Soluble starch synthases (SSs) elongate α-glucans from ADP-Glc to the glucan nonreducing ends and play a critical role in synthesizing resistant starch in the rice. A total of 10 SSs isoforms were reported in rice, including granules-bound starch synthase I (GBSSI), GBSSII, starch synthase I (SSI), SSIIa (SSII-3), SSIIb (SSII-2), SSIIc (SSII-1), SSIIIa (SSIII-2), SSIIIb (SSIII-1), SSIVa (SSIV-1), and SSIVb (SSIV-2). SSIII proteins are involved in forming the B chain and elongating cluster filling chains in amylopectin metabolism. The functions of SSIIIb (SSIII-1) are less clear as compared to SSs. Here, we sought to shed light on the genetic diversity profiling of the SSIII-1 gene in 374 rice accessions composed of 54 wild-type accessions and 320 bred cultivars (temperate japonica, indica, tropical japonica, aus, aromatic, and admixture). In total, 17 haplotypes were identified in the SSIII-1 coding region of 320 bred cultivars, while 44 haplotypes were detected from 54 wild-type accessions. The genetic diversity indices revealed the most negative Tajima's D value in the temperate-japonica, followed by the wild type, while Tajima's D values in other ecotypes were positive, indicating balancing selection. Nucleotide diversity in the SSIII-1 region was highest in the wild group (0.0047) while lowest in temperate-japonica. Lower nucleotide diversity in the temperate-japonica is evidenced by the negative Tajima's D and suggested purifying selection. The fixation index (FST) revealed a very high level of gene flow (low FST) between the tropical-japonica and admixture groups (FST=-0.21) followed by admixture and wild groups (-0.04), indica and admixture groups (0.02), while low gene flow with higher FST estimates between the temperate-japonica and aus groups (0.72), tropical-japonica and aromatic groups (0.71), and temperate-japonica and admixture groups (0.52). Taken together, our study offers insights into haplotype diversity and evolutionary fingerprints of SSIII-1. It provides genomic information to increase the resistant starch content of cooked rice.
점박이응애(Tetranychus urticae Koch)의 感受性系統에 대하여 有機燐系 殺婢劑인 ethion, 有機濾素系인 dicofol과 有機朱錫系인 cyhexatin 및 合成pyrethroid系인 biphenthrin 등으로 交互累代潔凉를 實施하여 각 殺婢劑의 抵抗性發遠 差異와 複合抵抗性의 有努 및 程度를 試驗.調宜하었다. Ethion/dicofol(13-13世代) 洵流系統은 ethion에 대하여 49.4浩, dice$\ulcorner$o떼 대하여 18.1倍의 抵抗營,이, othiohjcyhexatin(9-9世代) 洵淪系統은 ethion에 대해서 28.1倍, cyhexatin에 대해서 5借의 抵抗性이, ethionjbiphenthrin(10-10世代) 海治系統은 ethion에 대하여 39,8倍, thrin 에 대하여 19.2倍의 抵抗性이, ficofoljcyhexatin(9-9世代) 海流系統은 dicofo떼 대해서 11.3倍,cyhexatin에 대해서 4.9倍의 抵抗性이, ficofoljbiphenthrin(12-12世代) 海流系統은 dice$\ulcorner$of 에 대하여 11.2借, biphenthrin에 대하여 9.4倍의 氣抗性이, oyhexatinjbiphenthrin(9-9代代) 海流系統은 cyhexatin에 대하여 3.7倍, biphenthrin에 대해서 7.7倍의 抵抗性이 發達하여 海流親婢劑의 組合에 따라 抵抗性發連 水準의 差異가 있었다. Ethion/dicofol 抵抗性系統은 洵流에 駱與하지 않은 biphenthrin에 대하여 率度의 複合抵抗性을 나타내었고, jcyhexatin, ethionjbiphenthrin 抵枕性系統들은 각각 biphenthrin과 dicofe떼 대해서 비교적 낮은 水準의 複음抵抗性을 보펄으며, Oicofaljcyhexatin, Oicofoljbiphenthr운 그리고 cyh訓stinjbiphenthrin 海社系統들은 모두 ethion에 대하여 각각 高虜의 複合抵抗性을 나타내었다.
