• 제목/요약/키워드: potato plant

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In Viro 전사 RNA Probe를 이용한 식물 바이러스병의 진단 (Detection of Plant RNA Viruses by Hybridization Using In Vitro Transcribed RNA Probes)

  • 최장경;이종희;함영일
    • 한국식물병리학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.367-373
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    • 1995
  • The cDNAs derived from the coat protein (CP) genes of six plant RNA viruses, tobacco mosaic virus-pepper strains (TMV-P) and -ordinary strain (TMV-OM), potato virus Y (PVY), turnip mosaic virus (TuMV), cucumber mosaic virus (CMV) and potato leafroll virus (PLRV), were subcloned into the transcription vector, pSPT18, containing SP6 and T7 promoters. The digoxigenin (DIG)-labeled RNA polymerase after linearlization of the cloned pSPTs with XbaI or SacI, and were tested for their sensitivities for the detection of the six viruses. In slot-blot hybridization, dilution end points for the detection of TMV-P and TMV-OM were 10-4, while those of PVY, TuMV and CMV were 10-3. PLRV was detected at the dilution of 10-2. When each RNA probe was applied for the detection of the viruses in the preparations from the leaf disks (8 mm in diameter, and 12 to 15 mg in weight) of infected natural host plants, TMV-P, TMV-OM and TuMV could be detected from one disk, while PVY from 1 or 2 disks. CMV was detected in the preparation from two disks, and PLRV from three disks. With DIG-labeled RNA probe, PVY was detected at 5 days after inoculation, but with ELISA the virus was detected at 8 days after inoculation to tobacco (Nicotiana tabacum cv. Xanthi nc) plants on which symptoms appeared at 9 days after inoculation. No difference was observed in cross reaction between the RNA probes for the detection of TMV-P and TMV-OM.

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가지과식물에서 Capsidiol 생합성에 관여하는 Cytochrome P450 유전자의 발현과 효소활성 (Enzyme Activity and Gene Expression of Cytochrome P450 Involved in Capsidiol Biosynthesis in Solanaceae Plants)

  • 권순태
    • 한국자원식물학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.139-143
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    • 2008
  • 다섯 종류의 가지과 식물을 대상으로 elicitor에 의해 생합성 되는 capsidiol의 함량을 측정하고 생합성에 관련된 P450 효소의 활성과 관련 유전자 발현을 조사하였다. 고추, 피망 및 담배는 capsidiol의 생합성에 관련된 두개의 유전자인 cyclase와 P450 유전자가 세포내에 존재하였고, elicitor의 처리에 의하여 유전자의 발현이 유도되고 효소의 촉매가 이루어 졌다. 가지세포에는 두개의 유전자가 게놈상에 존재하지만 P450 유전자는 발현되나, cyclase 유전자의 발현은 나타나지 않았다. 감자에는 capsidiol의 생합성에 관련된 P450 및 cyclase 유전자 모두가 존재하지 않은 것으로 나타났다. 본 실험에 사용된 P450과 cyclase 유전자는 식물이 정상상태에 있을 때는 전혀 발현되지 않으나 elicitor에 의해 특이적으로 유도 되는 특징을 보였고, 식물체 조직이나 기관별로 다양한 발현 양상을 보였다.

Phytophthora Rot of Broad Bean(Vicia faba) Caused by Phytophthora nicotianae in Korea

