• Mycobiology
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• 제46권4호
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• pp.407-415
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• 2018

Pheromone (PHB)-receptor (RCB) interaction in the mating pheromone response pathway of Lentinula edodes was investigated using synthetic PHBs. Functionality of the C-terminally carboxymethylated synthetic PHBs was demonstrated by concentration-dependent induction of a mating-related gene (znf2) expression and by pseudoclamp formation in a monokaryotic strain S1-11 of L. edodes. Treatment with synthetic PHBs activated the expression of homeodomain genes (HDs) residing in the A mating type locus, and of A-regulated genes, including znf2, clp1, and priA, as well as genes in the B mating type locus, including pheromone (phb) and receptor (rcb) genes. The synthetic PHBs failed to discriminate self from non-self RCBs. PHBs of the B4 mating type (B4 PHBs) were able to activate the mating pheromone response pathway in both monokaryotic S1-11 and S1-13 strains, whose B mating types were B4 (self) and B12 (non-self), respectively. The same was true for B12 PHBs in the B4 (non-self) and B12 (self) mating types. The synthetic PHBs also promoted the mating of two monokaryotic strains carrying B4-common incompatible mating types ($A5B4{\times}A1B4$). However, the dikaryon generated by this process exhibited abnormally high content of hyphal branching and frequent clamp connections and, more importantly, was found to be genetically unstable due to overexpression of mating-related genes such as clp1. Although synthetic PHBs were unable to discriminate self from non-self RCBs, they showed a higher affinity for non-self RCBs, through which the mating pheromone response pathway in non-self cells may be preferentially activated.

• 한국균학회지
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• 제49권4호
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• pp.487-495
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• 2021

표고는 사극성의 교배계를 갖는 담자균의 일종으로, 표고의 교배형은 A와 B라 불리는 서로 독립된 두 유전자좌에 의해 결정된다. 이론적으로 하나의 이핵균주는 네 개의 서로 다른 교배형을 갖는 담자포자를 1:1:1:1의 비율로 만들 수 있다. 과거 연구 결과에 따르면, 표고 담자포자에서 교배형이 편향된 분리비로 나타남이 보고되었다. 하지만 이러한 결과들은 꺽쇠연결과 같은 형태학적 특성만을 기반으로 교배형을 결정했다는 한계가 있다. 이에 본 연구에서는 교배형의 편향된 분리비가 표고에서 일반적인 현상인지 보다 명확하게 알아보기 위해서 최근에 보고된 DNA 마커를 활용하여 세 가지 표고 품종들의 담자포자에 대한 교배형 분석을 수행하였다. 그 결과 교배형의 편향된 분리비가 과거 보고와 일치하게 균주 특이적인 특성임을 확인하였다. 분석한 세 품종 중 한 품종을 제외하고 나머지 두 품종에서 편향된 분리비가 관찰된 것이다. 다음으로는 각 담자포자 유래 단핵균사들의 생장 속도와 교배형의 상관관계를 분석하였다. 그 결과 표고 단핵균사의 생장 속도는 B 교배형과는 관계가 없고, A 교배형과 관계가 있음을 확인하였다. 따라서 A 교배형 유전자좌에 존재하는 호메오도메인 전사인자 혹은 A 교배형 유전자좌와 연관된 유전자들이 단핵균사의 생장에 영향을 줄 것으로 보인다. 버섯 신품종 육성에서 교배형의 중요성을 고려할 때, 본 연구는 효율적인 신품종 육성 전략을 세우거나 단핵균사 생장 기작을 이해하는 데 도움을 줄 것으로 기대된다.

• 한국식물병리학회지
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• 제10권2호
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• pp.92-98
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• 1994

Phytophthora infestans populations collected from various geographical locations of Korea in 1991 and 1993 were analyzed for mating types and responses to metalaxyl. Both A1 and A2 mating type isolates were detected in 1991. The majority of the isolates were A2 mating type, but no A1 mating type was detected in 1993. About 40% of the isolates collected in 1991 were resistant to metalaxyl, and the distribution of metalaxyl-resistant isolates of P. infestans was strongly associated with their geographic origins in Korea. Metalaxyl-resistant isolates with EC50 values > 50$\mu\textrm{g}$/ml were collected from the northern provinces of Kangwon, Kyungbuk, and Chonbuk, but not from the southern provinces of Kyungnam, Chonnam, and Jeju in 1991. The drastic increase in the degree of quantitative resistance to metalaxyl was detected among the isolates from the southern provinces during 1991~1993. More than 50% of the isolates collected from the southern provinces of Kyungnam and Chonnam in 1993 had EC50 values >50$\mu\textrm{g}$/ml. The province of Kangwon had isolates with the greatest resistance to metalaxyl. this alpine areas might be the origin of metalaxyl-resistant isolates of P. infestans in Korea. The A2 genotype with metalaxyl resistance appears to be displacing the A1 genotype which is presently the predominant genotype in Korea.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제15권3호
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• pp.502-509
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• 2005

