• 생명과학회지
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• 제30권2호
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• pp.122-128
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• 2020

Candida albicans가 칸디다 혈증의 주요 원인 균으로 알려져 있지만, 최근에는 non-albicans Candida (NAC)에 의한 심각한 감염이 증가하고 있다. NAC 중에서 C. glabrata는 두 번째로 병원성을 나타내는 원인 균이지만 C. glabrata의 구조, 역학 등의 기본적인 연구는 거의 없는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 다양한 유형의 임상 표본으로부터 분리된 총 102개의 C. glabrata균주로 multi-locus sequence typing (MLST)을 수행하였다. FKS, LEU2, NMT1, TRP1, UGP1 및 URA3을 포함한 6개의 하우스키핑 유전자를 증폭하여 염기서열을 분석하였다. 총 3,345개의 DNA 염기서열 중 49개의 가변 염기서열 부위가 발견되었으며, 그 결과 102개의 균주에서 총 12개의 상이한 서열 유형을 확인하였고, 알려지지 않은 서열 유형(USTs) 중 UST1이 가장 많이 나타났다. 이 연구의 결과는 국내 C. glabrata 항생제 처방에 도움이 될 것으로 사료되며, 한국에서 유행하는 C. glabrata에 대한 추가 연구를 위한 기본 역학자료로 사용될 것으로 기대한다.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권2호
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• pp.123-131
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• 2009

양송이버섯 재배 후 폐상퇴비의 효율적인 재활용과 친환경 자재로서의 이용가능성을 검토하기 위해 작물과 식물병원균에 미치는 영향을 미생물학적인 관점에서 조사하였다. 폐상시기별로 폐상퇴비내 미생물상은 농가마다 차이는 있었지만 형광성 Pseudomonas속, 내열성 세균, 방선균 등 다양한 미생물이 분포하였고, 특히 버섯에는 병원균으로 작용하지만 식물병원균에는 길항균으로 사용되고 있는 Trichoderma 속이 많이 분포하고 있었다. 폐상퇴비에서 분리한 미생물의 여러가지 채소병원균에 대한 항균력을 조사한 결과 식물병원균에 대하여 광범위한 항균 스펙트럼을 나타내었다. 농가마다 채취한 폐상퇴비 중에 항균력을 가지는 미생물의 분포는 달랐지만 분리균의 상당수가 검은무늬병(Alternaria brassicicola), 역병(Phytophthora melonis, Phytophthora capsici), 탄저병(Colletotrichum gloeosporioides) 등에는 강한 항균력을 보였다. 또한 분리 미생물 중 45.8%가 고추 근권에 정착하는 능력을 보였고, 이들 중 5.8%는 $5{\times}10^2cfu\;root^{-1}$ 이상 정착 능력을 보였다. 미생물처리시 균주의 62.7%가 고추 생장을 촉진시켰고, 뿌리 또한 무처리에 비해 생장이 왕성하였다. 폐상퇴비 추출물의 고추 종자 발아 및 생육정도를 조사한 결과 양송이버섯을 정상적으로 수확하고 폐상한 퇴비는 고추의 발아에 전혀 지장이 없었지만 버섯을 거의 수확하지 못한 폐상퇴비의 경우 고추의 발아에 심각한 문제가 발생하였고, 포트시험 결과도 버섯을 거의 수확하지 못한 폐상퇴비를 처리한 경우 고추의 발아 및 생육이 전혀 이루어지지 않았다. 폐상퇴비를 멸균 및 비멸균 조건으로 실험한 결과 폐상시기에 관계없이 멸균시료에 비해 비멸균 시료에서 고추의 생육이 왕성하였다.

• 한국균학회지
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• 제46권2호
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• pp.161-176
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• 2018

