• 제목/요약/키워드: Xanthomonas campestris pv. oryzae.

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수도 흰잎마름병 저항성 유전자 발현에 관한 연구 I. 흰잎마름병균의 증식 및 이동과 저항성과의 관계 (Studies on Manifestation of Bacterial Leaf Blight Resistant Gene I. Relationship Between the Resistance of Rice to Bacterial Leaf Blight and the Multiplication and Spread of the Xanthomonas campestris pv. oryzae)

  • 김한용;최재을
    • 한국작물학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.132-136
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    • 1990
  • 수도 흰잎마름병(Xanthomonas campestris pv. oryzae) 병원세균(K1)의 조직내에서의 증식과 이동 그리고 수공을 통해 추출되는 병원세균의 농도를 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 저항성 품종에서는 접종 3일후에 약 $10^3$cfu/$\textrm{cm}^2$로 12일까지 큰 변화가 없었으나 리병성 품종에서는 접종 6일에 약 $10^4$cfu/$\textrm{cm}^2$에서 접종 12일에는 약 $10^{8}$-$10^{9}$cfu/$\textrm{cm}^2$로 계속 증식하였다. 2. 병원세균의 접종부위로부터 상, 하향 이동속도 및 증식속도는 상향이동이 약간 빠른 경향이었으며 리병성 품종에서 빠른 증식과 이동속도를 보여 저항성과 밀접한 관계가 있었다. 3. 병원세균의 증식 및 이동은 생육시기에 따른 차이는 없었다. 4. 감염된 잎의 수공을 통해 나오는 병원세균의 농도는 조직내에서 병원세균의 증식 및 이동과 일치하였으며 저항성과도 밀접한 관계가 있었다.

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Homologous Expression and T3SS-Dependent Secretion of TAP-Tagged Xo2276 in Xanthomonas oryzae pv. oryzae Induced by Rice Leaf Extract and Its Direct In Vitro Recognition of Putative Target DNA Sequence

  • Kim, Seunghwan;Nguyen, Thi-Dieu-Hanh;Lee, Joohee;Hong, Myoung-Ki;Pham, Tan-Viet;Ahn, Yeh-Jin;Lee, Byoung-Moo;Han, Ye Sun;Kim, Dong-Eun;Kim, Jeong-Gu;Kang, Lin-Woo
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제23권1호
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    • pp.22-28
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    • 2013
  • Xo2276 is a putative transcription activator-like effector (TALE) in Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo). Xo2276 was expressed with a TAP-tag at the C-terminus in Xoo cells to enable quantitative analysis of protein expression and secretion. Nearly all TAP-tagged Xo2276 existed in an insoluble form; addition of rice leaf extracts from a Xoosusceptible rice cultivar, Milyang23, significantly stimulated secretion of TAP-tagged Xo2276 into the medium. In a T3SS-defective Xoo mutant strain, secretion of TAPtagged Xo2276 was blocked. Xo2276 is a Xoo ortholog of Xanthomonas campestris pv. vesicatoria (Xcv) AvrBs3 and contains a conserved DNA-binding domain (DBD), which includes 19.5 tandem repeats of 34 amino acids. Xo2276- DBD was expressed in E. coli and purified. Direct in vitro recognition of Xo2276-DBD on a putative target DNA sequence was confirmed using an electrophoretic mobility shift assay. This is the first study measuring the homologous expression and secretion of Xo2276 in vitro using rice leaf extract and its direct in vitro binding to the specific target DNA sequence.

Virulence Reduction and Differing Regulation of Virulence Genes in rpf Mutants of Xanthomonas oryzae pv. oryzae

