• Korean Journal Plant Pathology
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• v.12 no.2
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• pp.169-175
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• 1996

콩 불마름병균 Xanthomonas campestris pv. glycines 8ra는 X. c. pv. vesicatoria에 길항력이 있는 bacteriocin인 glycinecin을 생성 분비한다. Bacteriocin 생성 분비 능력이 있는 콩 불마름병균을 효과적인 생물학적 방제원으로 활용하기 위해서는 좀더 체계적인 연구가 필요하여, bacteriocin 생성에 관계되는 유전자의 분리를 시도하였다. 약 2,000개의 Xanthomonas campestris pv. glycines 8ra cosmid library에서 bacteriocin의 생성 분비 능력을 조사하여 다섯 개의 clone을, pG011, pG0113, pG33과 pG35, 선발하였다. 그중 한 clone pG08을 임의로 선택하여 plasmid DNA를 분리하였다. Plasmid pG08에서 약 6.0 kb의 DNA를 떼어내어 다른 plasmid vector에 넣은 subclone pBL5는 bacteriocin의 생성 분비 능력이 있었다. Plasmid pG08을 제한효소 처리후 다시 접함시켜 만든 몇 개의 subclone과 pBL5의 제한효소 지도를 비교 분석한 결과 약 3.0 kb의 BamHI-HindIII 부분의 DNA가 bacteriocin의 생성에 관계함을 알았다.

• Korean Journal Plant Pathology
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• v.11 no.1
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• pp.53-60
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• 1995

Inoculation with the compatible strain Ds 1 of Xanthomonas campestris pv. vesicatoria caused brownish ad water-soaked lesions, but incompatible strain Bv5-4a produced hypersensitive symptoms with local necrosis on tomato (cv. Kwangyang) leaves. Bacterial populations of the compatible strains Ds 1 propagated more greatly than the incompatible strain Bv5-4a at the frist onset, but no differences were observed 5 days after inoculation. The bacterial infection induced the synthesis and accumulation of soluble proteins in tomato leaves, especially in the incompatible interaction. Native-polyacrylamide gel electrophoresis distinguished the soluble proteins in the tomato leaves infected by the compatible or incompatible strains. A protein of low molecular weight occurred only in the incompatible interaction. Some pathogenesis-related (PR) proteins, especially the 15, 18, 23, 26 and 54 kDa proteins, were detected only in the infected tomato leaves. In the two-dimensional electrophoresis, some proteins with different molecular weights (Mr. 21∼29 kDa) and the pI 8∼9 appeared more distinctly only in the incompatible interaction. These data suggest that the de novo synthesis of some PR proteins in tomato may be significant in defense against X. c. pv. vesicatoria.

• Korean Journal Plant Pathology
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• v.10 no.1
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• pp.18-24
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• 1994

Multiplications and pathogenic reactions of different pepper and tomato strains of Xanthomonas campestris pv. vesicatoria were evaluated in the most upper leaves of pepper and tomato plants at different growth stages. Hypersensitive reactions were induced in mature pepper plants by inoculation with only the tomato strains but not with the pepper strains, suggesting the expression of age-related resistance in pepper plants. The age-related resistance also seems to be correlated with an apparent inability of the bacteria to multiply as extensively in mature as in young plants. No significant differences among the Korean and U. S. pepper cultivars tested were found in bacterial multiplication, irrespective of bacterial stain or plant growth stage. Korean tomato cultivars tested also were highly susceptible to either tomato or pepper strains during the development of tomato plants.

• Korean Journal Plant Pathology
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• v.10 no.4
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• pp.305-313
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• 1994

Typically susceptible lesions were developed on pepper (cv. Hanbyul) leaves inoculated with the compatible strains Ds 1 of Xanthomonas campestris pv. vesicatoria. The lesions appeared first water-soaked and then turned yellow with a chlorotic area. In contrast, the leaves inoculated with the incompatible strain 81-23 initially turned yellow and then developed local necrosis. Multiplication of x. c. pv. vesicatoria in pepper leaves also were distinctly different between the two strains. The strain Ds 1 multiplied more greatly than did the strain 81-23 in the infected leaves. X. c. pv. vesicatoria infection of pepper leaves induced the synthesis of soluble proteins, especially more greatly in the compatible than in the incompatible interactions. Some pathogenesis-related (PR) proteins were detected in the intercellular washing fluid (IWF) and extracts of the infected pepper leaves. In particular, the 32 kDa protein on SDS-PAGE gels appeared intensely in the incompatible interaction. In contrast, some proteins with moluecular masses of 65, 71, and 75 kDa disappeared in the infected pepper leaves. Isoelectric focusing could identify the pIs of soluble proteins in infected pepper leaves. The accumulation of the IWF from infected leaves was more conspicuous in the incompatible than the compatible interaction. These results suggest that some extremely acidic and basic proteins were induced and accumulated in the intercellular spaces of infected pepper leaves.