진균류 유래의 ${\beta}$-glucan은 pathogen-associated molecular patterns의 일종이기도 하며 면역촉진과 항암작용을 나타냄이 알려져 있지만 세포 내 신호전달에 관해서는 알려진 바가 많지 않다. 대식세포주인 RAW264.7 세포에 불로초에서 추출한 ${\beta}$-glucan을 처리하였을 때 세포막에서는 덱틴-1, toll-like receptor 2, 4, 6의 발현이 증가되었으며, 세포 내에서는 macrophage inflammatory protein (MIP)-1a, MIP-$1{\beta}$, MIP-$1{\gamma}$, IL-$1{\beta}$ 그리고 tumor necrosis factor (TNF)-${\alpha}$의 발현이 증가되었다. 또한 대식세포주에 불로초의 ${\beta}$-glucan과 PI3K 또는 MEK1/MEK2 억제제를 각각 처리하였을 때에 세포 내의 MIP-1a, MIP-$1{\beta}$, MIP-$1{\gamma}$, interleukin-$1{\beta}$, TNF-${\alpha}$의 발현이 감소되었다. 따라서 불로초의 ${\beta}$-glucan은 대식세포에서 MyD88의 경로인 PI3K/Akt를 경유할 뿐만 아니라 MEK 경로를 활성화시킴으로써 다양한 면역조절작용이 가능한 것으로 여겨진다.

• 식물병연구
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• 제26권3호
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• pp.183-189
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• 2020

흰가루병(powdery mildew)은 오이(Cucumis sativus)를 포함하는 박과(Cucurbitaceae) 작물에서 전 세계적으로 가장 심각한 피해를 일으키는 주요한 병 중 하나이다. 오이 흰가루병의 지속적인 발병과 방제의 어려움 때문에 그 원인 병원균을 밝히고 race를 규명하는 것이 필수적이다. 국내에서 발병하는 오이 흰가루병균의 조사를 위하여 경기도 광주(Gwangju), 경기도 이천(Icheon), 전라북도 김제(Gimje), 서울특별시(Seoul), 경상남도 밀양(Miryang) 지역에서 흰가루병이 발생한 오이 잎을 채집하였다. 형태학적, 분자생물학적 특성 조사 결과 분리된 오이 흰가루병균들은 절대 활물기생균인 Podosphaera xanthii로 동정되었다. P. xanthii의 race 규명에 사용되고 있는 멜론(C. melo) 판별 품종을 이용하여 밀양, 이천 서울에서 분리된 MI180427, IC190611, SE180328의 레이스를 각각 조사하였다. 분리균주 MI180427과 IC190611는 국내에서 가장 광범위하게 발병되고 있는 것으로 보고된 race 1으로 규명되었다. 반면, 분리균주 SE180328는 국내에서 아직까지 보고된 예가 없는 race 2로 판별되었다. SE180328의 정확한 race 판별을 위해서 추가적인 멜론 판별 품종에 접종한 결과, 흰가루병 race 2 중에서 중국 베이징의 주요 race로 알려진 race 2F로 동정되었다. 따라서 새로운 race 2F의 국내 발병을 보고하는 본 연구 결과는 향후 오이 흰가루병 저항성 품종 육성에 고려 되어야 할 기초자료가 될 것으로 생각된다.

• 농약과학회지
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• 제14권4호
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• pp.421-426
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• 2010

다양한 세균 종이 갯벌이나 젓갈 등 염분이 많은 환경에서 서식하고 있으며, 이들에 대한 단백질 분해능과 염분내성에 관한 많은 보고가 있지만 상대적으로 이들 세균의 식물에 대한 항진균 활성에 대한 연구는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 고염분의 환경에서 서식하는 세균의 식물 병원균에 대한 항균활성을 검정하고자 수행되었으며, Sclerotinia sclerotiornm, Fusarium oxysporum, Phytophthora capsici, Botrytis cineria, Collectotrichum acutatum, Pythium ultimum의 6종에 대한 항균활성 세균을 1차적으로 선발하였다. 갯벌토양과 젓갈에서 형태적인 특성에 따라 분리된 총 423 점의 세균균주 중 40균주가 항균활성 균주로 선발되었으며, MIDI shorlock gas chromatography system 균체 지방산분석에 의해 이들의 종을 동정하였다. 갯벌토양에서 분리된 세균은 6속 10종에 속하는 것으로 확인되었으며 이들 17점의 세균 중 Paenibacillus macerans가 5점으로 가장 많았다. 젓갈에서 분리된 세균은 3속 7종에 속하는 것으로 확인되었으며, 이들 23점의 세균 중 Bacillus atrophaeus가 12점으로 가장 많았다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제24권9호
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• pp.1149-1161
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• 2014