  • Jeong, Kyu-Sik;Lee, Seung-Eun;Han, Jong-Woo;Yang, Seung-Up;Lee, Byoung-Moo;Noh, Tae-Hwan;Cha, Jae-Soon
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제24권2호
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    • pp.143-151
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    • 2008
  • To define the functions of the rpf genes in Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo), which regulates pathogenicity factors in Xanthomonas campestris pv. campestris (Xcc), marker-exchange mutants of each rpf gene were generated. When the mutants were inoculated on a susceptible cultivar, the lesion lengths caused by the rpfB, rpfC, rpfF, and rpfG mutants were significantly smaller than those caused by the wild type, whereas those caused by the rpfA, rpfD, and rpfI mutants were not. Several virulence determinants, including extracellular polysaccharide (EPS) production, xylanase production, and motility, were significantly decreased in the four mutants. However, the cellulase activity in the mutants was unchanged. Complementation of the rpfB and rpfC mutations restored the virulence and the expression of the virulence determinants. Expression analysis of 14 virulence genes revealed that the expression of genes related to EPS production (gumG and gumM), LPS (xanA, xanB, wxoD, and wxoC), phytase (phyA), xylanase (xynB), lipase (lipA), and motility (pitA) were reduced significantly in the mutants rpfB, rpfC, rpfF, and rpfG. In contrast, the expression of genes related to cellulase (eglxob, clsA), cellobiosidase (cbsA), and iron metabolism (fur) was unchanged. The results of this study clearly show that rpfB, rpfC, rpfF, and rpfG are important for the virulence of Xoo KACC10859, and that virulence genes are regulated differently by the Rpfs.

Endophytic Bacillus subtilis MJMP2 from Kimchi inhibits Xanthomonas oryzae pv. oryzae, the pathogen of Rice bacterial blight disease

  • Cheng, Jinhua;Jaiswal, Kumar Sagar;Yang, Seung Hwan;Suh, Joo-Won
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제59권2호
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    • pp.149-154
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    • 2016
  • An endophytic bacterial strain was isolated from kimchi, a Korean traditional fermented Brassica campestris and identified as Bacillus subtilis MJMP2 based on the 16S rRNA sequence. This strain showed strong antagonistic activity against Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo) KACC10331, the pathogen of bacterial rice blight disease, as well as activity against some other rice phytopathogenic fungi. The active compound was purified through size-exclusion chromatography and preparative High-performance liquid chromatography. The molecular weight was determined as m/z 1043 by mass spectroscopy, which is identical to that of iturin A. Furthermore, a crude extract from the culture supernatant of Bacillus subtilis MJMP2 showed inhibitory activity against rice blight disease in both a rice leaf explant assay and a pot assay. The crude extract also enhanced the length of roots of Arabidopsis thaliana. These results suggest that the strain Bacillus subtilis MJMP2 could be used as a biological agent to control rice blight disease.

Water Extract from Spent Mushroom Substrate of Hericium erinaceus Suppresses Bacterial Wilt Disease of Tomato

  • Kwak, A Min;Min, Kyeong Jin;Lee, Sang Yeop;Kang, Hee Wan
    • Mycobiology
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    • 제43권3호
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    • pp.311-318
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    • 2015
  • Culture filtrates of six different edible mushroom species were screened for antimicrobial activity against tomato wilt bacteria Ralstonia solanacearum B3. Hericium erinaceus, Lentinula edodes (Sanjo 701), Grifola frondosa, and Hypsizygus marmoreus showed antibacterial activity against the bacteria. Water, n-butanol, and ethyl acetate extracts of spent mushroom substrate (SMS) of H. erinaceus exhibited high antibacterial activity against different phytopathogenic bacteria: Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum, Agrobacterium tumefaciens, R. solanacearum, Xanthomonas oryzae pv. oryzae, X. campestris pv. campestris, X. axonopodis pv. vesicatoria, X. axonopodis pv. citiri, and X. axonopodis pv. glycine. Quantitative real-time PCR revealed that water extracts of SMS (WESMS) of H. erinaceus induced expressions of plant defense genes encoding ${\beta}$-1,3-glucanase (GluA) and pathogenesis-related protein-1a (PR-1a), associated with systemic acquired resistance. Furthermore, WESMS also suppressed tomato wilt disease caused by R. solanacearum by 85% in seedlings and promoted growth (height, leaf number, and fresh weight of the root and shoot) of tomato plants. These findings suggest the WESMS of H. erinaceus has the potential to suppress bacterial wilt disease of tomato through multiple effects including antibacterial activity, plant growth promotion, and defense gene induction.

