• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제29권11호
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• pp.1806-1816
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• 2019

Candida albicans is an opportunistic fungus possessing multiple virulence factors controlling pathogenicity. Cell wall proteins are the most important among these factors, being the first elements contacting the host. Ddr48 is a cell wall protein consisting of 212 amino acids. A DDR48 haploinsufficient mutant strain was previously found necessary for proper oxidative stress response and drug resistance. In this study, we aimed to further elucidate the role of Ddr48 by performing additional phenotypic characterization assays. A combinatory proteomic and bioinformatics approach was also undertaken to determine differentially expressed cell wall proteins. Results showed that the mutant strain exhibited a 10% decrease in adhesion mirrored by a 20% decrease in biofilm formation, and slight sensitivity to menadione, diamide, and SDS. Both strains showed similar hyphae formation, virulence, temperature tolerance, and calcofluor white and Congo red sensitivities. Furthermore, a total of 8 and 10 proteins were identified exclusively in the wild-type strain grown under filamentous and non-filamentous conditions respectively. Results included proteins responsible for superoxide stress resistance (Sod4 and Sod6), adhesion (Als3, Hyr4, Pmt1, and Utr2), biofilm formation (Hsp90, Ece1, Rim9, Ipp1, and Pra1) and cell wall integrity (Utr2 and Pga4). The lack of detection of these proteins in the mutant strain correlates with the observed phenotypes.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제2권3호
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• pp.306-311
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• 2013

Pythium aphanidermatum에 의한 잎마름병(pythium blights)이 chewing fescue "Jamestowm II" 품종에서 2011년 6월 상순에 대구대학교 시험포장에서 발생하였다. 잔디에 발병증상은 잎 끝으로부터 잎마름 증상과 뿌리 썩음증상이 나타나고, 잎색은 진한갈색,회 갈색으로 나타났다. 병원균은 병든 잎과 지제부에서 분리를 하였으며, 동정을 위하여 PDA에서 배양하였다. 균사에는 잎 같은 포자가 복잡한 구조로 부풀어져 있고, 균사로부터 구별되지 않은 실같은 포자낭이 있다. 리보소옴 DNA의 염기서열을 분석한 결과, 유전자은행 DB에 P. aphanidermatum 균주 와의 100% 상동성을 나타낸다는 것을 확인하였다. 병원성은 chewing fescue, creeping bentgrass 및 Kentucky bluegrass에서 코흐의 원칙에 따라 확인하였다. 이것은 chewing fescue 종에서 P. aphanidermatum 에 의한 잎마름병을 국내에서 처음보고 한다.

• 한국균학회지
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• 제42권2호
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• pp.97-103
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• 2014

농업미생물은행(KACC)에는 7,039균주의 곰팡이가 장기 보존되어 있다. 이 중에서 다수의 포자를 형성하는 4,065균주는 동결건조법으로 보존되어 있는데 사멸로 인한 균주의 소실을 막기 위하여 대부분은 액체질소보존법 그리고 모든 균주가 저온냉동고보존법으로 함께 보존되어 있다. 4,065균주의 곰팡이에는 주로 공기 중에 흔하며 산업적으로 이용성이 많은 Aspergillus, Penicillium, Lichtheimia, Mucor, Rhizopus 속 등이 포함된다. 포자를 형성하지 않거나 소수형성하거나 또한 보존이 어려운 너무 큰 포자를 형성하는 나머지 곰팡이는 동결건조보존법으로 보존이 불가하기 때문에 액체질소보존법, 저온냉동고보존법 그리고 광유보존법으로 균주를 보존한다. 여기에는 Phytophthora, Pythium, Cercospora, Septoria, Rhizoctonia 속 등의 식물병원균이 포함된다. 이 외에도 KACC에서 이용하는 다양한 곰팡이 보존법을 소개하고 이들의 상세보존 과정을 기술한다.

