This study aims to examine the potential reasons for the current prevalence of the fusarium wilt in the oriental melon. Twenty-seven Fusarium isolates obtained from oriental melon greenhouses in 2010-2011 were identified morphologically and by analysis of elongation factor-1 alpha gene (EF-$1{\alpha}$) and internal transcribed spacer (ITS) rDNA sequences as 6 Fusarium species (8 isolates of F. oxysporum, 8 F. commune, 5 F. proliferatum, 3 F. equiseti, 2 F. delphinoides, and 1 F. andiyazi), which were classified as same into 6 EF-$1{\alpha}$ sequence-based phylogenetic clades. Pathogenicity of the Fusarium isolates on the oriental melon was highest in F. proliferatum, next in F. oxysporum and F. andiyazi, and lowest in the other Fusarium species tested, suggesting F. proliferatum and F. oxysporum were major pathogens of the oriental melon, inducing stem rots and vascular wilts, respectively. Oriental melon and watermelon were more susceptible to F. oxysporum than shintosa and cucumber; and cucumber was most, oriental melon and watermelon, medially, and shintosa was least susceptible to F. proliferatum, whose virulence varied among and within their phylogenetic subclades. Severe root-knot galls were formed on all the crops infected with Meloidogyne incognita; however, little indication of vascular wilts or stem and/or root rots was shown by the nematode infection. These results suggest the current fungal disease in the oriental melon may be rarely due to virulence changes of the fusarium wilt pathogen and the direct cause of the severe root-knot nematode infection, but may be potentially from other Fusarium pathogen infection that produces seemingly wilting caused by severe stem rotting.
벼검은줄오갈병 매개충인 애멸구의 기주식물 선호성은 실내유균접종과 포장상태에서 공히 옥수수가 벼보다 낮으나 발병율은 아주 높았다. 바이러스가 매개충의 생태에 미치는 영향은 보독충이 무독충보다 성충의 생존일수, 부화약충수 및 성충율에서 심한 장애를 나타냈다. 벼에서는 감염초기부터 후기까지 건물중이 이병주가 건전주보다 낮았다. 그러나 옥수수에서는 감염초기에 이병주가 건전주보다 건물중이 높았다. 한천내확산법 및 미량심강법에 의한 감염바이러스의 정량결과, 항혈청과의 반응정도는 옥수수잎, 벼줄기, 벼잎, 옥수수줄기에서 부분순화한 항원바이러스의 순으로 나타났다. 이병기주식물의 phloem gall 형성에서 저온처리의 효과가 인정되었다.
Jung, Sung-Min;Hur, Youn-Young;Preece, John E.;Fiehn, Oliver;Kim, Young-Ho
The Plant Pathology Journal
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제32권6호
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pp.489-499
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2016
Green shoot cuttings of 10 different grapevine species were inoculated with Agrobacterium vitis to find disease-related metabolites in the grapevine. Crown galls formed 60 days after inoculation varied in gall severity (GS) evaluated by gall incidence (GI) and gall diameter (GD), which were classified into three response types as RR (low GI and small GD), SR (high GI and small GD), and SS (high GI and large GD), corresponding to resistant, moderately resistant, and susceptible responses, respectively. In this, 4, 4, and 2 Vitis species were classified into RR, SR, and SS, respectively. Gas chromatography mass spectrometry (GC-MS) analysis of the grapevine stem metabolites with A. vitis infection showed 134 metabolites in various compound classes critically occurred, which were differentially clustered with the response types by the principal component analysis. Multivariate analysis of the metabolite profile revealed that 11 metabolites increased significantly in relation to the response types, mostly at post-inoculation stages, more prevalently (8 metabolites) at two days after inoculation than other stages, and more related to SS (7 metabolites) than RR (3 metabolites) or SR (one metabolite). This suggests most of the disease-related metabolites may be rarely pre-existing but mostly induced by pathogen infection largely for facilitating gall development except stilbene compound resveratrol, a phytoalexin that may be involved in the resistance response. All of these aspects may be used for the selection of resistant grapevine cultivars and their rootstocks for the control of the crown gall disease of the grapevine.