벼 흰빛잎마름병균의 균주보관에 따른 병원성 및 집락변이현상 (Preservation Methods of Xanthomonas campestris pv. oryzae in Relation to Virulence and Colony-Type Variation)

  • 황인규;조용섭
    • 한국식물병리학회지
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    • 제2권3호
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    • pp.150-157
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    • 1986
  • 벼흰빛잎마름병균의 균주를 효과적으로 보관하기 위하여 동결건조, 동결, 액체파라핀, 살균수, 계대배양등의 방법을 사용하여 생존율과 병원성유지 정도를 4개월에 걸쳐 조사하였다. 실험결과 $10\%$ sucrose와 $1\%$ gelatin을 함유한 현탁액에서 가장 높은 생존율을 나타냈으며 병원성은 $2\%$ dextrin, $0.5\%$ ascorbic acid, $0.5\%$ ammonium chloride, $0.5\%$ tguiyrea, $0.85\%$ NaCl 등을 함유한 현탁액에서 가장 잘 유지되었다. 계대배양한 균주는 병원성이 약화되었다. 거친집락형은 동결건조 또는 동결과정에서 모두 나타났으며 이는 정상집락에 반해 주름진 집락모습과 사상형이었다. 거친집락형은 병원성이 매우 약하였으며, 탄소원 요구도가 다양하였으므로 동결건조 과정에서 대사작용의 저해가 일어난 것으로 추측되었다.

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벼 흰잎마름병균의 균형분류와 지역적분포 (Distribution of Pathogenic Groups of Xanthomonas campestris pv. oryzae, Bacterial Leaf Blight of Rice, in Korea)

  • 윤명수;최용철;한민수;이은종;조용섭
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.147-152
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    • 1984
  • 벼 흰잎마름병에 대한 저항성품종 육성된 보급에 활용하고자 1979년부터 1983년까지 5개년에 걸쳐 병원세균의 균형분포를 조사한 결과, 1. 전국의 균형분포비율은 조사된 625균주중 I 균군이 $77.3\%$, II 균군 $13.3\%$, III 균군 $8.6\%$, IV 균군 $0.5\%$, V 균군 $0.3\%$로 I 균군이 대부분 점유하였고, 품종 피해범위가 넓은 IV균군의 분포가 처음으로 확인되었다. 2. 각 도별 균형분포로서는 전라남도에서는 II균군과 III균군의 분포비율이 타도에 비해 매우 높았다. 3. 균형별로 분리된 품종에서는 대부분 밀양 23호품종군에서 각 균군이 분리되었고, 유신품종군에서는 II 균군과 III균군이, 통일품종군에선 III 균군이 많이 분리되었다. 4. 한국에서 본 병의 최초 발병지이며 매년 발병 상습지인 전라남도 해남군내의 균형분포를 조사한 결과 1 균군 $12.5\%$, II 균군 $50.8\%$, III 균군 $35.0\%$, IV 균군 $1.7\%$로서 전국의 균형분포화 비교할 때 II 균군과 III 균군에 분포비율이 특히 높았다.

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벼 흰잎마름병균(白葉枯病菌)의 병원성(病原性) 분화(分化)에 관(關)한 연구(硏究) : 한국판별품종(韓國判別品種)의 반응(反應)에 의(依)한 레이스 분류(分類) (Pathogenic Specialization of the Rice Bacterial Leaf Blight Pathogen, Xanthomonas campestris pv. oryzae: Race Classification Based on Reactions of Korean Differential Varieties)