Transition metal dichalcogenides (TMDs) with two-dimensional layered structure, such as molybdenum disulfide (MoS2) and tungsten diselenide (WSe2), are considered attractive materials for future semiconductor devices due to its relatively superior electrical, optical, and mechanical properties. Their excellent scalability down to a monolayer based on the van der Waals layered structure without surface dangling bonds makes semiconductor devices based on TMD free from short channel effect. In comparison to the widely studied transistor based on MoS2, researchs focusing on WSe2 transistor are still limited. WSe2 is more resistant to oxidation in humid ambient condition and relatively air-stable than sulphides such as MoS2. These properties of WSe2 provide potential to fabricate high-performance filed-effect transistor if outstanding electronic characteristics can be achieved by suitable metal contacts and doping phenomenon. Here, we demonstrate the effect of two different metal contacts (titanium and platinum) in field-effect transistor based on WSe2, which regulate electronic characteristics of device by controlling the effective barreier height of the metal-semiconductor junction. Electronic properties of WSe2 transistor were systematically investigated through monitoring of threshold voltage shift, carrier concentration difference, on-current ratio, and field-effect mobility ratio with two different metal contacts. Additionally, performance of transistor based on WSe2 is further enhanced through reliable and controllable n-type doping method of WSe2 by triphenylphosphine (PPh3), which activates the doping phenomenon by thermal annealing process and adjust the doping level by controlling the doping concentration of PPh3. The doping level is controlled in the non-degenerate regime, where performance parameters of PPh3 doped WSe2 transistor can be optimized.
해충의 저항성발달로 야기되는 문제를 해결하기 위한 정보를 제공함으로써 향후연구를 촉진시키고자 하였다. 농약사용이 지속되는 한 저항성 발달은 필연적이라는 생각으로, 저항성발달을 지연시키기 위해 재배자가 활용할 수 있는 약제성질에 근거를 둔 약종선택, 혼용, 교호, 모자이크 처리 등 약제살포법과, 천적과 양립할 수 있는 선택성 살충제와 저항성 천적의 이용을 중심으로 한 병해충 종합관리(IPM)에 대해 고찰하였다. 저항성관리에 약종의 성질을 이용할 경우 약종별로 작용점과 mode of action(작용방식)이 같거나 다를 수 있고, 2차 해충과 함께 살충제의 활성, 잔류기간, 약제 저항성 발달에 대한 취약성도 다르다. 약제는 섭식, locomotion(거동), 비행, 교미, 포식자 회피 등에도 영향을 미치므로 종합적으로 고려하여 역교차저항성을 나타내는 살충제의 사용이 바람직하다. 농약혼용은 실제 많이 이루어지고 있고 앞으로도 그러하겠지만, 진정한 의미에서 저항성 발달 지연을 위한 혼용, 교호, 모자이크 처리법은 대립유전자의 우성도, 교차저항성, 유입(immigration), fitness 불이익 등과 함께 살충제의 작용방식과 작용점들의 차이에서 구성약제가 매우 높은 비율로 충을 죽이는 부의 교차저항성을 가진 살충제들의 채택에 대하여 논의하였다. 저항성 관리에 약제혼용의 대표적인 사례 22가지와 교호처리 사례 27가지를 표로 제시하였다. 혼용처리의 잠재적 불이익은 생물적 방제의 와해, 이차해충의 저항성발달, 고도의 저항성 개체군 선발, 다양한 살충제에 대한 교차저항성 범위 확대를 내포하고 있다. 교호처리는 살포약량을 높이거나 낮추고, 다른 대사기구를 가진 살충제를 사용하는 것도 고려되었다. 모자이크 처리는 진딧물 같이 정주성 해충인 경우에 연관없는 살충제를 교호로 다른 구역에 처리하거나, 살충제 처리한 열(列)과 그렇지 않은 것을 혼합 배치하여 저항성 발달을 지연시키거나 피해를 감소시킬 수 있다. 해충의 저항성 진화 측면에서 볼 때, 기생자와 포식자의 저항성과 선택성은 농약처리를 요하는 세대 수를 감소시키고 농약으로부터 피난처의 상보적 역할을 수행할 수 있다. 작물별, 기주별, 기생자와 포식자에게 선택성을 보이는 약제를 별도의 표로 요약하여 제시하였다. 기생자의 생존력 향상을 위해 살충제의 선택성과 선택성에 영향을 주는 내 외적 요인에 대하여 검토하였다. 농약사용 하에서 기생자를 사용하기 위해 농약에 대해 저항성이거나 내성이 있는 기생자를 검정, 채집 혹은 선발하는 것을 논의하였다. 포식자에 대한 선택독성에 영향을 미치는 요인들로 농약의 선택성, 선택성의 포장적용과 그에 미치는 요인, 포식자와 기주의 균형, 선택성을 도외시한 방제법의 문제점, 천적과 농약의 양립성 등에 대하여 논의하였다.