• 한국균학회지
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• 제38권2호
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• pp.160-166
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• 2010

모델 사상성 진균 Aspergillus nidulans는 분화과정을 연구하는 진핵세포 시스템으로 사용되어 왔다. 이러한 분화과정은 매우 다양한 유전자들의 발현을 통하여 조절되며 이와 관련된 다양한 전사요소들의 기능이 연구되어 왔다. 이들 중 forkhead 유전자는 일반적으로 감수분열 및 세포주기 조절에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 왔으며 A. nidulans에서도 유사한 기능을 하리라 예상되어 왔다. 이와 관련된 연구를 위하여 A. nidulans 유전체에 존재하는 6개의 forkhead 유전자를 발견, 확보하였고, 최근에는 효모 및 다른 진균에서는 발견되지 않는 A. nidulans 특이적 forkhead 유전자인 fkhF의 구조와 기능이 분석된 바 있다. 본 연구에서는 fkhF와 매우 유사한 단백질 서열을 가지고 있는 fkhE(AN2025.3) 유전자의 기능을 분석하였다. 본 유전자의 기능을 분석하기 위해 RT-PCR을 통하여 cDNA 서열을 분석한 결과 약 3종류의 서로 다른 mRNA가 존재하는 것이 밝혀졌고 이는 alternative splicing에 의한 것으로 추정되었다. 이들 3종류의 mRNA중 한 종류만 정상적인 ORF를 가지고 있으며 조사한 전체 cDNA 발현의 61%를 차지하였다. fkhE 유전자는 718개의 아미노산을 암호화하는 하나의 ORF를 가지고 있었으며 N 말단에 보존된 forkhead 도메인을 가지고 있었다. fkhE 유전자를 제거한 유전자 제거 돌연변이 균주는 fkhF와 유사하게 고체배지에서는 무성포자의 형성이 저해되었으나 유성분화에는 별다른 영향을 미치지 않았으며 액체 진탕배양에서는 야생형과 다르게 무성포자병(conidiophore)이 형성되었다. 이러한 결과는 fkhE 유전자가 무성분화에 관련되었음을 보여준다.

• KSBB Journal
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• 제17권4호
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• pp.381-387
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• 2002

본 연구의 목적은 기존의 단일 균주보다 두 종의 서로 다른 균주를 복합시켰을 때 두 균주간의 상호 보완적인 면을 이용하여 효소생산을 극대화하기 위함이며, 다음과 같은 결론을 얻었다. 실험에서 사용된 T viride와 FB01는 최적 PH와 온도가 비슷하여 혼합배양이 가능하였으며, 이들의 복합균주를 개발하는데 성공하였다. 즉 두 균주는 회분배양 하였을 때, 서로의성장속도에 차이가 있었기 때문에 두 균주의 생장균형을 유지하기 위해 접종시기를 조절할 필요가 있었다. 접종시기를 변화시킴으로서 두 균주간의 상호작용으로 인해 단일 균주일때보다 CMCase, $\beta$-glucosidase 및 avicelase의 활성이 우수했으며 또한 계대배양을 통한 두 균주의 활성유지에 관한 실험에서는 pH 조절을 통해 $\beta$-glucosidase 활성이 최고 3.2배까지증가함을 알 수 있었다. 따라서 배양액내에서 초기 pH의 영향은 생산된 cellulase complex의 다양한 구성요소의 상대적인 농도를 결정하는 실질적인 요인으로 판명된다. pH 4.5에서의 enzyme activity는 12.5 U/mL CMCase, 2.46 U/mL If-glucosidase, 0.93 U/mL avicelase였으며 개발당시의 복합균주활성인, 2.04 U/ml CMCase, 0.78U/ml $\beta$-glucosidase, 0.2 U/mL avicelase과 비교할 때 각각 6, 3.2, 4.7배의 높은 활성을 보였다. 복합균주의 탄소원으로 볏짚을 이용했을 때 복합균주에 의한 효소생산이 단일 균주인 T. virile나 FB01보다 훨씬 높게 나타났으며, 이때의 볏짚의 최적 농도는 5%(w/v)였다. 이러한 배양조건에서 복합균주를 장기적으로 계대배양하면서 효소의 생산성 향상과 복합균주의 안정성을 관찰할 필요가 있다고 사료된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제45권6호
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• pp.1019-1030
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• 2003