Park, Jungwook;Lee, Pyeong An;Lee, Hyun-Hee;Choi, Kihyuck;Lee, Seon-Woo;Seo, Young-Su
The Plant Pathology Journal
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제33권4호
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pp.370-381
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2017
Rathayibacter tritici, which is a Gram positive, plant pathogenic, non-motile, and rod-shaped bacterium, causes spike blight in wheat and barley. For successful pathogenesis, R. tritici is associated with Anguina tritici, a nematode, which produces seed galls (ear cockles) in certain plant varieties and facilitates spread of infection. Despite significant efforts, little research is available on the mechanism of disease or bacteria-nematode association of this bacterium due to lack of genomic information. Here, we report the first complete genome sequence of R. tritici NCPPB 1953 with diverse features of this strain. The whole genome consists of one circular chromosome of 3,354,681 bp with a GC content of 69.48%. A total of 2,979 genes were predicted, comprising 2,866 protein coding genes and 49 RNA genes. The comparative genomic analyses between R. tritici NCPPB 1953 and R. toxicus strains identified 1,052 specific genes in R. tritici NCPPB 1953. Using the BlastKOALA database, we revealed that the flexible genome of R. tritici NCPPB 1953 is highly enriched in 'Environmental Information Processing' system and metabolic processes for diverse substrates. Furthermore, many specific genes of R. tritici NCPPB 1953 are distributed in substrate-binding proteins for extracellular signals including saccharides, lipids, phosphates, amino acids and metallic cations. These data provides clues on rapid and stable colonization of R. tritici for disease mechanism and nematode association.
2016년부터 2018년까지 제주도내 농가포장에서 재배되고 있는 콜라비에 뿌리혹병 지속적으로 발생(최고발병률 27.2%)했다. 초기 감염은 뿌리털 부분이 정상주 뿌리털에 비해 비대했으며, 병이 진전되면서 뿌리 중심부에 혹이 형성되고, 잎이 시들고 끝이 누렇게 변했다. P. brassicae 휴면포자 현탁액을 이용한 병원성 검정결과 접종 50일 후에 병원성을 나타냈다. 병원균은 콜라비 세포조직 안에 빈 곳 없이 무수히 많은 휴면포자를 형성하며, 휴면포자는 단세포로 무색, 원형 또는 타원형, 크기는 직경 $3-5{\mu}m$이다. 콜라비 뿌리혹병원균의 ITS rDNA 염기서열 분석, 계통수 작성 결과 P. brassicae로 동정했다. 따라서 균학적 특징, 병원성 검정, ITS rDNA 염기서열 비교분석 등의 결과를 바탕으로 이 병은 우리나라에서 지금까지 보고되지 않은 'Plasmodiophora brassicae에 의한 콜라비 뿌리혹병'으로 명명하고자 한다.