Cotton plants were sampled and ranked according to their resistance to Verticillium wilt. In total, 642 endophytic fungi isolates representing 27 genera were recovered from Gossypium hirsutum root, stem, and leaf tissues, but were not uniformly distributed. More endophytic fungi appeared in the leaf (391) compared with the root (140) and stem (111) sections. However, no significant difference in the abundance of isolated endophytes was found among resistant cotton varieties. Alternaria exhibited the highest colonization frequency (7.9%), followed by Acremonium (6.6%) and Penicillium (4.8%). Unlike tolerant varieties, resistant and susceptible ones had similar endophytic fungal population compositions. In three Verticillium-wilt-resistant cotton varieties, fungal endophytes from the genus Alternaria were most frequently isolated, followed by Gibberella and Penicillium. The maximum concentration of dominant endophytic fungi was observed in leaf tissues (0.1797). The evenness of stem tissue endophytic communities (0.702) was comparatively more uniform than the other two tissues. Eighty endophytic fungi selected from 27 genera were evaluated for their inhibition activity against highly virulent Verticillium dahliae isolate Vd080 in vitro. Thirty-nine isolates exhibited fungistasis against the pathogen at varying degrees. Seven species, having high growth inhibition rates (${\geq}75%$), exhibited strong antifungal activity against V. dahliae. The antifungal activity of both volatile and nonvolatile metabolites was also investigated. The nonvolatile substances produced by CEF-818 (Penicillium simplicissimum), CEF-325 (Fusarium solani), CEF-714 (Leptosphaeria sp.), and CEF-642 (Talaromyces flavus) completely inhibited V. dahliae growth. These findings deepen our understanding of cotton-endophyte interactions and provide a platform for screening G. hirsutum endophytes with biocontrol potential.

• 한국균학회지
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• 제24권4호통권79호
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• pp.246-254
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• 1996

1980년대 중반이후로 우리나라에서 영지의 재배면적과 생산량은 매년 증가해 오고 있지만 1980년대 말기부터 강화, 철원, 신탄지 등지에서 발생하기 시작한 새로운 병원성 진균의 출현에 의해서 영지재배는 막대한 경제적 손실을 입고 있으며 영지재배의 제한적 요인이 되고 있는 실정이다. 이 연구는 영지재배시에 발생하는 새로운 진균성 병해의 효과적인 방제수단을 찾기 위한 노력의 일환으로 병원성 진균을 분리하고 동정하기 위하여 실시되었다. 병원균에 의해 감염된 영지재배 원목에서 분리한 균주가 인공 접종시 전형적인 병징을 나타낼 수 있는지 병원성 검정을 실시하였고, 병원성 진균에 의해서 생성되는 병징, 균사, 분절포자, 자낭과, 자낭포자 등을 육안, 해부현미경, 광학현미경, 주사전자현미경 등을 사용하여 관찰하였다. 이 병원균에 의하여 형성되는 자낭과는 성숙시 검은색의 두꺼운 막으로 된 구형으로 직경은 $45{\sim}95\;{\mu}m$로 크기가 다양하였다. 자낭은 막이 얇고 형성되는 즉시 없어지기 때문에 매우 관찰하기 어려우며 자낭포자는 구형으로 무색이며 비교적 두꺼운 막으로 싸여 반들반들하게 보이고 크기는 $3.6{\sim}4.3\;{\mu}m$ 정도로 균일하였다. 분생자병은 즉시 막이 두꺼워지고 격막으로 나누어지면서 분절포자가 형성되었고 분절포자는 원통형으로 길이가 $3{\sim}6\;{\mu}m$족이 $3{\sim}4\;{\mu}m$정도였다. 따라서 이상의 형태학적인 특성에 기초하여 이 병원균의 완전세대는 Xylogone sphaerospora Van Arx & Nilsson로, 불완전세대는 Sporendonema purpurascens (Bonordon) Mason & Hughes로 동정되었으며, 이 균은 영지의 병원균으로는 처음 보고되는 것이다.

• Plant Biotechnology Reports
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• 제3권2호
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• pp.147-155
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• 2009

Oryza grandiglumis Chitinase IVa (OgChitIVa) cDNA encoding a class IV chitinase was cloned from wild rice (Oryza grandiglumis). OgChitIVa cDNA contains an open reading frame of 867 nucleotides encoding 288 amino acid residues with a predicted molecular weight of 30.4 kDa and isoelectric point of 8.48. Deduced amino acid sequences of OgChitIVa include the signal peptide and chitin-binding domain in the N-terminal domain and conserved catalytic domain. OgChitIVa showed significant similarity at the amino acid level with related monocotyledonous rice and maize chitinase, but low similarity with dicotyledoneous chitinase. Southern blot analysis showed that OgChitIVa genes are present as two copies in the wild rice genome. It was shown that RNA expression of OgChitIVa was induced by defense/stress signaling chemicals, such as jasmonic acid, salicylic acid, and ethephon or cantharidin and endothall or wounding, and yeast extract. It was demonstrated that overexpression of OgChitIVa in Arabidopsis resulted in mild resistance against the fungal pathogen, Botrytis cinerea, by lowering disease rate and necrosis size. RT-PCR analysis showed that PR-1 and PR-2 RNA expression was induced in the transgenic lines. Here, we suggest that a novel OgChitIVa gene may play a role in signal transduction process in defense response against B. cinerea in plants.