본 연구는 국내의 재래 반추동물인 재래산양과 한우의 장내에 서식하며 강력한 섬유소를 분해하는 혐기 곰팡이를 탐색하고 분리하여 섬유소 분해 특성을 구명하고자 실시되었다. 산양의 반추위로부터 16종과 한우의 십이지장 소화물로부터 5종의 혐기 곰팡이를 분리하여 총 21종의 혐기성 곰팡이가 분리되었다. 섬유소 분해효소의 활력을 측정하여 그 중 섬유소 분해력이 높은 4종의 곰팡이에 대하여 광학현미경에 의한 형태학적 관찰을 기초로 동정 작업을 수행하였다. NLRI-M003은 monocentric 성장형태, 구형의 포자낭, filamentous rhizoid 및 유주자의 flagella가 다수인 Neocallimastix sp., NLRI-M014는 monocentric 성장형태, 방추형의 포자낭, filamentous rhizoid 및 유주자의 flagella가 단수인 Piromyces sp.로, NLRI-T004는 monocentric 성장형태, 난형의 포자낭, filamentous rhizoid 및 유주자의 fagella 수가 다수인 Neocallimastix sp.로 각각 확인되었다. NLRI-M001은 Orpinomyces sp. 와 유사한 것으로 추측되나 지금까지 밝혀진 곰팡이 이외에 다른 밝혀지지 않은 곰팡이가 존재할 가능성이 있을 것으로 평가되어 더욱 더 세부적인 조사가 필요하다고 사료되었다. 혐기 곰팡이의 섬유소 분해 특성을 조사하기 위해 산양의 반추위로부터 분리된 NLRI-M003 혐기 곰팡이 배양액을 2% 첨가하여 혼합 반추위 미생물의 in vitro 건물 분해율을 볏짚과 filter paper를 기질로 하여 조사하였다. 모든 처리구에서 혐기 곰팡이 배양액을 첨가한 첨가구가 무첨가구에 비하여 볏짚의 경우 약 4%이상(p〈0.05) 그리고 filtre paper를 기질로 사용시 11% 이상(p〈0.001)의 분해율이 증가하였다. 또한 CMCase와 xylanase 효소의 활력도 첨가구에서 증가하였으며 특히 반추위 곰팡이는 강력한 xylanase 효소활력이 높음을 보여주었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제30권2호
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• pp.172-176
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• 2002

섬유소 폐기물의 생물학적 당화를 위해 분리한 사상균 FJ1은 섬유소 분해효소의 생산성이 뛰어난 신규의 유망한 셀룰라아제 생산균주로 잠정적으로 평가되었다. 사상균 FJ1의 셀룰라아제 생산을 위한 배지조성은, 질소원으로서 0.1% peptone을 사용하였을 경우와, avicel 및 섬유소 폐기물인 볏짚을 혼합하여 사용한 경우 높은 효소생산성을 나타냈다. 경제적인 효소생산을 위한 기질로 섬유소 폐기물의 농도와 혼합비는 1%(w/v)농도에서 볏짚과 펄프를 각각 0.5%(w/v)와 0.5%(w/v)으로 사용하였을 경우 CMCase, xylanase, $\beta$-glucosidase, avicelase의 효소 활성은 각각 24.3, 38.7, 1.5, 0.6 unit/ml 이었다. 이러한 효소생산성은 섬유소 폐기물의 생물학적 당화기술에 크게 기여할 수 있으리라 사료된다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제24권2호
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• pp.131-142
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• 2008

