• Journal of Plant Biotechnology
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• 제43권3호
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• pp.317-331
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• 2016

Development of disease resistant plant is one of the important objectives in rice breeding programs because biotic stresses can adversely affect rice growth and yield losses. This study was conducted to identify lines with multiple-resistance genes to biotic stress among 173 hybrid rice breeding lines and germplasms using DNA-based markers. Our results showed that one hybrid rice line [IR98161-2-1-1-k1-3 (IR86409-3-1-1-1-1-1/IRBB66)] possessed 5 bacterial blight resistance genes (Xa4, xa5, Xa7, Xa13 and Xa21) while two hybrid rice lines [IR98161-2-1-1-k1-2 (IR86409-3-1-1-1-1-1/IRBB66) and 7292s (IR75589-31-27-8-33S(S1)/IR102758B)] possessed 3 bacterial blight resistance genes (Xa4, Xa7 and Xa21, and Xa3, Xa4 and xa5). Molecular survey on rice blast disease revealed that most of these lines had two different resistant genes. Only 11 lines possessed Pib, Pi-5, and Pi-ta. In addition, we further surveyed the distribution of insect resistant genes, such as Bph1, Bph18(t), and Wbph. Three hybrid breeding lines [IR98161-2-1-1-k1-3 (IR86409-3-1-1-1-1-1/IRBB66), IR98161-2-1-1-k1-2 (IR86409-3-1-1-1-1-1/IRBB66), and 7292s (IR75589-31-27-8-33S(S1) /IR102758B)] contained all three resistance genes. Finally, we obtained four hybrid rice breeding lines and germplasms [IR98161-2-1-1-k1-2 (IR86409-3-1-1-1-1-1/IRBB66), Damm-Noeub Khmau, 7290s, and 7292s (IR75589-31-27-8-33S(S1)/IR102758B)] possessing six-gene combination. They are expected to provide higher level of multiple resistance to biotic stress. This study is important for genotyping hybrid rice with resistance to diverse diseases and pests. Results obtained in this study suggest that identification of pyramided resistance genes is very important for screening hybrid rice breeding lines and germplasms accurately for disease and pest resistance. We will expand their cultivation safely through bioassays against diseases, pests, and disaster in its main export countries.

• 생명과학회지
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• 제29권1호
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• pp.84-89
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• 2019

신규 항세균물질을 탐색하는 사전조사에서 몇몇 분리균주들이 그람양성 세균과 그람음성 세균 모두에 항균활성을 보이며, 심지어 methicillin내성 Staphylococcus aureus (MRSA)에도 항균활성을 나타내었다. 이들 균주 중에서 한 균주가 표현형과 계통분석을 이용하여 특히 16S 리보좀 RNA 유전자 염기서열에 기초하여 Pseudomonas aeruginosa로 동정되었다. BCNU 1204 균주의 항균물질은 King's medium B (pH 7.0)에서 $35^{\circ}C$의 온도 조건으로 4일 배양 후 가장 최대로 생산되었다. 항균물질을 각종 유기용매로 분획한 결과, P. aeruginosa BCNU 1204의 dichloromethane (DCM)분획과 ethylacetate (EA) 분획이 그람 양성 세균에 강력한 항균활성을 보였으며, 특히 ethylacetate (EA) 분획이 methicillin내성 Staphylococcus aureus (MRSA)에 대하여 강한 항균활성을 나타내었다. Recycling preparative LC와 preparative TLC 로 활성물질 하나(분획 5-2)를 분리하여 GC-MS 분석한 결과 phenazine 화합물에 속하는 phenazine-1-carboxylic acid 로 동정하였다. 그리고 MRSA 균주에 대한 최소저해농도(minimum inhibitory concentration, MIC)가 MRSA균주인 CCARM 3089, 3090, 3091 그리고 3095 균주에 대하여 각각 $25{\mu}g/ml$, $50{\mu}g/ml$, ${\geq}25{\mu}g/ml$ 그리고 ${\geq}50{\mu}g/ml$ 임을 확인하였다. 그러므로 P. aeruginosa BCNU 1204 분리균주는 항 MRSA 항생물질을 개발하기 위한 잠재 가치가 높은 생물자원으로 기대되며, P. aeruginosa BCNU 1204 균주로부터 리더 화합물을 획득하기 위한 보다 많은 연구가 요구된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제41권1호
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• pp.96-104
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• 2013

