• 한국식물병리학회:학술대회논문집
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• 한국식물병리학회 2003년도 정기총회 및 추계학술발표회
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• pp.80.1-80
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• 2003

Several plant and microbial genes that could confer disease resistance in transgenic rice plants are being cloned and characterized. We are currently constructing transgenic rice lines that overexpress the gene products, such as a galactinol synthase, a defensin, and a bacterial ACC deaminase. Subtractive hybridization of a rice cDNA library constructed from the Xanthomonas oryzae-infected ice leaves resulted in isolation of many inducible cDNA clones including a elongation factor EF2, a oryzain alpha, a catalase, a aldehyde dehydrogenase, a S-adenosylmethionine synthetase, a caffeic acid O-methyltransferase, a glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase, a light-regulated protein, nKY transcription factors, and a nucleotide diphosphate kinase. Some genes among those may be useful genetic sources for construction of disease resistant transgenic rice. Full lengths of the rice OsFIERG and a rice oryzain genomic clones were cloned, and serial deletion fragments of the promoter regions of these genes were fused with GUS reporter gene in pCAMBIA1201, respectively. Promoter activities of these constructs will be examined upon various stresses and Pathogen infections to obtain the pathogen specific inducible-promoter. This work was supported by a grant from BioGreen 21 Program, Rural Development Administration, Republic of Korea.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제44권2호
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• pp.149-155
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• 2017

벼는 중요한 식량작물이며 지속적으로 벼흰잎마름병균, 도열병균, 잎집무늬마름병균, 바이러스 등 여러 병원균에 의해 수확량이 영향을 받고 있다. 이들 중 Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo)에 의해 유발되는 벼흰잎마름병은 세계 벼 재배지역에 발병하여 막대한 피해를 주고 있어 문제가 되고 있다. 따라서 생물적/비생물적 스트레스 저항성에 관여한다고 알려져 있는 식물 특이 전사인자 중의 하나인 NAC(NAM, ATAF, and CUC) 전사인자를 이용하여 벼의 벼흰잎마름병에 대한 저항성을 증진시키고자 하였다. 본 연구에서는 벼에서 NAC 전사인자 중 하나인 OsNAC58 유전자를 분리해 냈으며 아미노산 서열을 바탕으로 분석해 본 결과이 유전자는 5개의 NAC전사인자 group 중에서도 stress와 많은 관련이 있다고 알려진 group III에 속하였다. 또한 세포 내 위치를 확인하기 위해 GFP와 융합한 단백질을 이용해 조사해 본 세포 내에서도 핵에 위치하는 것으로 조사되었다. OsNAC58 유전자의 생물학적 기능 분석을 위해 이 유전자를 과발현시킨 벼 형질전환체를 만들었다. 동진벼를 기준으로 보다 발현이 높은 13개 계통을 선발하였으며, 이들 계통에 벼흰잎마름병균을 접종하여 병저항성을 검정한 결과 동진벼에 비해 벼흰잎마름병에 대한 저항성이 크게 증대함을 보였다. 이것은 벼의 OsNAC58 유전자가 벼흰잎마름병균 침입 시 숙주인 벼 핵 내에서 벼의 병저항성 기작을 조절하여 나타난 결과로 추정된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제32권3호
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• pp.249-255
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• 2004