  • 윤명수;이은종;조용섭
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.97-101
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    • 1985
  • 한국(韓國)에서 발생(發生)하고 있는 흰잎마름병균의 병원성(病原性) 변이연구(變異硏究)는 일본판별품종(日本判別品種)에 의한 일본(日本) 분류체계(分類體系)를 이용(利用)하여 전국적(全國的)인 균형(菌型)의 분포상태(分布狀態)를 조사(調査)하여 왔으나 일본판별품종(日本判別品種)을 사용(使用)한 균형분류(菌型分類) 결과(結果) 동일(同一) 균군중(菌群中)에서도 다수계품종(多收系品種)에 따라 상이(相異)한 반응(反應)이 나타나 일본판별품종(日本判別品種)을 이용(利用)한 균형분류(菌型分類)가 부적합(不適合)한 것으로 나타났고, 일본판별품종(日本判別品種)을 한국(韓國)에서 증식(增殖) 보존(保存)할때 출수(出穗)가 늦거나 도복(倒伏)에 약(弱)하여 채종(採種)하기 어려운 점이 있으므로 한국(韓國)에 알맞는 판별품종(判別品種)을 선발(選拔)하기 위하여 한국품종중(韓國品種中)에서 선발(選拔)된 밀양(密陽) 23호(號), 청청(靑靑)벼 등(等) 7품종(品種)과 일본판별품종(日本判別品種)을 각(各) 균주별(菌株別)로 접종(接種) 비교(比較)한 결과(結果) 우리나라 흰잎마름병균에 대(對)한 저항성(抵抗性)과 이병성반응(罹病性反應)이 뚜렷하고 저항성유전자(抵抗性遺傳子)가 다르다고 추정(推定)되는 품종중(品種中)에서 밀양(密陽) 42호(號), 한강(漢江)찰벼, 풍산(豊産)벼, 청청(靑靑)벼, 밀양(密陽) 23호(號)가 한국(韓國) 흰잎마름병균의 병원성(病原性) 변이판별(變異判別)에 적합(適合)한 판별품종(判別品種)으로 선발(選拔)되었다. 우리나라 흰잎마름병 병원균(病原菌)의 병원성(病原性)은 일본판별품종(日本判別品種)의 반응(反應)에 의하여 I, II, III, IV, V 균군(菌群) 등(等)으로 분류(分類)되어 왔으나 한국판별품종(韓國判別品種)의 반응(反應)에 따라 Kl, K2, K3, K4, K5 레이스로 명명(命名)하였다.

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Streptomyces의 토양중(土壤中) 분포(分布) 및 항생물질생산(抗生物質生産) (Distribution and Antibiotic Production Characteristics for Streptomyces)

  • 신관철;윤봉식
    • 농업과학연구
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    • 제16권1호
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    • pp.36-43
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    • 1989
  • Streptomyces의 분류, 분포 및 항생물질 생산특성을 알아보고자 각 토양으로부터 총 826 균주의 Streptomyces를 분리하여 토양별 분포를 조사하고 항생물질 생산능을 검정하였다. 토양별 방선균류의 분포를 조사한 결과 참나무, 잔디, 아카시아, 사과나무, 고추밭, 배추밭, banana 온실 등지에서 $10^{-5}g$ 토양중에 5개 이상의 Streptomyces가 분리되었으며 산림토양에서 평균 4.7개, 과수원 토양에서 2.4개, 경작지 토양에서 2.9개의 분리율을 보였다. 2. Streptomyces의 항균 spectrum을 조사한 결과 Bacillus subtilis, Erwinia carotovora sub-sp. carotovora, Xanthomonas campestis pv. oryzae에 49% 이상의 균주가 항균력을 나타내었으나 Escherichia coli와 Pseudomonas solanacearum에는 항균력을 나타내는 균주가 적었다. 3. 도열병균을 대상으로 Streptomyces의 항진균성 항생물질 생성능을 조사한 결과 강력한 항균력을 나타내는 균주가 40 균주였다. 4. Streptomyces의 분리율이 가장 우수한 배지는 Starch agar 였다. 5. Streptomyces의 항생물질 생성능이 가장 우수한 배지는 potato sucrose agar 였다.

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한국 토양 환경유래의 N-acyl amino acid synthase 유전자에 의한 대장균 내 항생제 N-lauroyl tyrosine 생산 (Isolation of N-Iauroyl Tyrosine Antibiotic in E. coli Carrying N-acyl Amino Acid Synthase Gene from Environmental DNA in Korean Soils)

  • 여윤수;임융호;김정봉;양정모;이창묵;김수진;박민선;구본성;윤상홍
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제50권4호
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    • pp.262-267
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    • 2007
  • 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.