2006년부터 2008년까지 다양한 식품에서 분리한 황색포도상구균 275균주에서 하나 이상의 항생제에 내성을 보인 균주는 259주(94.2%)이며 benzyl penicillin(P)이 92.0%로 가장 높은 내성률을 보였다. 106(40.7%) 균주가 2가지 이상의 항생제에 대하여 내성을 나타났으며 3가지 이상 항생제에 내성을 보인 균도 36주(13.8%)였다. Vancomycin에 대해서는 내성을 보인 균주는 없었다. 식품별로는 초밥과 김밥에서 검출된 균주는 8종류의 항생제에 각각 내성을 나타냈으며 MRSA 균주는 11주(전체 275주)가 4% 검출되었다. Oxacillin 내성균은 다제 내성 균주였다. Automated repetitive sequences based PCR microbial typing system(DiversiLab)으로 oxacillin 내성이 있거나 다제 내성인 20주에 대해 유형을 분석한 결과 DiversiLab Analysis Tool for Typing Reports 24529에 의해 90% 이상의 상동성은 2개의 Cluster과 4개의 unique type으로 구분되었다. Congo red agar에 의한 slime production assay로 균막 형성에 대한 양성 결과 균막 형성 양성은 275균주 중 67균주로 24.4%, biofilm assay로 균막 양성인 균주는 30.5%이며 초밥에서 분리한 균주가 34.5%로 가장 많이 형성 되었다. 항생제 내성과 균막 형성율과의 상관관계를 분석해 보면 slime 형성 균주는 fusidic acid(FA), mupirocin(MUP)의 단일 항생제의 내성과 통계적 의미를 확인할 수 있었다(p < 0.05). 다제 내성균의 수와 균막 형성은 상관 관계가 없었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제23권1호
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• pp.139-143
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• 2016

본 연구에서는 김의 위생상 안전성 확보를 위해 전자선조사 선량에 따른 미생물의 저감화 효과를 확인하고 전자선저항성 세균을 분리 동정하였다. 시중에서 시판되고 있는 건조 김에 4 kGy와 7 kGy 선량으로 전자선을 각각 조사한 후 총균수를 측정하였으며, 대조구 ($1.5{\pm}0.2){\times}10^6CFU/g$와 비교 시, ($5.4{\pm}0.5){\times}10^4CFU/g$와 ($1.1{\pm}0.6){\times}10^4CFU/g$로 각각 유의적으로 감소함을 알 수 있었다, 또한 방사선 저항성세균의 수는 조사선량이 증가함에 따라 붉은색 colony수의 변화는 거의 없었으나 노란색 colony의 수는 유의적으로 감소하여 7 kGy에서는 발견되지 않음을 알 수 있었다. 방사선 저항성 세균을 순수 분리하여 형태학적 생화학적 특성을 살펴본 결과 붉은색과 노란색 colony 모두 구균의 그람양성이었으며 catalase test에서 양성반응을 나타내었고 3%와 5%의 NaCl 함유 배지에서 생육이 가능함을 알 수 있었다. 균주 동정 결과 붉은색 colony는 D. proteolyticus와 D. piscis로, 노란색 colony는 M. flavus와 M. luteus로 각각 확인되었다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제59권4호
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• pp.351-356
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• 2016