• 한국균학회소식:학술대회논문집
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• 한국균학회 2014년도 추계학술대회 및 정기총회
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• pp.13-13
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• 2014

Species belonging to the genus Fusarium are widely distributed and cause diseases in many plants. Isolation of fungal strains from air or cereals is necessary for disease forecasting, disease diagnosis, and population genetics [1]. Previously we showed that Fusarium species are resistant to toxoflavin produced by the bacterial rice pathogen Burkholderia glumae while other fungal genera are sensitive to the toxin, resulting in the development of a selective medium for Fusarium species using toxoflavin [2]. In this study, we have tried to elucidate the resistant mechanism of F. graminearum against toxoflavin and interaction between the two pathogens in nature. To test whether B. glumae affects the development of F. graminearum, the wild-type F. graminearum strains were incubated with either the bacterial strain or supernatant of the bacterial culture. Both conditions increased the conidial production five times more than when the fungus was incubated alone. While co-incubation resulted in dramatic increase of conidial production, conidia germination delayed by either the bacterial strain or supernatant. These results suggest that certain factors produced by B. glumae induce conidial production and delay conidial germination in F. graminearum. To identify genes related to toxoflavin resistance in F. graminearum, we screened the transcriptional factor mutant library previously generated in F. graminearum [3] and identified one mutant that is sensitive to toxoflavin. We analyzed transcriptomes of the wild-type strain and the mutant strain under either absence or presence of toxoflavin through RNAseq. Expression level of total genes of 13,820 was measured by reads per kilobase per million mapped reads (RPKM). Under the criteria with more than two-fold changes, 1,440 genes were upregulated and 1,267 genes were down-regulated in wild-type strain than mutant strain in response to toxoflavin treatment. A comparison of gene expression profiling between the wild type and mutant through gene ontology analysis showed that genes related to metabolic process and oxidation-reduction process were highly enriched in the mutant strain. The data analyses will focus on elucidating the resistance mechanism of F. graminearum against toxoflavin and the interaction between the two pathogens in rice. Further evolutionary history will be traced through figuring out the gene function in populations and in other filamentous fungi.

• Journal of Ginseng Research
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• 제40권1호
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• pp.28-37
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• 2016

Background: Panax ginseng cannot be cultivated on the same land consecutively for an extended period, and the underlying mechanism regarding microorganisms is still being explored. Methods: Polymerase chain reaction and denaturing gradient gel electrophoresis (PCR-DGGE) and BIO-LOG methods were used to evaluate the microbial genetic and functional diversity associated with the P. ginseng rhizosphere soil in various cultivation ages and modes. Results: The analysis of microbial diversity using PCR-DGGE showed that microbial communities were significantly variable in composition, of which six bacterial phyla and seven fungal classes were detected in P. ginseng soil. Among them, Proteobacteria and Hypocreales dominated. Fusarium oxysporum, a soilborne pathogen, was found in all P. ginseng soil samples except R0. The results from functional diversity suggested that the microbial metabolic diversity of fallow soil abandoned in 2003was the maximum and transplanted soil was higher than direct-seeding soil and the forest soil uncultivated P. ginseng, whereas the increase in cultivation ages in the same mode led to decreases in microbial diversity in P. ginseng soil. Carbohydrates, amino acids, and polymers were the main carbon sources utilized. Furthermore, the microbial diversity index and multivariate comparisons indicated that the augmentation of P. ginseng cultivation ages resulted in decreased bacterial diversity and increased fungal diversity, whereas microbial diversity was improved strikingly in transplanted soil and fallow soil abandoned for at least one decade. Conclusion: The key factors for discontinuous P. ginseng cultivation were the lack of balance in rhizosphere microbial communities and the outbreak of soilborne diseases caused by the accumulation of its root exudates.