Sexual reproduction plays an important role in the biology and epidemiology of oomycete plant pathogens such as the heterothallic species Phytophthora infestans. Recent worldwide dispersal of A2 mating type strains of P. infestans resulted in increased virulence, gene transfer, and genetic variation, creating new challenges for disease management. To develop a genetic assay for mating type identification in P. infestans, we used the Amplified Fragment Length Polymorphism (AFLP) technique. The primer combination E+AT/M+CTA detected a fragment specific to A1 mating type (Mat-A1) of P. infestans. This fragment was cloned and sequenced, and a pair of primers (INF-1, INF-2) were designed and used to differentiate P. infestans Mat-A1 from Mat-A2 strains. The Mat A1-specific fragment was detected using Southern blot analysis of PCR products amplified with primers INF-1 and INF-2 from genomic DNA of 14 P. infestans Mat-A1 strains, but not 13 P. infestans Mat-A2 strains or 8 other isolates representing several Phytophthora spp. Southern blot analysis of genomic DNAs of P. infestans isolates revealed a 1.6 kb restriction enzyme (EcoRI, BamHI, AvaI)-fragment only in Mat-A1 strains. The A1 mating type-specific primers amplified a unique band under stringent annealing temperatures of $63^{\circ}C-64^{\circ}C$, suggesting that this PCR assay could be developed into a useful method for mating type determination of P. infestans in field material.

• 생명과학회지
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• 제12권2호
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• pp.173-181
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• 2002

북미산 S. commune UVMl-34의 A $\alpha$ 3 mating locus를 지니는 cosmid clone pSC13의 mating activity에 필요한 sequence 함유여부를 확인한 후 sequencing을 행하고 이에 대한 비교분석을 실시하였다. 그 결과 blast program을 사용한 전체 nucleotide 염기서열의 homology비교분석에서 남미산 1-71에 패하여 약 96%의 높은 homology를 나타내었으며, 1-71 A $\alpha$ 3 mating locus에서 모두 7개로 추정되는 exon의 염기서열의 비교실험에서도 거의 96% 이상에 이르는 homology를 나타내었다. 부분적으로는 AR (acidic rich region)에서 약 97%, HD (homeodomain)에서는 약 99%, BR (basic rich region)에서 약 97%, 그리고 Ser (serine rich regon)에서 약 95%의 높은 homology를 나타내어 지역간에 유전자상의 큰 변화는 나타나지 않는 것으로 확인되었다. 그리고 translated polypeptide sequence 를 이용하여 자생지가 다른 남미산 S. commune A $\alpha$ 3 mating locus 내의 Y-region은 비롯하여 다른 $A\alpha$ alleles내의 Y-region과 비교 분석한 결과 남미산에 대해 전체적으로 약 97%의 높은 homology를 나타내고 있지만 그 외 $A\alpha$ mating alllele gene의 Y-region과는 41~49%의 낮은 homology로 mating activity에 관여하고 있는 것으로 나타났다. 특히 mating에 있어 transcription regulator로 알려진 homeodomain에서는 약 98%의 homology가 나타남으로서 Z-region의 74%에 비하여 대륙간에 상당히 높은 유전자 보존상이 확인되었다. 또한 AR에서 97%, BR에서 100% 그리고 Ser에서도 98%의 상당히 높은 homology를 지니는 사실을 확인하였다. 이러한 결과로 보아 남미와 북미에 자생하는 같은 mating allele type간에는 상당히 높은 비율의 염기서열 보존이 이루어지고 있음을 알 수 있었으며, 비록 다른 $A\alpha$ alleles간의 비교 이지만 다른 mating alleles간의 약 50% homology와 비교할 때 보다 상당히 높은 결과로 보인다. 특히 homeodomain motif의 비교에서 Y1을 비롯한 다른 mating allele gene과도 85% 이상의 높은 homology를 나타내었으며 그 외 AR, BR, Ser 부위에서는 10~50%에 이르는 낮은 비율로 나타났다.