배추김치를 담근 직후 $4^{\circ}C$, $10^{\circ}C$, 그리고 $20^{\circ}C$에서 최고 50일까지 발효시키면서 매일 시료를 취하여 pH 및 적정산도의 변화를 경시적으로 관찰하였다. pH 와 산도는 발효온도에 따라서 크게 영향을 받은 것으로 나타났으며 이러한 결과는 발효 김치중의 미생물학적 성상이 발효 온도에 따라서 상당하게 달라진다는 점을 암시하였다. 각 발효 온도별로 숙성 김치의 상미범위로 알려진 적정산도 0.6～0.8%(pH 4.2)에 도달하여 유지되는 시간을 보면 $4^{\circ}C$에서는 20～30일, 1$0^{\circ}C$에서는 3～5일 그리고 $20^{\circ}C$에서는 1～2일이 소요되었다. 각 김치 시료로부터 vancomycin(300$\mu$g/m1)이 함유된 modified Lactobacilli MRS agar를 이용하여 vancomycin에 대한 내성을 나타내는 127주를 분리하였다. 이 중에서 저온에서 분리한 균주를 중심으로 13개를 선택하여 생화학적 동정(API 50 CHL kit)을 실시함으로서 분리균 중 Leuconostoc 속 균주가 차지하는 비율을 검토한 결과 Leuconostoc 속과 Lactobacillus 속은 각각 6 균주로 나타났으며, 한 균주는 생화학적 동정이 불가능하여 아직 보고되지 않은 새로운 균종으로 추정되었다. 생화학적 방법의 재현성이 문제가 되어 다시 ITS-PCR법을 사용하여 동정하였다. 그 결과 8 균주는 크기가 564 bp인 1개의 DNA 밴드를 형성하였으며, Leuconostoc mesenteroides ssp. mesenteroides/dextraniucm로 동정되었다. 또 3개의 DNA밴드를 나타낸 4개의 균주는 L. brevis로 동정 되었으나 1 균주는 ITS-PCR법으로도 동정할 수 없었다. 본 연구의 결과로 미루어 볼 때 4～$10^{\circ}C$ 발효초기에는 Leuconostoc 속이 우점 세균으로 지목되었고 발효기간이 경과 할수록 L. brevis도 김치의 균총에서 상당한 부분을 차지할 것으로 추정된다. 이에 반해서 $20^{\circ}C$에서는 Leuconostoc속 균주가 우세하게 출현할 것이라는 예상과는 달리 발효 초기부터 L. brevis와 같은 세균이 발효를 주도하는 균종으로 생각되었다.

• Pediatric Infection and Vaccine
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• 제28권2호
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• pp.82-91
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• 2021

목적: 본 연구에서는 소아환자의 혈액에서 분리된 주요 그람음성 균주의 항생제 내성 양상을 파악하고 항생제 사용량과의 관계를 알아보고자 하였다. 방법: 2014년 1월부터 2018년 6월까지 서울아산병원 어린이병원에 입원한 18세 이하의 소아청소년에서 발생한 그람음성 균주 균혈증 중 Acinetobacter baumannii, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, 총 4가지 균주를 대상으로 항생제 내성 양상을 분석하였다. 또 원내에서 소아에게 주로 사용하는 정주용 항생제의 사용량과 항생제 내성률의 변화와의 관련성을 분석하였다. 결과: 본 연구 기간 동안 전체 혈액배양에서, K. pneumoniae (6.4%; 105/1,628), E. coli (5.6%; 91/1,628), P. aeruginosa (3.3%; 54/1,628) 및 A. baumannii (2.5%; 41/1,628)의 순으로 분리되었다. 2014-2018년에 분리된 E. coli와 K. pneumoniae의 광범위 cephalosporin 계열에 대한 내성률은 각각 49.3%와 54.4%였다. 2014년도에는 carbapenem에 내성을 보이는 E. coli 균종이 처음 출현하였고, 5년간의 내성률은 5.3%였다. 연구기간 동안 항생제 사용량과 항생제 내성률 사이의 상관관계를 분석하여, 3세대 cephalosporin 사용량과 A. baumannii의 내성률(r²=0.96, P=0.004) 그리고 carbapenem의 사용량과 K. pneumoniae의 내성률(r²=0.79, P=0.045) 간에 양의 상관관계를 확인하였다. 결론: 국내 소아에서 발생한 그람음성균 균혈증 분석 시 3세대 및 4세대 cephalosporin에 대한 높은 내성률이 확인되며, carbapenem에 대한 내성도 확인되고 있다. 일부 항생제 사용량과 해당 약제에 대한 내성률에 선형 상관관계가 있었으며, 이는 항생제 사용량이 내성률에 영향을 미칠 수 있음을 시사한다. 이에 지속적인 원내 항생제 사용량 및 내성률에 대한 감시가 필요하며, 적절한 항생제의 선택 및 관리는 내성균주 출현 예방 및 치료 성적 향상에 필수적이다.