세균성 갈반병은 느타리버섯(Pleurotus ostreatus)의 주된 병중의 하나이다. 박테리오파지를 이용한 파지테라피 방법은 병원균의 농도를 감소시켜 병없는 재배사를 만드는데 성공적이었다. 병원균 사멸을 위한 파지의 이용은 숙주균의 특이성 때문에 매우 제한적 효과를 보이며, 이것은 병원균의 작은 변이에도 파지의 민감성은 크게 감소할 수 있기 때문이다. 본 연구에서는 파지테라피의 효용성을 높이기 위하여 갈반병의 원인균인 P. tolaasii 균주로부터 파지-저항성 변이주를 분리하였고 병원성 특성을 조사하였다. 16S rRNA 유전자의 염기서열 분석을 통한 근연관계 분석에서 파지저항성 균주들은 모두 원래의 숙주균과 일치하였고, 용혈활성이나 갈반형성 능력 등 병원성은 파지저항성 획득과 관련이 없는 것으로 확인되었다. 그럼에도 불구하고, 파지저항성 균주의 다양한 병원성은 균의 종류에 따라 증감이 다르게 나타났다. 따라서, 성공적인 파지테라피를 위해서는 넓은 숙주 범위를 갖는 파지의 분리가 필요하다.

• 한국작물학회지
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• 제48권3호
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• pp.139-141
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• 2003

벼흰잎마름병 방제를 위해 multiline품종을 이용할 경우 가장 이상적인 이병성과 저항성 혼합조합을 찾고자 저항성유전자가 서로 다른 근동질유전자 계통을 이용한 7개 혼합집단의 흰 잎마름병 발병정도, 등숙비율 및 쌀수량에 대하여 그들 혼합집단을 구성하고 있는 요소의 평균과 비교한 결과는 다음과 같다. 1. 7개 혼합집단 즉 ML01, ML02, ML03, MLl2, MLl3, ML23 및 ML0123중에서 ML01과 ML02는 그들 구성 요소의 평균과 발병정도, 등숙비율 및 쌀수량에 있어서 차이를 보이지 않았다. 그러나, 그나머지 혼합집단들은 그들 구성요소의 평균보다 발병정도는 낮았고 등숙비율과 쌀수량은 높았다. 2 Xa3를 가진 HRl1397계통이 혼합된 집단 즉 ML03, MLl3, ML23 및 ML0123이 발병정도도 낮고 쌀수량도 높아 HR11397이 우수한 계통으로 보여진다. 3. 병전파 지연, 병원균집단의 안정화 및 품종의 단인자 저항성 수명 연장을 위한 바람직한 혼합집단 모형은 ML03, MLl3, ML23 및 ML0123이 우수한 것으로 보여진다

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.503-511
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• 2017

본 연구의 목적은 황백을 포함한 총 14가지의 한약재를 증류 추출하여 얻은 시료(A.C.C. 추출물)의 항염증 활성을 확인하고 임상적인 효과를 평가하는 것이다. 이를 위해, Lipopolysaccharide(LPS)로 자극한 RAW 264.7세포에서 세포가 방출하는 nitric oxide(NO) 생성량과 염증성 사이토카인인 tumor necrosis factor(TNF)-${\alpha}$, interleukin(IL)-$1{\beta}$ 및 IL-6 생성량의 변화를 확인하였다. 그 결과, A.C.C. 추출물은 세포 독성없이 LPS가 증가시킨 NO와 염증성 사이토카인들의 생성을 강력하게 억제하였다. 또한, A.C.C. 추출물은 Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, MRSA(Methicillin-resistant Staphylococcus aureus), Candida albicans and Streptococcus mutans 등의 세균들에서 99.9%의 강력한 세균 감소율을 보여 주었다. 이는 A.C.C. 추출물이 항염증 효과와 함께 강력한 항균 효과를 가진 유효한 성분인 것을 의미한다. 또한, 기저귀 발진, 가려움증, 땀띠 증상을 겪고 있는 영 유아에게 A.C.C. 추출물을 도포하였을 때, 발진, 아토피, 짓무름, 가려움증, 땀띠 등의 증상 개선 효과를 나타내었으며, 영 유아 피부의 땀띠가 2주일 경과 후 상당히 완화된 것을 육안으로 확인할 수 있었다. 이는 A.C.C. 추출물이 임상적으로도 항염증 및 항균작용을 통하여 기저귀 발진 및 땀띠 등의 증상을 완화 시키는 물질임을 확실히 한 것이다. 그러므로, A.C.C. 추출물이 염증성 질환에 대한 효과적인 대안이 될 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Microbiology
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• 제44권4호
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• pp.423-431
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• 2006

