• The Plant Pathology Journal
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• 제32권6호
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• pp.575-579
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• 2016

Burkholderia glumae (bacterial grain rot), Xanthomonas oryzae pv. oryzae (bacterial leaf blight), and Acidovorax avenae subsp. avenae (bacterial brown stripe) are major seedborne pathogens of rice. Based on the 16S and 23S rDNA sequences for A. avenae subsp. avenae and B. glumae, and transposase A gene sequence for X. oryzae pv. oryzae, three sets of primers had been designed to produce 402 bp for B. glumae, 490 bp for X. oryzae, and 290 bp for A. avenae subsp. avenae with the $63^{\circ}C$ as an optimum annealing temperature. Samples collected from naturally infected fields were detected with two bacteria, B. glumae and A. avenae subsp. avenae but X. oryzae pv. oryzae was not detected. This assay can be used to identify pathogens directly from infected seeds, and will be an effective tool for the identification of the three pathogens in rice plants.

• The Plant Pathology Journal
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• 제37권5호
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• pp.437-445
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• 2021

Tilletia laevis Kuhn (syn. Tilletia foetida (Wallr.) Liro.) causes wheat common bunt, which is one of the most devastating plant diseases in the world. Common bunt can result in a reduction of 80% or even a total loss of wheat production. In this study, the characteristics of T. laevis infection in compatible wheat plants were defined based on the combination of scanning electron microscopy, transmission electron microscopy and laser scanning confocal microscopy. We found T. laevis could lead to the abnormal growth of wheat tissues and cells, such as leakage of chloroplasts, deformities, disordered arrangements of mesophyll cells and also thickening of the cell wall of mesophyll cells in leaf tissue. What's more, T. laevis teliospores were found in the roots, stems, flag leaves, and glumes of infected wheat plants instead of just in the ovaries, as previously reported. The abnormal characteristics caused by T. laevis may be used for early detection of this pathogen instead of molecular markers in addition to providing theoretical insights into T. laevis and wheat interactions for breeding of common bunt resistance.

• Current Optics and Photonics
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• 제8권2호
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• pp.192-200
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• 2024

Wheat stripe rust, caused by Puccinia striiformis, has reduced winter wheat yield globally for ages. In this work, multi-spectral Mueller matrix imaging with 37 measurements using the method of double rotatable quarter-wave plates was used to investigate wheat stripe rust. Individual Mueller matrix measurements were performed on incident monochromatic light with nine bands in the range of 430 to 690 nm. As a result, it was found that the infected area absorbed linearly polarized light and was sensitive to circularly polarized light in the spectral domain. Both linear depolarization and linear diattenuation images distinguished between wheat stripe rust and healthy tissue. The responsiveness of stripe rust to polarized light reveals the potential of using polarization imaging to detect plant diseases. This further suggests that the multi-spectral Mueller matrix imaging system provides us with an alternative approach to agricultural disease detection.

• 식물병연구
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• 제23권4호
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• pp.363-366
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• 2017

최근 국내 맥류 재배지에서는 대부분 BaMMV, BaYMV, BYDV의 발생이 확인되고 있다. 본 연구에서는 multiplex reverse transcription polymerse chain reaction (mRT-PCR) 방법에 의해 이들 3종류의 바이러스를 동시에 진단하는 방법을 확립하였다. 이들 3종 바이러스의 외피단백질 유전자 정보를 활용하여 각 바이러스에 대한 primer를 제작하였다. mRT-PCR에 사용한 primer는 RT-PCR 반응의 민감도와 특이성에 의해 선발하여 primer 농도와 mRT-PCR의 조건을 설정하였다. 각 바이러스에 대하여 선발된 primer 사용에 의한 mRT-PCR 결과 BaMMV 594 bp, BaYMV 461 bp, BYDV 290 bp의 PCR 산물을 얻을 수 있었다. 본 연구에서 확립된 맥류 바이러스 동시진단방법은 신속하고 특이적인 진단 뿐 아니라 맥류 바이러스병의 전염 등 역학 연구에도 활용 될 것으로 기대된다.