• 화훼연구
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• 제18권1호
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• pp.1-8
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• 2010

호접란의 형질전환시스템을 확립하기 위한 제 연구를 수행하였다. 항생제 kanamycin, hygromycin 및 spectinomycin 농도(0, 25, 50, 100, 200, and $400mg{\cdot}L^{-1}$)가 품종별 PLB 생존율에 미치는 영향을 알아보기 위한 실험에서 hygromycin은 $25mg{\cdot}L^{-1}$에서 모든 품종이 괴사하였으므로 형질전환 개체의 선발 항생제로는 hygromycin이 유리할 것으로 보였다. P. 'Maki Watanabe'와 P. 'Brother Lawrence' 두 품종에서 형질전환체 선발을 위한 DL-Phosphinothricin (PPT)의 적정 농도는 $0.5mg{\cdot}L^{-1}$이었다. 형질전환시 가장 높은 효율을 얻기 위한 공동배양 일수를 결정하기 위한 실험은 Dtps. 'City Girl'과 A. tumefaciens LBA4404를 이용하여 2단계로 이루어졌다. 균주와 VW 배지의 1 : 10 현탁액에 균주와 PLB를 감염시킨 결과 1시간 처리구에서 PLB 생존이 가장 많았다. 그런 다음 공동배양한 결과 5일 배양에서 PLB 생존수가 가장 많았지만, 4일 이상의 공동배양할 경우 PLB 조직이 연화가 되고 약해져서 죽게 되었다. 따라서 오히려 3일 공동배양 기간이 적당한 것으로 판단되었다. 박테리아 균주의 종류가 호접란 PLB의 형질전환에 미치는 효율을 비교하기 위해 A. tumefaciens LBA4404(pTOK233)와 EHA105(pGA643)를 이용하였다. LBA4404 보다 EHA105로 감염시킨 PLB의 생존율이 더 높았다. A. tumefaciens LBA4404(pTOK233)와 AGL1(pCAMBIA3301)을 이용한 형질전환 실험에서 치상된 PLB가 초기에 백변하는 정도가 LBA4404를 이용한 경우 눈에 띄게 빠르게 나타났고 새로운 PLB가 유도되는 정도도 매우 낮았다(1% 미만). 반면에 AGL1을 이용한 경우 40% 정도의 새로운 PLB 및 유식물체 형성율을 나타내었다. 형질전환 실험에서 최종적으로 hygromycin 저항성 식물체 11개체와 PPT 저항성 식물체 32개체를 얻어냈으나 진정한 형질전환체인지는 차후에 더 검정이 되어야 할 것으로 보인다.

• 환경생물
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• 제35권4호
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• pp.694-705
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• 2017

본 연구의 목적은 항 methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) 활성을 가지는 해양미생물을 분리, 동정하고 항MRSA 물질을 분리 정제하여 그 물질의 활성과 시너지 효과를 밝히는 것이다. 본 연구에서 분리한 해양미생물 중에서, YJ-1 분리 균주가 가장 강한 항MRSA 활성을 나타내었다. YJ-1 균주는 생화학적 특성과 16S rRNA 유전자 염기서열에 기초하여 분류 동정되었다. YJ-1 균주의 염기서열은 Pseudomonas stutzeri와 99.2%의 상동성을 나타내어, Pseudomonas sp. YJ-1이라 명명하였다. 이 균주의 최적 성장조건은 $25^{\circ}C$와 초기 pH 농도 7.0이었다. 항MRSA 물질들을 분리정제하기 위하여 YJ-1 균주를 PPES-II 배지에 배양하였으며, 배양 상등액을 ethyl acetate, hexane과 80% MeOH로 순차적으로 추출하였다. 활성을 보인 80% MeOH 분획을 $C_{18}$ ODS 칼럼 크로마토그래피, silica gel 크로마토그래피와 역상 HPLC법으로 순차적으로 정제하여 항MRSA 활성을 가지는 3개의 순수물질 MR1, MR2 및 MR3를 얻었다. $250{\mu}g\;mL^{-1}$ 농도의 MR1 물질을 MRSA 세포에 접종했을 때, MRSA 세포의 95%가 48시간 이내에 사멸하였다. 활성을 vancomycin 및 ampicillin과 비교해 보아도, MR1 물질은 보다 우수한 항MRSA 활성을 나타내었다. 또한 항MRSA 활성은 투여량과 시간에 비례하여 증가하였다. 더욱이 MR1 물질과 vancomycin을 조합하여 시너지 효과를 보았을 때, MR1 물질을 단독으로 투여했을 때보다 신속한 MRSA 세포의 감소를 관찰할 수 있었다. 이상의 결과를 종합해보면, MRSA 감염에 있어서 Pseudomonas sp. YJ-1과 이것이 생산하는 항MRSA 물질은 천연 항균제로서 기여할 수 있으리라 판단된다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제48권2호
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• pp.82-87
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• 2016