  • Kwon, Jin-Hyeuk;Jee, Hyeong-Jin;Shen, Shun-Shan;Chae, Yun-Seok
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제23권1호
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    • pp.31-33
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    • 2007
  • Phytophthora rot on broad bean(Vicia faba) occurred in the experimental field at Gyeongsangnam-do Agricultural Research and Extension Services from 2004 to 2006. The fungus isolated from the diseased plants grew well on potato dextrose agar and showed an arachnoid or rosaceous colony pattern. Sporangia were conspicuously papillated, noncaducous, ovoid to globose, and $25-64{\times}18-44{\mu}m$ in size. Oogonia and oospores were spherical and measured as 20-32 ${\mu}m$ and 16-28 ${\mu}m$ in size, respectively. Oospores were relatively small and aplerotic. Antheridia were amphigynous, spherical, and unicellula. Chlamydospores were globose and 18-40 ${\mu}m$ in size. Optimum temperature for growth was about $28^{\circ}C$ on potato dextrose agar. The disease occurred in all parts of the plant including roots, stems, leaves and pods in the field. The symptoms similar to those of naturally infected plants were induced by artificial inoculation and the pathogen was re-isolated from the plant. On the basis of mycological and pathological characteristics, the causal pathogen of broad bean rot was identified as Phytophthora nicotianae. This is the first report of Phytophthora rot of broad bean caused by P. nicotianae in Korea.

Virus Incidence of Sweet Potato in Korea from 2011 to 2014

  • Kim, Jaedeok;Yang, Jung wook;Kwak, Hae-Ryun;Kim, Mi-Kyeong;Seo, Jang-Kyun;Chung, Mi-Nam;Lee, Hyeong-un;Lee, Kyeong-Bo;Nam, Sang Sik;Kim, Chang-Seok;Lee, Gwan-Seok;Kim, Jeong-Soo;Lee, Sukchan;Choi, Hong-Soo
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제33권5호
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    • pp.467-477
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    • 2017
  • A nationwide survey was performed to investigate the current incidence of viral diseases in Korean sweet potatoes for germplasm and growing fields from 2011 to 2014. A total of 83.8% of the germplasm in Korea was infected with viruses in 2011. Commercial cultivars that were used to supply growing fields were infected at a rate of 62.1% in 2012. Among surveyed viruses, the incidence of five Potyvirus species that infect sweet potato decreased between 2012 and 2013, and then increased again in 2014. Representatively, the incidence of Sweet potato feathery mottle virus (SPFMV) was 87.0% in 2012, 20.7% in 2013 and then increased to 35.3% in 2014. Unlike RNA viruses, DNA viruses were shown to decrease continuously. The incidence of Sweet potato leaf curl virus (SPLCV) was 5.5% in 2003, 59.5% in 2011, and 47.4% in 2012. It then decreased continuously year by year to 33.2% in 2013, and then 25.6% in 2014. While the infection rate of each virus species showed a tendency to decline, the virus infection status was more variable in 2013 and 2014. Nevertheless, the high rate of single infections and mixed infection combinations were more variable than the survey results from 2012. As shown in the results from 2013, the most prevalent virus infection was a single infection at 27.6%, with the highest rate of infection belonging to sweet potato symptomless virus-1 (SPSMV-1) (12.9%). Compared to 2013, infection combinations were more varied in 2014, with a total of 122 kinds of mixed infection.

기후적합도 모형을 활용한 북한지역 내 감자의 여름재배 적지 탐색 (Spatial Assessment of Climate Suitability for Summer Cultivation of Potato in North Korea)

  • 강민주;현신우;김광수
    • 한국농림기상학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.35-47
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    • 2022
  • 북한의 식량 안보 위기를 개선하기 위해 농자재와 관개시설의 요구도가 적은 감자 재배 면적을 확대하는 것이 유리하다. 특히, 저투입 조건에서 감자의 생산성을 높일 있는 적지를 공간적으로 파악하기 위해 재배 조건과 기후적합도를 동시에 평가할 수 있는 Global Agro-Ecological Zones (GAEZ) 모형을 사용하였다. 본 연구에서는 Global Biodiversity Information Facility (GBIF) 데이터베이스에 수록된 감자 위치 자료를 사용하여 10 km 공간해상도를 가진 GAEZ 모형의 적합도 추정값의 분포를 분석하였다. 그 결과 중간정도에 해당하는 적합도 값인 3,333 이상에서 적합도가 0인 지점을 제외한 감자 위치 지점의 90%가 포함되었다. MODIS-IGBP 토지이용자료와 GAEZ Data Portal에서 제공하는 벼 수량 자료를 사용하여 추정된 감자 재배 후보 지역 중에서 적합도가 임계값 이상을 가진 재배적지를 구분한 결과 저투입 조건에서 추정된 재배적지는 실제 북한의 감자 재배지 공간 분포와 유사한 경향이 있었다. 특히, 군 단위의 재배 면적과 재배적지 면적을 비교하여, 재배규모가 큰 지역에서 재배적지의 면적도 넓은 경향을 보임을 확인하였다. 본 연구에서 제시한 적합도의 임계값을 바탕으로 미래 기후조건에서 추정된 값에 적용하여, 기후변화에 따른 재배지 변동 연구에 기초 자료로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 여러 작물의 기후적합도를 함께 고려하여 작부체계를 구성한다면 전반적인 작물 생산성을 높일 수 있을 것으로 사료되었다.

