zjchi 유전자 promoter의 W-box에 결합하여 전사를 조절한다는 사실을 확인 하였다. 따라서 ZjWRKY3, ZjWRKY7 유전자는 전사인자로서 환경스트레스 및 병원균 관련 하위 유전자들을 조절할 것으로 예상된다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제24권4호
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• pp.478-481
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• 2008

The cDNA clone of Brassica rapa WRKY7 (BrWRKY7) was obtained from EST collection in Brassica genomics team and its DNA sequence was determined. The cDNA clone is 1,037 bp long in nucleotides and encodes an open reading frame of 307 amino acids. Based on a phylogenetic tree, BrWRKY7 belongs to group IId. BrWRKY7 was induced by wound and SA. It was also induced by pathogen attack such as Xanthomonas campestris pv. campestris (Xcc), suggesting that this BrWRKY may play an essential role in defense response of chinese cabbages.

• 한국작물학회지
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• 제59권3호
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• pp.263-281
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• 2014

전사인자는 식물에서 유전자 발현을 조절하기 위해 필수적이며, 유전자의 promoter나 enhancer 부위에 결합하며, 기본 전사 조절, 전사의 향상, 발달, 세포내 신호전달, 환경에 반응, 세포 주기의 조절 등의 역할을 수행한다. 옥수수 게놈의 염기서열 분석은 전사인자의 유전자 발현 조절의 기작을 이해하는데 도움을 줄 것으로 기대된다. 과거 옥수수의 전체 게놈의 중복으로 옥수수에서 4,000개 이상의 전사인자가 코딩 될 것으로 예상된다. 본 논문에서는 옥수수의 ABI3/VP1, AP2/EREBP, ARF, ARID, AS2, AUX/IAA, BES1, bHLH, bZIP, C2C2-CO-like, C2C2-Dof, C2C2-GATA, C2C2-YABBY, C2H2, E2F/DP, FHA, GARP-ARR-B, GeBP, GRAS, HMG, HSF, MADS, MYB, MYB-related, NAC, PHD, WRKY 전사인자의 특징을 간략히 서술하고, 전사인자의 염기서열을 분석하여 sequence logo를 통하여 각각의 도메인을 표시하였다. 이러한 전사인자 및 관련된 유전자의 분자생물학적 연구는 옥수수에서 중요한 기능을 하는 유전자의 발굴 및 육종을 위한 목표 유전자의 선발에 도움을 줄 것으로 기대된다.