Enterotoxigenic Bacteroides fragilis (ETBF)는 병독소 인자로 알려진 장독소를 생성하는 균종이다. B. fragilis enterotoxin (BFT)은 bft-1, bft-2 및 bft-3 세 개의 유전자 아형들이 밝혀졌다. 본 연구에서는 임상 검체에서 분리된 B. fragilis에서 bft 유전자의 유무와 BFT 음성 및 양성 균주의 항균제 내성을 조사하였다. 국내의 한 대학병원에서 8년간(2006~2013년) 장외 검체에서 분리된 B. fragilis는 총 537주이었다. 다중중합연쇄반응으로 시험하여 bft 유전자 아형을 확인하였다. BFT 음성 74주와 양성 33주를 포함한 B. fragilis 107주의 항균제 감수성은 CLSI 한천희석법으로 시험하였다. 임상 검체에서 분리된 B. fragilis의 bft 유전자 검출율은 30% 이었고, 이 중 혈액과 혈액 외 장외 검체 분리주에서는 각각 33%, 29% 이었다. ETBF 중에서 가장 흔한 아형은 bft-1 이었고, 그 다음은 bft-2, bft-3 순이었다(bft-1: 77%, bft-2: 14%, bft-3: 9%). BFT-음성과 양성 균주의 내성률은 일부 항균제에 대해서 차이가 있었다(BFT-음성 균주: piperacillin-tazobactam 3%, cefoxitin 5%, imipenem 1%, clindamycin 38%; BFT-양성 균주: piperacillin-tazobactam 3%, cefoxitin 6%, imipenem 3%, clindamycin 42%). BFT-음성 및 BFT-양성 균주 모두는 chloramphenicol과 metronidazole에 대한 내성은 없었다. 결론적으로, 혈액 분리주에서의 ETBF 검출율은 혈액 외 장외 검체 분리주에서와 비슷하였고, 가장 흔한 유전자 아형은 bft-1 이었다. 항균제 내성은 BFT 양성 균주가 음성 균주보다 대체로 높았으나 통계학적으로 유의한 차이는 없었다.

• 한국육종학회지
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• 제41권3호
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• pp.314-318
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• 2009

"진백"은 국립식량과학원 벼맥류부에서 2008년도에 육성한 중만생 고품질 벼흰잎마름병 신균계, K3a 저항성 품종으로 주요특성과 수량성을 요약하면 다음과 같다. 1. 남서해안지, 호남 및 영남평야지 보통기 보비재배에서 평균 출수기가 8월 18일로 남평벼보다 1일 늦은 중만생종이다. 2. 간장은 71 cm로 '남평벼'에 비해 8 cm 정도 작고 주당 수수는 남평벼와 비슷하며 수당립수는 적고 등숙비율이 다소 높은 중립종에 속한다. 3. 위조현상은 나타나지 않았으며 성숙기 하엽노화가 늦고 수발아는 남평벼보다 잘 안되는 편이다. 춘천 내냉성 검정 결과 '남평벼'에 비해 유묘기 내냉성은 비슷하나 출수가 6일 정도 지연되며 내냉성 임실율이 낮은 편이다. 4. 진백은 Xa3, xa5 저항성 유전자가 집적된 품종으로 벼흰잎마름병(K1~K3, K3a)에는 강한 저항성 반응을 보였다. 5. 입형은 현미장폭비가 1.76으로 단원형이며 심복백은 거의 없고 남평벼 수준으로 맑고 투명하다. 아밀로스 및 단백질 함량은 남평벼에 비해 낮고 밥맛은 양호하며 제현율, 현백율 및 도정율은 남평벼와 비슷하나 백미완전미율은 다소 낮다. 6. 쌀수량은 보통기 보비재배에서 5.30 MT/ha로 남평벼보다 5% 낮았으나 벼흰잎마름병 발병상습지에서는 이병성인 남평벼에 비해 높은 수량을 보였다.