Solanum acaule 색소체 유전자형 선발을 위한 특이적 분자마커 개발 (PCR-based markers to select plastid genotypes of Solanum acaule)

  • 박태호
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제49권3호
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    • pp.178-186
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    • 2022
  • 볼리비아 유래의 4배체 감자 야생종 중 하나인 Solanum acaule는 서리, 감자역병, 감자바이러스X, 감자바이러스Y, 감자잎말림바이러스, 감자걀쭉병, 선충 등에 대한 저항성과 같이 감자의 신품종 육성에 매우 유용한 형질들을 가지고 있어 감자 육종에 많이 이용되고 있다. 그러나 이러한 유용 형질들을 재배종 감자에 전통적인 교잡에 의해 도입하는 것은 야생종과 재배종 간의 서로 다른 EBN에 따라 매우 제한적이다. 따라서, 이러한 생리적 장벽을 극복하기 위해서는 체세포융합을 이용할 수 있는데, 육종에 활용할 적절한 체세포융합체를 선발하기 위해서는 적절한 분자마커의 개발이 필수적이다. 이에, 본 연구에서는 앞서 차세대 유전체 기술에 의해 완성되어 보고된 S. acaule의 엽록체 전장 유전체 정보를 기반으로 이를 다른 8개의 Solanum 종의 엽록체 전장 유전체 정보와 비교를 통해 S. acaule 특이적인 분자마커를 개발하였다. S. acaule의 엽록체 전장 유전체 총 길이는 155,570 bp였으며, 총 158개의 유전자로 구성되어 있었다. 전체적인 구조와 유전자의 구성은 다른 Solanum 종들과 매우 유사하였고 12종의 다른 가지과에 속해 있는 종과의 계통수 분석에서 다른 Solanum 종과 매우 가까운 유연관계를 가지는 것을 확인하였다. S. acaule의 엽록체 전장 유전체와 다른 7개 Solanum 종의 엽록체 전장 유전체 다중 정렬의 결과로 각각 4개와 79개의 S. acaule 특이적인 InDel 및 SNP 영역이 확인되었으며, 이 정보를 이용하여 각각 1개씩의 InDel 및 SNP 영역 유래의 PCR 기반의 분자마커를 개발하였다. 본 연구의 결과는 S. acaule의 진화적 측면에서의 연구와 S. acaule를 이용한 감자품종 육성 연구에 기여를 할 수 있을 것이다.

형질전환 고구마에 대한 Glufosinate-ammonium 저항성 간이진단법 (Rapid Diagnosis of Resistance to Glufosinate-ammonium in Transgenic Sweet Potato)