Among 53 Acinetobacter baumannii isolates collected in 2004, nine imipenem-resistant isolates were obtained from clinical specimens taken from patients hospitalized in Busan, Korea. Nine carbapenemase-producing isolates were further investigated in order to determine the mechanisms underlying resistance. These isolates were then analyzed via antibiotic susceptibility testing, microbiological tests of carbapenemase activity, pI determination, transconjugation test, enterobacterial repetitive consensus (ERIC)-PCR, and DNA sequencing. One outbreak involved seven cases of infection by A. baumannii producing OXA-23 ${\beta}-lactamase$, and was found to have been caused by a single ERIC-PCR clone. During the study period, the other outbreak involved two cases of infection by A. baumannii producing IMP-1 ${\beta}-lactamase$. The two clones, one from each of the outbreaks, were characterized via a modified cloverleaf synergy test and an EDTA-disk synergy test. The isoelectric focusing of the crude bacterial extracts detected nitrocefin-positive bands with pI values of 6.65 (OXA-23) and 9.0 (IMP-1). The PCR amplification and characterization of the amplicons via direct sequencing showed that the clonal isolates harbored $bla_{IMP-1}$ or $bla_{oxA-23}$ determinants. The two clones were characterized by a multidrug resistance phenotype that remained unaltered throughout the outbreak. This resistance encompassed penicillins, extended-spectrum cephalosporins, carbapenems, monobactams, and aminoglycosides. These results appear to show that the imipenem resistance observed among nine Korean A. baumannii isolates could be attributed to the spread of an IMP-lor OXA-23-producing clone. Our microbiological test of carbapenemase activity is a simple method for the screening of clinical isolates producing class D carbapenemase and/or class B $metallo-{\beta}-lactamase$, in order both to determine their clinical impact and to prevent further spread.

• 식물병연구
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• 제28권3호
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• pp.143-151
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• 2022

국내의 고추 포장에서 나타나는 시듦 증상의 원인을 규명하기 위하여 2010년부터 2014년까지 5년 동안 충북 괴산의 고추 재배 포장에서 시듦 증상을 보이는 고추의 발병도를 조사하였다. 조사한 연도에 따라서 시듦 증상에 대한 발병에는 차이가 있었지만, 조사하는 시기가 6월과 7월을 지나 8월이 되면서 발병도가 높게 상승하였다. 이 시기 동안 시듦 증상을 보이는 고추에서 Ralstonia solanacearum이 Phytophthora capsici보다 4배 높은 비율로 분리되었다. 충북 괴산과 경북 안동의 포장에서 2013년과 2014년의 2년 동안 채집한 시든 고추에서 병원균을 분리하여 보아도, 조사한 전체 포장 중의 20.3%에서 R. solanacearum이 분리되었으며, 역병균인 P. capsici는 3.8%의 포장에서만 분리되었다. 시듦 증상이 높은 비율로 나타났던 해에는 평균기온이 높았으며, 고추 풋마름병 예찰 모델로 추정된 풋마름병의 초발생일도 빨라짐을 알 수 있었다. 역병 발생 위험 일수와 실제 시듦 증상 발생 빈도의 결과가 부합하지 않는 것은 재배 현장에서 역병 저항성 품종의 사용이 일반화되어 있기 때문이라고 생각한다. 이런 결과를 통해서 역병 저항성 고추 품종이 재배 현장에 도입된 이후, 포장에서 관찰할 수 있는 시듦 증상의 원인은 P. capsici에 의한 역병보다는 R. solanacearum에 의한 풋마름병이었다.