• 식물조직배양학회지
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• 제28권6호
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• pp.335-339
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• 2001

우리나라 포도원에서 가장 많이 발생하여 피해를 주고 있는 grapevine leafroll-associated 3 Closterovirus (GLRaV-3)를 대상으로 기내 배양묘를 이용한 바이러스 순화 및 진단효율성을 검토하였다. 바이러스 감염주의 절간을 기내배양하여 증식시킨 기내 배양묘를 1개월 간격으로 계대배양하면서 배양묘를 ELISA 검정한 결과 고농도의 바이러스가 검출되었으며 배양묘의 부위별로 잎, 줄기 및 줄기 유래의 callus 조직에서 모두 고농도로 검출되었다. 또한 포장에서 재배되고 있는 포도나무의 잎이나 엽병조직에 비해 기내 배양묘의 조직을 사용하였을 때 높은 농도의 정제 바이러스를 얻을 수 있었으며, 전자현미경에 의한 dip 검경에서도 사상형 바이러스 입자가 관찰되었다. RT-PCR 진단에서는 기내 배양묘 조직을 사용하였을 때 포도 유엽조직과 엽병+중륵조직에 비해 검출효율이 높았다. 기내 배양묘의 잎조직을 이용하여 ELISA와 RT-PCR 검정감도를 비교한 결과 ELISA에 비해 RT-PCR 검정이 약 1,000배 감도가 높았다.

• 식물병연구
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• 제24권4호
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• pp.342-347
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• 2018

Clavibacter michiganensis는 토마토에 궤양병을 일으키는 식물병원성 세균으로 인공배지에서 자라는 속도가 매우 느리기 때문에 감염조직으로부터 병원균을 분리 배양하는 방법을 통해서는 진단하기가 쉽지 않다. 또한 토마토 궤양병균은 식물체 내에서 오랜 잠복기를 거친 후에 병징을 나타내기 때문에 방제하기 어려운 세균병 중에 하나이므로 발병 시 신속한 진단을 통해 빠른 방제가 이루어져야 한다. 본 연구에서는 토마토 궤양병균의 검출을 위한 특이 프라이머를 제작함으로써 감염 식물체의 direct PCR을 통해 토마토 궤양병에 대한 빠르고 정확한 진단이 가능하도록 하였다. 새로 개발된 CmmF와 CmmR 프라이머 세트로 PCR을 수행했을 때, 토마토 궤양병균의 16-23S ribosomal RNA intergenic spacer 영역에서 약 165 bp의 단일 밴드가 특이적으로 증폭되었다. 반면에 토마토 궤양병균과 유연관계에 있는 고추 궤양병균이나 다른 Clavibacter 종 세균에서는 전혀 증폭되지 않는 것을 확인할 수 있었다. 이 방법은 감염 식물체로부터 DNA를 추출하지 않더라도 감염조직의 즙액에서 바로 토마토 궤양병균의 DNA 증폭이 가능하고 총 진단시간을 줄일 수 있다는 이점이 있기 때문에 토마토 궤양병의 진단에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 식물병연구
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• 제17권1호
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• pp.52-58
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• 2011

우리나라에서 주로 재배되는 십자화과 작물(상추, 콜라비, 무, 배추, 양배추)의 종자 전염 병원균 중에서 세균성 병원균 Xanthomonns campestris pv. campestris(Xcc)와 바이러스 병원균 Lettuce Mosaic Virus(LMV)를 종자에서 동시검출하기 위한 One-step multiplex RT-PCR을 개발하였다. 각각의 병원균을 특이적으로 증폭시키는 병원균 검출용 프라이머 2종(Xcc-F/R, LMV-F/R)을 primerblast 프로그램을 이용하여 제작하였고 이들 프라이머 세트는 프라이머간 또는 병원균 cDNA간의 간섭없이 특이적으로 타겟 병원균만을 검출하였다. PCR을 이용한 병원균의 검출 최소 민감도는 1 ng이었다. 십자화과 작물중에서 유통 중인 콜라비 10품종, 상추 50품종, 무 20품종, 배추 20품종 그리고 양배추 20품종에 대한 종자 감염 병원균 검출을 위한 One-step multiplex RT-PCR 수행 결과, LMV는 전체 120품종 중에서 39품종에서 검출되었고, Xcc는 2개 품종에서 검출되었다. 그리고 50품종의 상추 종자 시료 중에 8품종의 시료에서 LMV와 Xcc가 동시 검출되었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제47권2호
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• pp.150-156
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• 2020