This study was carried out to breed and develop high quality and functional nutrient tomato with multi disease resistance as well as a stable growing adaptation for fresh market usage under protected plastic houses cultivation. The materials were used 5 inbred lines and their 6 hybrids of large tomato group, which have been bred and developed from 1999 to 2007 in Division of Plant Resource Department of Chungnam National University. Fruit weight showed hybrid vigor effect that $F_1$ hybrids weighed more than their parent lines, fruit shape formed three type of oblate, deep oblate and globe shape, in firmness and pericarp thickness have got a high significant correlation, inbred DN611 line was measured the most firm fruit with 6.04 mm pericarp thickness. In fruit color at maturity, pink color crossed to red color appeared all red fruit color in the $F_1$ hybrids, it means red skin color is a dominant gene compared to pink skin color is a recessive gene in tomato, while between fruit skin color and shoulder part color showed no any co-relationship. The sugar content and titratable acid of $F_1$ hybrids inherited an intermediate data of their parent lines, the flavor of KP543 inbred line and the hybrid (JB535 x KP543) revealed the better taste with high brix and proper titratable acid content$^{*}$. In beta carotene content DN611 line showed 2~3 times higher than other materials so that its 3 hybrids contained an increased level of beta carotene, lycopene content was not so much difference among inbred lines and $F_1$ hybrids, of them MD508 contained higher of 8.72 mg and hybrid (JB535 x JA517) had 8.05 mg lycopene content per 100 g fruit, overall pink skin color and red skin color measured a higher lycopene content than yellow and orange skin color at ripe stage. In disease resistance test by PCR marker for Fusarium race2 (I2), Nematode (Mi1), ToMV ($Tm2^2$), Cladosporium (Cf9), (JB535 x JA517) hybrid have got multi-resistance with homozygote band in Nematode, ToMV, Cladosporium and heterozygote band in Fusarium race2. Through this breeding program we could select high quality and functional nutrient with multi resistant $F_1$ hybrids and inbred lines in tomato which are two best hybrids (JB535 x MD508), (JB535 x JA517), additionally developed high beta carotene inbred line DN611 and increased the level of lycopene inbred line MD508. These results will be very useful to make a high quality tomato variety continuously.