• 한국육종학회지
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• 제51권3호
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• pp.263-276
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• 2019

'신진백'은 농촌진흥청 국립식량과학원에서 벼흰잎마름병에 대한 저항성원을 다양화하고 저항성 유전자 집적을 통해 저항성이 향상된 고품질 중만생 벼 품종을 개발하고자 육성되었다. 벼흰잎마름병 저항성 유전자 Xa3와 xa5를 가지고 있는 '익산493호'(품종명 '진백')를 모본으로 하고 최고품질 품종이면서 Xa3를 보유하고 있는 '호품'과 야생벼 O. longistaminata에서 유래한 저항성 유전자 Xa21를 자포니카 우량계통 '수원345호' 유전배경으로 도입한 근동질 계통 'HR24670-9-2-1'간 F₁을 부본으로 삼원교배하여 육성되었다. 계통육성과정 중 벼흰잎마름병에 대한 저항성 생물검정과 분자표지를 활용한 저항성 유전자 도입여부 확인을 통해 저항성 유전자가 집적된 계통을 선발하여 생산력 검정시험과 지역적응성 검정시험을 거쳐 개발되었다. '신진백'은 보통기 보비재배에서 평균 출수기 8월 19일로 '남평'에 비해 4일 늦은 중만생종으로 간장이 70 cm로 '남평'보다 6 cm 작은 단간 내도복 품종이다. '신진백'은 우리나라 최초로 Xa21 저항성 유전자가 도입되었으며, 세 개의 저항성 유전자 Xa3, xa5, Xa21이 집적된 실용적인 재배품종으로 병원성이 강한 K3a 균계를 포함하여 우리나라 벼흰잎마름병균에 광범위 고도 저항성을 반응을 나타냈다. 또한 도열병과 줄무늬잎마름병에도 강한 복합 내병성으로 친환경 재배 적성을 갖추고 있다. '신진백'은 '남평'과 비슷한 수량성을 나타냈다. '신진백'은 쌀의 외관품위가 좋고 밥맛이 양호하며 도정 특성이 우수하여 벼흰잎마름병 저항성 품종의 품질 향상에 기여하였다. '신진백'은 새로운 벼흰잎마름병 저항성 유전자 Xa21를 열악형질 수반없이 재배품종으로 도입하였으며 세 개의 저항성 유전자를 집적함으로써 벼흰잎마름병균에 광범위 고도 저항성을 확보한 복합 내병성 품종으로 벼흰잎마름병 발병상습지 재배에 적합하며 벼흰잎마름병 저항성 향상을 위한 육종사업에 활용되고 있다(품종보호권 등록번호: 제7273호; 2018. 6. 25.).

• 한국버섯학회지
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• 제14권3호
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• pp.81-89
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• 2016

양송이버섯(Agaricus bisporus)은 세계에서 가장 많이 소비되는 버섯이며, 서구화된 식습관의 확대로 인해 국내의 소비량도 최근 증가하고 있는 추세이다. 양송이버섯 품종은 2000년 이전에는 해외품종을 도입하여 사용하였으며, 최근 교잡에 의한 국산 품종의 개발이 시작되었다. 하지만 여전히 다른 버섯품목에 비해 품종의 수가 적은 실정이다. 배양온도별 균사생장속도는 25>20>15>30>$10^{\circ}C$ 순으로 균사생장이 우수한 것으로 확인되었으며, 최근 육성된 국내육성종들은 과거부터 수집된 종에 비해 균사생장이 우수한 그룹에 속하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 ASI1338계통은 균사생장이 우수한 범위가 넓은 계통임을 확인 할 수 있었다. 세균성갈색무늬병 저항성 검증결과 ASI1007, ASI1085, ASI1310, ASI1339 저항성이 강한 계통이었으며, ASI1053, ASI1103, ASI1140, ASI1146, ASI1177, ASI1183, ASI1195, ASI1321, ASI1331, ASI1336 저항성이 상대적으로 약한 계통임을 확인할 수 있었다. 양송이버섯 수집자원의 평균 초발이 일수는 16.5일, 평균수확일수는 5.7일, 평균 수확량은 142.7 g/2 kg bag이었다. 각 특성들의 상관관계를 분석한 결과 균사생장속도는 10, 15, 20, $25^{\circ}C$는 서로 높은 상관성을 보이며 균사가 생장하였으나, $30^{\circ}C$에서는 다른 온도의 생장결과와 상관성이 낮아졌다. 수확량은 초발이일수, 수확일수와 상관관계가 높았다.