Weeds play an important role in the survival of viruses and are potential inoculum sources of viral diseases for crop plants. In this study, specimens of Pseudostellaria heterophylla exhibiting symptoms of the cucumber mosaic virus (CMV) were collected in Bonghwa, Korea. The characteristics of the disease were described and leaf RNA was extracted and sequenced to identify the virus. Three CMV contigs were obtained and PCR was performed using specific primer pairs. RNA from positive samples exhibiting CMV leaf symptoms was amplified to determine the coat protein. A sequence comparison of the coat protein gene from the CMV BH isolate shared the highest nucleotide identity (99.2%) with the CMV ZM isolate. Phylogenetic analysis showed that CMV-BH belonged to subgroup IA and that the most closely-related isolate was CMV-ZM. All test plants used for the biological assay were successfully infected with CMV and exhibited CMV disease symptoms such as blistering, mosaic, and vein yellowing. To our knowledge, this is the first report of CMV infection in P. heterophylla from Korea.

• 식물병연구
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• 제17권1호
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• pp.44-51
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• 2011

우리나라에서 주로 재배되는 가지과작물의 종자 전염 병원균 중에서 세균성 병원균 Xanthomonns campestris pv. vesicatoria(Xcv), Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis (Cmm), Erwinia carotovora subsp. carotovora (Ecc)와 바이러스 병원균 Pepper mild mottle virus (PMMoV) and Tobacco mild green mosaic virus (TMGMV)를 종자로부터 동시검출하기 위한 One-step Multiplex RT-PCR을 개발하였다. 각각의 병원균을 특이적으로 증폭시키는 병원균 검출용 프라이머 15세트를 primer-blast 프로그램을 이용하여 제작하였고 각각의 병원균을 특이적으로 검출할 수 있는 5세트의 프라이머 세트(Cmm-F/R, Ecc-F/R, Xcv-F/R, PMMoV-F/R, TMGMVF/R)를 선발하였다. 이들 프라이머 세트는 프라이머간의 또는 병원균 cDNA간의 간섭없이 타겟 병원균만을 검출하였다. 가지과 작물 중에서 유통 중인 고추종자 20품종과 토마토종자 10품종에 대한 종자 감염 병원균 검출을 위한 PCR을 수행한 결과, 2개 품종의 토마토종자에서 Ecc가 검출되었고 4개 품종의 고추종자에서도 Ecc가 검출되었다. 특히 고추 종자에선 Ecc가 검출된 4개 품종 외에 1개 품종에서 PMMoV, TMGMV가 동시 검출되었다. 이로 인해 개발된 One-step multiplex RT-PCR은 서로 간섭 현상 없이 병원균을 효율적으로 검출할 수 있음을 보여 주었다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제23권4호
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• pp.215-220
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• 1984

Dienes 염색법을 국내에 발생하는 마이코플라스마성 식물병의 진단에 적용해 보면서 본 염색법의 보다 효과적인 이용을 위한 실험에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1 Dienes 염색법을을 통한 식물 마이코플라스마병의 진단방법은 일일초와 뽕나무에서만 지정적이었고, 대추나무, 오동나무 및 붉나무에서는 부정적이었다. 2. Dienes 염색액의 $0.2\%$와 $0.4\%$ 수용액이 일일초와 뽕나무에 각각 적합했으며, 염색시간은 $5\~10$분 그리고 탈색시간은 $10\~20$분이 좋았다. 3. 정확한 현미경적 관찰이나 선명한 사진을 위해서 절편의 두께는 $50\~100{\mu}$가 적당하였다. 4. 공시식물의 각 부위중에서 줄기 정부 바로 밑의 부위가 좋은 결과를 나타냈으며, 엽병이나 중륵도 거의 동등한 결과를 나타냈다. 5. 이병식물에서 염색반응의 정도는 병세와 비례했으며, 병징발견 초기의 시료는 건전시료와 염색반응에 있어서 쉽게 구별되지 않았다. 6. 시료를 종절할 경우 대부분의 관요소들이 상처를 받지 않을 뿐만 아니라 정확한 관찰이 용역하므로 시료를 횡절할 경우보다 효과적이었다. 7. 염색된 시료를 현미경 관찰할 경우 filter를 사용하지 않고 텅스텐 적색광을 그대로 사용하면 사관요소와 도관요소 간의 색갈 대비를 증가시키며 정확한 해석에 도움을 주었다. 8. 시료를 고정액에 고정시키면 염색반응이 방해되었으며, 시료는 신선한 것일수록 염색반응이 뚜렷하였다.