This study was carried out to treatment test for bovine mastitis by the determination of adenosine triphosphate (ATP) based on firefly bioluminescence. The results obtained are followed; 1. In the susceptibility test, cephalothin which looks the most effective were sensitive to Staphylococcus sp. (72.3%), Micrococcus sp. (84.2%), Streptococcus sp. (72.7%) and Gram positive bacilli (72.7%), Gram negative bacilli were sensitive to gentamicin (92.3%) and Yeast-like-fungi was the most sensitive to clotrimazole, and nystatin in order. 2. When the number of bacteria, such as Staphylococcus aureus, Candida tropicalis isolated from the mastitis milk were counted by conventional agar plating technique, and compared with the concentration of bacterial ATP, it gave a good linear relationship. The content of ATP per Staphylococcus aureus, cell was 3.1fM and Candida tropicalis showed the high level of A TP (90fM). 3. The ATP assay was applied to the determination of minimal inhibitory concentration (MIC) of various antibiotics. When Staphylococcus aureus was incubated in the presence of different concentration of tetracycline, erythromycin, kanamycin and streptomycin sulfate and the growth was monitored by the conventional agar plating technique and ATP assay, both methods shown the same results that they were 1mcg/ml, 2mcg/ml, 6.25mcg/ml and 8mcg/ml, respectively. 4. For the determination of susceptibility of sensitive and resistant Staphylococcus au reus isolated for the milk with mastitis to tetracycline, erythromycin kanamycin and streptomycin sulfate, the minimum time required for the test was determined by the assay of ATP every 30 minutes during incubation of 3 hours at $37^{\circ}C$. ATP concentration time curve calculated on both resistant and sensitive strains incubated 3 hours as the optimum time for the determination of susceptibilities of various antibiotics exemed. The ATP concentration of each test broth (antibiotic containing), expressed as a percentage of its own control brith (antibioticfree) indicated values of 30% to be indicative of each antibiotic sensitivity. Single time point ATP assay carried out on the various sensitive and resistant of Staphylococcus aureus to antibiotics examined after 3 hours at $37^{\circ}C$ correlated exactly with disc diffusion and MIC. 5. In the cure of intramammary treatment of bovine mastitis in lactating quarters, the cure rate of Staphylococcal mastitis showed to cephalexin (80%), cloxacillin and gentamicin (70%), ampicillin and oxytetracycline (60%), and Streptococcal mastitis showed to cephalexin (85%), penicillin (80%), cloxacillin and oxytetracycline (75%), and ampicillin (70%), but intramammary antimycotic drug (clotrimazol) were only a little effect about fungal mastitis.
Bacterial leaf blight(BLB), caused by X. oryzae pv. oryzae(Xoo), is one of the most destructive diseases of rice due to its high epidemic potential. Understanding BLB resistance at a genetic level is important to further improve the rice breeding that provides one of the best approaches to control BLB disease. In the present investigation, a collection of 192 accessions was used in the genome-wide association study (GWAS) for BLB resistance loci against four Korean races of Xoo that were represented by the prevailing BLB isolates under Xoo differential system. A total of 192 accessions of rice germplasm were selected on the basis of the bioassay using four isolated races of Xoo such as K1, K2, K3 and K3a. The selected accessions was used to prepare 384-plex genotyping by sequencing (GBS) libraries and Illumina HiSeq 2000 paired- end read was used for GBS sequencing. GWAS was conducted using T ASSEL 5.0. The T ASSEL program uses a mixed linear model (MLM). T he results of the bioassay using a selected set of 192 accessions showed that a large number of accessions (93.75%) were resistant to K1 race, while the least number of accessions (34.37%) resisted K3a race. For races K2 and K3, the resistant germplasm proportion remained between 66.67 to 70.83%. T he genotypic data produced SNP matrix for a total of 293,379 SNPs. After imputation the missing data was removed, which exhibited 34,724 SNPs for association analysis. GWAS results showed strong signals of association at a threshold of [-log10(P-value)] more than5 (K1 and K2) and more than4 (K3 and K3a) for nine of the 39 SNPs, which are plausible candidate loci of resistance genes. T hese SNP loci were positioned on rice chromosome 2, 9, and 11 for K1 and K2 races, whereas on chromosome 4, 6, 11, and 12 for K3 and K3a races. The significant loci detected have also been illustrated, NBS-LRR type disease resistance protein, SNARE domain containing protein, Histone deacetylase 19, NADP-dependent oxidoreductase, and other expressed and unknown proteins. Our results provide a better understanding of the distribution of genetic variation of BLB resistance to Korean pathogen races and breeding of resistant rice.