• 한국균학회지
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• 제30권2호
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• pp.152-156
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• 2002

1995년부터 1998년 사이 국내에 분포하는 고추역병균 Phytophthora capsici 집단에 대해 A1과 A2 교배형의 발생분포 및 변화를 조사하였다. 전국의 75개 고추포장들로부터 분리된 973개 P. capsici 균주들의 A1 : A2 교배형 발생비는 573 : 400으로 나타났다. A1과 A2 교배형의 P. capsici 균주들은 조사를 실시한 모든 지방에서 발견되었다. 조사포장별로는 A1 또는 A2 교배형의 병원균들만이 분리된 포장들과 A1과 A2 교배형의 병원균들이 동시에 발생하는 포장들이 관찰되었으며, 각 단일 포장내 P. capsici 균주들의 A1 : A2 교배형 발생비율은 해마다 다양하게 나타났다. 한편, 동일 포장에서의 연차적인 교배형 발생비 추이를 조사한 결과 1995년과 1997년에 A2 교배형의 P. capsici만이 발생했던 공주포장에서는 1998년에 A1 교배형의 균주가 새롭게 발견되었다. 따라서 국내 고추 역병균 P. capsici 집단은 병발생 포장단위별로 다양한 A1 : A2 교배형 균주들의 발생비가 나타나고 있어 단일포장 내에서 유성생식이 이루어질 가능성이 높으며, 포장단위별 균주들 간에는 유전적인 차이가 다양하게 존재할 것으로 판단된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제21권3호
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• pp.214-220
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• 1993

The mating type a of yeast, Saccharomyces cerevisiae mutant with hmla2-102 and sir3-8ts was changed to type alpha by changing the growth temperature from 25C to 35C. A temperature-sensitive expression vector system was constructed using mating factor alpha1 (Mfalpha1) gene encoding alpha factor which is expressed in the type alpha cells. Vectors with different copy numbers were constructed by joining the promoter and pre or prepro-secretion single sequence of Mfalpha1 to promoterless PHO5' gene as a reporter gene.

• 한국식물병리학회지
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• 제10권4호
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• pp.249-253
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• 1994

Twenty six isolates of Magnaporthe grisea originated from rice and other gramineous hosts Korea were tested for mating type with MAT1-1 and MAT1-2 standard isolates. Ninety three and 64% of rice and grass isolated mated and produced perithecia with standard isolates, respectively. Both mating types were found from rice and non-rice isolates, but MAT1-1 allele of M. grisea was predominant in Korea.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제16권3호
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• pp.423-430
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• 2006

A total of 367 isolates of Phytophthora infestans was collected from the leaf samples of late blight disease from five provinces in Korea over the three growing seasons of 2002-2004. Of the 367 isolates, 337 isolates were of the A1 mating type, and 30 isolates were of A2 mating type, showing that the majority was A1 mating type. Profiles of Gpi and Pep defined four allozyme genotypes among the total of 367 isolates. All four allozyme genotypes could be distinguished on the basis of Gpi profiles alone, whereas all isolates were homozygous at the Pep locus (100/100). The mitochondrial DNA haplotype of all isolates were the IIa haplotype. Amplification of the genomic DNAs extracted from eight isolates of each mating type by polymerase chain reaction with the selected primer (OPC-5 primer) produced a total of 20 DNA bands, of which 11 bands were polymorphic. According to the RAPD analysis using the OPC-5 primer, 106 isolates including two standard isolates were separated into 8 groups at the similarity level of 92.5%. The RAPD groups were not correlated with the allozyme genotypes and the isolated locations. All of the eight RAPD groups were identified in Gangwon-do, suggesting that Gangwon-do is the center of origin of the P. infestans in Korea. A 600-bp DNA band generated with the OPC-5 primer was specific to A1 mating type isolates, but not detected with A2 mating type, showing that the specific PCR primer can distinguish different mating types in P. infestans.

• 한국패류학회지
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• 제30권4호
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• pp.409-413
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• 2014

본 연구는 북방전복의 보라색패각색의 유전적 지배를 명확히 파악하는 것을 목적으로 하였다. 환경적 요인과 유전적 요인을 명확히 구분하기 위하여 모든 실험구는 같은 사료를 공급하여 실험 하였으며, 또한 동시에 생산된 4가계를 혼합사육한 후 microsatellite DNA를 이용하여 친자확인으로 가계를 분리하여 가계간의 패각색의 분리를 확인하였다. 그 결과, 교배형태가 ♀Gr ${\times}$ ♂Gr (GG type), ♀Pu ${\times}$ ♂Gr (PG type) 및 ♀Gr ${\times}$ ♂Pu (GP type)의 경우 모든 자식개체의 패각색은 녹색으로 나타난 반면, ♀Pu ${\times}$ ♂Pu (PP type)의 교배구의 모든 자식개체는 보라색패각형으로 나타났다. 따라서 패각색 형태는 녹색이 우성, 보라색이 열성형질로 가정할 경우 패각색의 표현형 분리의 설명이 가능하며, 보라색패각색의 유전지배는 1개의 유전자좌에 대하여 2개의 대립유전자에 의해 결정된다고 생각된다.