Magnaporthe oryzae, the causal agent of the rice blast disease, poses a worldwide threat to stable rice production. The large-scale functional characterization of genes controlling the pathogenicity of M. oryzae is currently under way, but little is known about heat shock protein 40 (Hsp40) function in the rice blast fungus or any other filamentous plant pathogen. We identified 25 genes encoding putative Hsp40s in the genome of M. oryzae using a bioinformatic approach, which we designated M. oryzae heat shock protein forty (MHF 1-25). To elucidate the roles of these genes, we characterized the functions of MHF16 and MHF21, which encode type ill and type n Hsp40 proteins, respectively. MHF16 and MHF21 expression was not significantly induced by heat shock, but it was down-regulated by cold shock. Knockout mutants of these genes $({\Delta}$mhf16 and ${\Delta}$mhf21) were viable, but conidiation was severely reduced. Moreover, sectoring was observed in the ${\Delta}mhf16$ mutant when it was grown on oatmeal agar medium. Conidial germination, appressorium formation, and pathogenicity in rice were not significantly affected in the mutants. The defects in conidiation and colony morphology were fully complemented by reintroduction of wild type MHF16 and MHF21 alleles, respectively. These data indicate that MHF16 and MHF21 play important roles in conidiation in the rice blast fungus.

• 한국균학회소식:학술대회논문집
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• 한국균학회 2018년도 춘계학술대회 및 임시총회
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• pp.11-11
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• 2018

Cryphonectria parasitica, chestnut blight fungus, has a characteristic of decreasing pathogenicity when infected with Cryphonectria hypovirus 1. C. parasitica is known to be one of the most representative model systems used to observe the interaction between viruses, plants and fungi. The mitogen-activated protein kinase (MAPK) pathway, which is well conserved in various organisms ranging from yeast to humans, functions in relaying phosphorylation-dependent signals within MAPK cascades to diverse cellular functions involved in the regulation of pheromone, cell wall integrity, and osmotolerance in filamentous fungi. Several genes in the MAPK pathway were revealed to be regulated by hypovirus, or to be involved in pathogenicity in C. parasitica. Among these pathways, the CWI pathway has aroused interest because CpBck1, an ortholog of yeast Bck1 (a CWI MAPKKK), was previously reported to be involved in cell wall integrity and sectorization. Interestingly, sporadic sectorization was observed in the CpBck1 mutant and sectored phenotypes were stably inherited in the progeny that were successively transferred from sectored mycelia. In this study, we analyzed the biological function of CpSlt2, downstream gene of CpBck1, to confirm whether the sectorization phenomenon occurred in the specific single gene or cell wall integrity (CWI) pathway. As results, the CpSlt2-null mutant exhibited marked changes in colonial growth, near absence of conidiation and aerial hyphae, abnormal pigmentation, CWI-related phenotypic defects, and dramatically impaired virulence. As cultivation of the mutant strains progressed, the majority of the colonies showed sporadic sectorization and mycelia from the sectored area stably maintained the sectored phenotype. These results suggest that the unique sectorization is CWI pathway-specific, though the components in the same CWI pathway have common and specific functions.

• 한국균학회소식:학술대회논문집
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• 한국균학회 2014년도 춘계학술대회 및 임시총회
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• pp.39-39
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• 2014

In a homothallic filamentous fungus Aspergillus nidulans, sexual and asexual developments are largely affected by the genetic and environmental factors. To regulate the complex subsets of genes involved in the developmental processes accurately, tight regulations of transcription factors are required. The forkhead type transcription factors are the class of regulators that function in a broad spectrum of cellular and developmental processes in many species from yeast to human. Here, we identified the fkhA and fkhB genes that encode a conserved forkhead transcription factors. The fkhA deletion resulted in the complete loss of fruiting body formation under all conditions favoring sexual development, suggesting that the fkhA gene is required for sexual development in A. nidulans. Overexpression of fkhA resulted in enhanced formation of fruiting bodies under induction condition not only in the normal condition but also in the condition of presence of 0.6 M KCl, which strongly inhibits sexual development. To know the function of the fkhB gene, we also generated fkhB knock-out strain in A. nidulans. Deletion of fkhB resulted in abnormal conidiophore formation under standard conditions and delayed sexual development process, suggesting that the fkhB gene plays an important role in conidiophore morphogenesis Taken together, these results suggest that the fkhA gene is necessary and sufficient for regulating sexual development and the fkhB gene is a transcription factor related in asexual developmental process in A. nidulans.