본 연구에서는 QRDRs의 유전자 돌연변이와 목시플로사신의 농도와의 관계를 알아보기 위하여 목시플로사신의 농도를 단계적으로 높여가며 Mycoplasma hominis (M. hominis)에 작용시켜 목시플로사신에 내성을 갖는 균주 6주(M1, M4, M8, M16, M32, M64)를 만들었고, 이 돌연변이주들의 MIC는 각각 0.5, 4, 8, 16, 32, 64 ${\mu}g$/ml이었다. 이 균들의 염기서열을 분석하였더니 모든 돌연변이주들에서 Arg163Thr (GyrA), Pro445Gln (ParE) 아미노산 치환이 관찰 되었고, 목시플로사신의 농도가 높아질수록 Ser153Lys (GyrA, ${\geq}4{\mu}g$/ml), Ser91Ile (ParC, ${\geq}16{\mu}g/ml$), Val450Phe (GyrB, ${\geq}64{\mu}g/ml$) 등과 같은 아미노산의 치환이 추가로 관찰되었다. 이러한 아미노산의 치환이 목시플로사신의 내성과 연관이 있는 것으로 생각되며, 특히 GyrB 단백질의 아미노산 치환은 목시플로사신의 고도 내성과 연관이 있는 것으로 생각된다.
배추좀나방의 독성시험방법 비교와 지역별 계통의 약제저항성 수준을 조사한 결과, 약제저항성 수준결정을 위한 다섯가지 독성시험 방법비교에서 leaf disc법의 CV가 11.4%로 정밀도가 높았으며 간편하고 처리가 용이한 방법이었다. Topical application법의 CV는 8.0%로 가장 정밀하고 반복성이 높았으나 시간을 요하고 시험조작이 불편한 점이 결점이었으며, insect-direct dipping법(CV=14.9%), leaf disc+insect spray법(CV=17.4%) 및 pot spray법(CV=21.4%)은 비교적 변이계수가 큰 편이었다. 배추좀나방의 지역별 계통에 대하여 topical application법에 의한 약제저항성수준은 $LC_{50}$,치로 감수성계통과 비교한 결과 공주, 김해, 제주 및 인제계통에 대하여 prothifos는 각각 61.1, 5.6, 5.4, 및 3.3배이고, cartap은 33.3, 12.8, 12.3 및 10.5배이며, cypermethrin은 141.7, 37.2, 32.5, 및 7.5배이며, Bacillus thringiensis에 대해 leaf disc법으로 조사한 저항성 수준은 광주, 김해, 제주 및 인제계통에 대하여 8.1, 2.7, 2.3 및 1.9배의 저항성으로 지역이나 약제에 따라 다른 수준의 살충제저항성을 나타냈다.
2008년도부터 2010년도에 걸쳐 국내에 판매되고 있는 고추 품종의 역병 저항성을 평가하였으며 특히 2010년도에는 대표적인 고추 재배지역에서 수집한 3개의 역병균주에 전년도의 시험에서 선발된 품종을 접종하여 저항성과 아울러 품종과 균주간의 특이적 반응을 조사하였다. 국내에 판매되는 품종들은 비교적 높은 수준의 저항성에서 이병성 품종에 이러는 연속적 분포를 보였다. 특히 품종명에 역병 저항성을 의미하는 '역강' 혹은 'PR'을 앞에 붙인 품종들 중에 역병 저항성이 매우 낮거나 없는 품종도 다수 발견되어 품종선택에 재배농가의 주의가 요망되었으며, 국가의 품종등록 및 보급체계에서 품종의 저항성인증체계의 도입도 필요한 것으로 나타났다. 2008-2009년도의 시험에서 선발된 품종을 3개 지역균주에 접종한 결과 Pc005(밀양) 균주에는 대목용 품종인 '탄탄'을 제외한 모든 노지재배용 품종들은 모두 이병성을 나타내었다. Pc003(영양) 균주보다 Pc002(괴산) 균주가 병원력이 더 강한 것으로 나타났으며, 품종의 균주에 특이적인 반응도 관찰되어 몇 가지 품종은 영양균주에는 저항성으로 나타났으나 괴산균주에는 이병성으로 나타났다. 병원균의 병원성 변이와 품종과 병원균간 특이적 반응에 대응한 농가지도와 품종 육종방안에 대하여 논의하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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