• 대한미생물학회지
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• 제15권1호
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• pp.19-32
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• 1980

Besides the benefits of antimicrobial agents in the control of various infectious diseases, widespread and prolonged use of particular antimicrobial agents has brought about the increase of drug-resistant strains in a community and the profound changes in the pattern of infectious diseases. In Korea, there are some remote villages where no clinics and drug stores are available and the residents in those areas are assumed to have fewer chances to contact with antimicrobial agents. In the present study, the differences in susceptibilities to 14 antimicrobial agents between the isolates from rural areas(R) and Seoul National University Hospital(SNUH, H) were studied. The isolates and their numbers were Staphylococcus aureus, R;55, H;68), Enterococci(R;28, H;30), Escherichia coli(R;40, H;40), Enterobacter aerogenes(R;25, H;21) and Klebsiella pneunoniae(R;58, H;67). Minimal inhibitory concentrations(MIC's) of penicillin, ampicillin, carbenicillin, cephalexin, tetracycline, oxytetracyline, doxycycline, minocycline, gentamicin, kanamycin, streptomycin, erythromycin, troleandomycin and co-trimoxazole were determined by agar dilution method. I. Comparison of MIC's and resistant strain proportions between isolates from SNUH and rural areas. MIC's and/or resistant strain proportions of the isolates from SNUH were significantly higher than those of the isolates from rural areas in the cases of 1. S. aureus to doxycycline, streptomycin and kanamycin. 2. E. coli to penicillin, ampicillin, carbenicillin, tetracycline, oxytetracycline, doxycycline, minocycline, streptomycin, kanamycin, erythromycin and co-trimoxazole. 3. E. aerogences to carbenicillin, tetracycline, oxytetracycline, doxycycline, minocycline, streptomycin, kanamycin, genaamicin and co-trimoxazole. 4. K pneunoniae to penicillin, ampicillin, tetracycline, oxytetracycline, doxycycline, monocycline, streptomycin, kanamycine, gentamicin and co-trimoxazole. However, the mean MIC and resistant strain proportion of S. aureus to tetracycline were higher in isolates from rural areas than in those from SNUH and Enterococci showed no differences in susceptibilities to the antimicrobial agents between isolates from rural areas and from SNUH. Therefore, in general, differenes in susceptibility to these antimicrobial agents between the isolates from rural areas and SNUH were remarkably greater and broader in gram negative enteric bacteria. II. Multiple drug resistance pattern. Patterns and incidences of multiple drug resistance were studied with penicillin, ampicillin, tetracycline, cephalexin, gentamicin, streptomcin, kanamycin and co-trimoxazole in Enterococci, E. coli, E. aeroges and K. pneumoniae. There appeared significant differences in the incidence of multiply drug-resistant strains and multiple drug resistance patterns between the isolates from SNUH and rural areas in Enterococci, E. coli, E. aerogenes and K. pneumoniae. However, there was no difference in the incidence of multiply drug-resistant strains between isolates of S. aureus from SNUH and rural areas but the pattern of multiple resistance of the SNUH strains of S. aureus was diverse, while that of the rural strains was predominantly confined to penicillin-tetracycline combination. The incidence of multigly drug-resistant strains and diversity of their patterns were the highest in E. coli strains isolated from SNUH and there were no multiply drug resistant strrains in Enterococci and K. pneumoniae strains isolated from rural areas. The number of drug-resistance determinants was also different between the isolates from rural areas and SNUH. Most of the multiply drug-resistant strains of E. coli, E. aerogenes and K. pneumoniae isolated from SNUH were resistant to more than 3 kinds of antimicrobial agents, most frequently to ampicillin, tetracycline and streptomycin, while multiply drug-resistant strains from rural areas were resistant to 2 kinds of antimicrobial agents among ampicillin, tetracycline and streptomycin. With drug-resistant E. coli strains, resistance to tetracycline which was used most widely since 1951 was most frequently involved as a part of mutliple drug-resistance, followed by resistance to ampicillin and streptomycin. This strongly suggests that emergence of drug-restant strains in a community is directly dependent on the selective pressure exerted by the antimicrobial agent used. III. Cross resistance. Cross resistance of bacteria was studied among tetracycline penicillin, aminoglycoside and macrolide derivatives by analyzing correlation coefficients of sucseptibilities using the least square method. In this study, there were high correlations among the susceptibilities to related derivatives. It appears that the relatively low correlations in susceptibilities present in some cases are due to intrinsic resistance of E. aerogenes to penicillin, Enterococci to aminoglycoside and E. coli E. aerogenes and K. pneumoniae to macrolide derivatives.