Kim, Jongkyung;Ha, Manleung;Lee, Sanggon;Kim, Hyun;Lee, Chongkyu
Journal of Forest and Environmental Science
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제36권4호
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pp.290-297
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2020
This study analyzed and compared the damage rate, natural parasitic rate, and the morphological characteristics of Thecodiplosis japonensis larvae, which inhabit forest areas as control areas to large urban areas in 2018 and 2019. This research was conducted to provide basic data for the management of Thecodiplosis japonensis, which harm pine needles, and the results were as follows. First, the gall formation rate of Thecodiplosis japonensis collected from urban areas was upper-crown 35.59% and 34.25%, mid-crown 25.57% and 27.95%, and lower-crown 25.34% and 26.61%; the gall formation rate of Thecodiplosis japonensis was in the order of upper-crown>mid-crown>lower-crown in 2018 and 2019, respectively. In the control areas, the gall formation rates of Thecodiplosis japonensis in mountain villages in 2018 and 2019 were upper-crown 17.72% and 21.78%, mid-crown 13.85% and 16.97%, and lower-crown 15.12% and 15.79%; thus, in the order of upper-crown>lower-crown>mid-crown. The number of larvae in the galls of needles damaged by Thecodiplosis japonensis was as follows: the average number of larvae in the pine trees of urban areas was 9 and 8 in the upper-crown, 7 and 8 in the mid-crown, and 6 and 7 in the lower-crown respectively. This shows that the number of larvae was fewer in the lower-crown than the upper-crown, and that the number of larvae was higher in 2018 than in 2019. For natural parasitic rate of Thecodiplosis japonensis, the gall formation rate and natural parasitic rate of Thecodiplosis japonensis were surveyed; the natural parasitic rate was 12.5% and 11.8% in urban areas while the rate was 21.7% and 20.9% in mountain villages in respectively in 2018 and 2019.
1987년(年) 국제(國際) 미작연구소(米作硏究所)(IRRI)에서 벼와 잡초(雜草)의 건물생산(乾物生産) 및 종자(鐘子) 생산특성(生産特性)을 조사(調査)하여 이들 특성(特性)이 환경적응(環境適應) 전략(戰略)과의 관계(關係)를 구명(究明)하기 위해 벼 2품종(品種)과 논잡초(雜草) 7종(種)을 공시(供試)하여 시험(試驗)하였던 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 환경적응(環境適應) 전략(戰略)은 잡초(雜草)에 따라 다르게 나타났으며, 대체(大體)로 종자생산(鐘子生産) 전략(戰略)이 가장 중요(重要)한 적응(適應) 전략(戰略)이었다. 방동산이 과(科) 잡초(雜草)인 바람하늘직이와 알방동산이는 높은 재생력(再生力)(Ratooning ability))과 낮은 상대개화(相對開花) 건물중(乾物重)(첫 개화시(開花時) 건물중(乾物重)/일생중(一生中) 최대(最大) 건물중(乾物重)${\times}$100))으로 대단(大斷)히 많은 종자(種子)를 효율적(效率的)으로 생산(生産)하였으며, 광엽잡초(廣葉雜草)인 물달개비와 여뀌바늘의 경우 높은 조형력((造形力)(Plasticity))과 낮은 상대개화건물중(相對開花乾物重)(물달개비), 또는 매우 높은 광합성(光合成) 효율(效率)(여뀌바늘)을 통(通)하여 많은 종자(種子)를 효율적(效率的)으로 생산(生産)하였고, 화본과(禾本科) 잡초(雜草)인 피 종류(種類)는 효율적(效率的)인 생장(生長)(순동화율(純同化率), 상대생장율(相對生長率))과 높은 Ratooning ability(Echinochloa glabrescens, 강피일종 및 Echinochloa colona, 돌피 일종) 또는 낮은 상대개화건물중(相對開花乾物重)(E. glabrescens)을 통(通)하여 효율적(效率的)인 종자생산(鐘子生産)을 하였다. 수확지수(收種指數)(Harvest index)는 벼에 비(比)해 잡초(雜草)가 전반적(全般的)으로 낮았고, 재생력(再生力)(Ratooning ability)은 바람하늘직이가 가장 높았고, 다음으로는 알방동산이, E. colona, E. glabrescens 순(順)이였다. 종자생산력(種子生産力)은 알방동산이(주당(株當) 약(約)279,000개(個))와 여뀌바늘(268,000개(個)/주(株)이 가장 높았고, 벼는 가장 낮은 종자생산력(種子生産力)을 보였다(1,300~6,100개(個)/주(株)). 그러나 종자(種子)무게는 종자수(種子數)와는 부(負)의 상관관계(相關關係)를 보였다(대수관계식(對數關係式)).
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[게시일 2004년 10월 1일]
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