• Korean Journal Plant Pathology
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• v.13 no.1
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• pp.5-12
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• 1997

Genetic diversity of forty-four strains of Xanthomonas campestris pv. vesicatoria from diverse geographic origins was investigated using random amplified polymorphic DNA (RAPD) of genomic DNA. One hundred and thirty-seven amplified fragments were produced by polymerase chain reaction with a set of 14 random primers, and the sizes of amplified DNA fragments ranged approximately from 0.3 to 3.2 kb. Cluster analysis of genetic similarity among the strains generated the dendrogram that clearly separated all strains from each other. The 44 strains of X. campestris pv. vesicatoria were classified into 4 major genomic DNA RAPD groups and 15 subgroups at the genetic similarity of 0.60 and 0.92, respectively. The strains from foreign countries formed discrete subgroups, but the United States strain 87-77 clustered closely with some of Korean strains together. Thirty-nine Korean strains were classified into 11 subgroups, and especially Masan strain Ms93-1 clustered distinctly far from the other Korean strains. RAPD polymorphism suggests strongly the occurrence of genetic differentiation of X. campestris pv. vesicatoria and the existence of genetically distinctive subgroups among the populations in Korea.

• Korean Journal Plant Pathology
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• v.12 no.1
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• pp.1-10
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• 1996

Xanthomonas campestris pv. vesicatoria의 감염으로 토마토 잎조직에 $\beta$-1, 3-Glucanases와 chitinases가 합성, 축적되었다. 그러나 접종되지 않은 건전한 잎에서는 위의 두 가지 가수분해 효소는 매우 낮은 수준으로 유지되었고, 이 두 가지 효소는 친화적 상호작용에서보다는 불친화적 상호작용에서 더욱 높은 수준으로 존재하였다. 이것은 $\beta$-1, 3-glucanases와 chitinases가 X. c. pv. vesicatoria의 생육에 대한 방어기작으로서 중요한 역할을 한다는 것을 시사해 주고 있다. Native PAGE 젤 상에서 $\beta$-1, 3-glucanases를 분리한 결과, 병징 발현이나 저항성 발현에 중요한 역할을 하는 것으로 생각되는 산성 isoform Ga 1과 염기성 isoform Gb 1의 isoform bands만 확인되었다. Isoelectric focusing을 이용하였을 때, 적어도 pI 6.4와 pI 8.6을 지닌 두 개의 $\beta$-1, 3-glucanases의 isoform을 확인할 수 있었고, 특히 불친화적 상호작용에서 더욱 뚜렷하게 유도되었다. 이것은 병 진전과정에서 X. c. pv. vesicatoria에 대해 저항성 발현에 관여한다는 것을 나타내고 있다. 산성 chitinase isoform인 Ca 1의 활성은 병원균의 감염이 진전되는 동안 감소하였다. 또한 다섯 개의 염기성 chitinase isoform이 감염된 토마토 잎 조직에서 발견되었는데, 특히 토마토의 방어기작에 관여하여 병원화적 균주 Bv5-4a에 감염된 잎에서만 유도, 축적되었다. Isoelectric focusing(IEF)을 이용한 후 적어도 2개의 산성과 4개의 염기성 chitinase isoform이 감염된 토마토 잎 추출액에서 확인되었다. Native PAGE 젤에서 isoform Cb 1에 해당되는 pI 9.5를 지닌 chitinase isoform은 오직 불친화적 상호작용에서만 확인되었다. 이온이 제거된 Triton X-100을 처리하여 renaturation 시킨 후에 SDS-PAGE 젤 상태에서 23 kDa과 26 kDa을 지닌 2개의 chitinase isoform을 확인하였다.

• Korean Journal Plant Pathology
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• v.12 no.2
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• pp.156-161
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• 1996

세계적으로 구리약제에 대해서 저항성을 나타내는 균주들이 발견되있으며, 이들은 구리약제의 방제효과를 감소시켰다. 국내에서도, 구리 저항성 균주 Xanthomonas campestris. pv. vesicatoria HN94-2, -3, -4, -5, -6 들이 천안지역의 고추재배지에서 처음으로 분리되었으며, 이들 균주들의 nutrient agar에서 황산구리(CuSo\ulcorner)에 대한 최소억제농도(minimum inhibitory concentration, MIC)는 1.4~1.6 mM이었다. 이들은 모두 황산아연(ZnSO\ulcorner)에 대해서는 감수성을 보여, 구리저항성 균주에 대한 방제약제로서 아연 함유 약제를 사용할 수 있을 것이다. 분리된 균주중 HN94-2와 HN94-6을 이용하여 접합(conjugation)을 통해 구리저항성의 전파를 실험한 결과, 이들 두 균주 모두 구리감수성 균주에게 4.3$\times$10\ulcorner에서 1.0$\times$10\ulcorner(transconjugant/donor)의 정도로 구리 저항성이 전이되었다. 이들 HN94-2와 HN94-6 균주의 구리정항성 유전자들은 약 200 kb 정도의 커다란 플라스미드(plasmid)에 존재하며, 이들은 각각 pXVK9402와 pXVK9406이라 명명되었다.

• Korean Journal Plant Pathology
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• v.12 no.2
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• pp.162-168
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• 1996

우리 나라의 주요 고추 재배지와 미국, 대만, 호주, 아르헨티나에서 수집된 44 개 고추 더뎅이병균(Xanthomonas campestris pv. vesicatoria)균주간의 유전적변이를 genomic DNA의 restriction fragment length polymorphism(RFLP)에 의해 분석하였다. Genomic DNA RFLP profiles을 cluster 분석하여 얻은 dendrogram에서 지리적 기원이 다른 44개 균주들은 11개 RFLP 그룹으로 분류되었다. 외국 균주들은 genomic DNA의 RFLP 분석에 의해 모두 각각 다른 RFLP 그룹으로 분류되었다. 외국 균주들 중에서 미국 균주는 우리 나라 일부 균주들과 밀접한 유전적 관련성을 가지고 함께 cluster를 이루었는데, 이것은 이 균주들이 동일한 고추 더뎅이병균의 조상 균주 집단에서 유래했으리라는 것을 시사해 준다. 우리 나라 균주들은 6개의 RFLP 그룹으로 분류되었다. 대부분의 우리 나라 균주들은 가까운 cluster를 이루며 미국 균주를 제외한 외국 균주들과 뚜렷하게 구분되었다. 그러나 우리 나라 균주들 중에서 마산에서 수집된 Ms93-1은 다른 우리 나라 균주들과 뚜렷하게 구분되었다. 유전적으로 격리된 균주의 출현은 우리 나라에서 지리적 기원이 다른 고추 더뎅이병균 균주 사이에 이미 발생한 다양한 유전적 분화의 결과라고 추론된다.

• Korean Journal Plant Pathology
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• v.14 no.5
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• pp.376-381
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• 1998

Xanthomonas campestris pv. glycines 8ra causes bacterial pustule disease on susceptible soybean leaves and produces a bacteriocin, named glycinecin, against related bacteria such as Xanthomonas campestris pv. vesicatoria. The antimicrobial activity of the glycinecin was effective to most tested Xanthomonas species. X. c. pv. glycines 8ra was able to produce the glycinecin in liquid media as well as solid media. Maximal productivity of glycinecin was obtained at 3$0^{\circ}C$ in the early stationary phase of growth of the X. c. pv. glycines 8ra. The production of glycinecin was not dependent on the initial inoculum level but on cell density. Glycinecin was very sensitive to proteolytic enzymes such as trypsin and proteinase K but resistant to DNase and RNase. The culture supernatant of X. c. pv. glycines 8ra retained some of its antimicrobial activity after 15 min at 6$0^{\circ}C$. It is stable at wide range of pH. The glycinecin showed the bactericidal activity after the adsorption of the glycinecin to the sensitive bacterial cell.

• Korean Journal Plant Pathology
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• v.11 no.3
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• pp.265-270
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• 1995

Transposon mutation of Xanthomonas campestris pv. vesicatoria (Xcv) was induced by using transposon omegon ($\Omega$)-Km (Tn $\Omega$Km), which was confirmed by resistance to kanamycin (KMr), and nonpathogenic mutants were selected through the inoculation test on pepper plants. The mutagenesis frequency was about 6$\times$10-8, and 53 out of 2,000 Kmr bacterial colonies tested were nonpathogenic to the pepper cultivar Cheung-Hong. Optimum conditions for the Tn $\Omega$Km mutagenesis of Xcv were Luria Bertani (LB) broth medium for culture of Xcv, yeast extract-dextrose-CaCO3 (YDC) agar medium for selection of Tn $\Omega$Km-mediated mutants, and over 1 to 2 in the ratio of the donor (Escherichia coli S17-1 with the plasmid pJFF350 $\Omega$Km) and the recipient (Xcv) in the culture for the mutagenesis. One of the 4 nonpathogenic mutants (WNP1, WNP3, WNP4 and WNP5), which had been reconfirmed through the inoculation on pepper cv. Dabokgun, showed no differences in the production of exoenzymes such as protease and polygalacturonase and extracellular polysaccharides in vitro and the bacterial growth rate from those of the wild type of Xcv.