  • 국용인
    • 한국잡초학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.380-389
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    • 2010
  • 본 연구는 유전자총기법에 의해 생산된 형질전환 고구마를 사용하여 glufosinate-ammonium에 대한 저항성 유무를 빠르고, 경제적이며, 신뢰할 수 있는 간이분석법을 찾고자 수행되었다. 저항성 진단법은 whole-plant 진단법, one leaf 진단법 및 leaf disk 진단법을 사용하였고, 이들 진단법에 의해 glufosinateammonium을 처리하고 잎의 피해율과 암모늄 축적량을 조사하였다. Leaf disk 진단법에서 glufosinateammonium 처리 후 형질전환 라인 7171의 잎에 대한 약해는 wild type에 비해 1.9배 낮았다. One leaf 진단법과 whole plant 진단법의 경우 glufosinateammonium 처리 후 7171의 잎에 대한 약해는 wild type에 비해 각각 59배와 92배 적었다. Leaf disk, one leaf와 whole plant 진단법에서 0.5-5mM glufosinateammonium 처리 후 암모늄 축적은 wild type이 7171에 비해 각각 2-20, 4-43 및 6-115배 더 많이 축적되었다. 이들 3가지 방법 모두 형질전환 고구마에 대한 glufosinate-ammonium 저항성 유무를 판단하는데 가능한 방법이나 one leaf 진단법이 가장 간편하면서 빠른 진단방법이었다. 그러나 이 방법은 엽령별 내성차이가 존재할 수 있어 고구마 엽이 10개 전개되었을 때 1, 3, 5, 7, 9엽을 각각 채취하여 3mM glufosinateammonium을 처리시 잎의 피해율과 암모늄 축적을 엽령별로 조사한 결과 유의적인 차이를 보이지 않았다. 따라서 분석에 소요되는 기간, 시료량, 정확성 등을 고려할 때 형질전환 고구마의 저항성을 판별하는데 one leaf 진단법이 가장 적합한 것으로 판명 되었다.

Effects of Geography, Weather Variability, and Climate Change on Potato Model Uncertainty

  • Fleisher, D.H.;Condori, B.;Quiroz, R.;Alva, A.;Asseng, S.;Barreda, C.;Bindi, M.;Boote, K.J.;Ferrise, R.;Franke, A.C.;Govindakrishnan, P.M.;Harahagazwe, D.;Hoogenboom, G.;Naresh Kumar, S.;Merante, P.;Nendel, C.;Olesen, J.E.;Parker, P.S.;Raes, D.;Raymundo, R.;Ruane, A.C.;Stockle, C.;Supit, I.;Vanuytrecht, E.;Wolf, J.;Woli, P.
    • 한국농림기상학회:학술대회논문집
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    • 한국농림기상학회 2016년도 추계 학술발표논문집
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    • pp.41-43
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    • 2016
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무병종서 생산을 위한 감자X바이러스 및 엽권바이러스에 관한 연구 (Studies on the Potato Virus X and Potato Leaf Roll Virus for Disease-free Seed Potato Production)

  • 최정일
    • 한국작물학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.31-63
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    • 1969
  • A series of experiment was carried out to study on the production of disease-free seed potatoes at the Alpine Experiment Station from 1960 to 1968, which initiated a study of comparison on degeneration of plain warm region and high altitude products and the effect of latent potato virus X (PVX) and potato leaf roll virus(PLRV) on degeneration. Particular observations were made on some aspect of the nature of potato virus disease and its control such as concentrations of PVX, range of host plants, physical properties such as concentrations of PYX, range of host plants, physical properties and carrying effect of insects, by investigating 9 different areas of the main potato producing regions (Kimhae, Taegu, Choongju, Taejoen, Suwon, Kwangju, Chonju, Cheju and Chinju). Highly purified anti-serum was separated and tested for control of the virus disease and also various method of prevention and control of PLRV were observed, using cultivation of sprouted seed tubers, early harvesting method, and systemic chemicals. The results obtained are summarized as follows; 1. Potato yield in the plain region decreased by 32.8~66.3% in the first year cultivation of seed potatoes from colder region, and the rate of virus infection was 92.9 to 95.4%. 2. Plants of three families including, 20 species were susceptible to the PVX, and among the plants Salvia officinalis of a habits only was the carrier while the symptom of Digitalis purpurea of Screphulariaceae was masked. Necrosis and ring spot was occurred in most pJants of the Solanaceae and ring spot symptom also was observed in Nicotiana tabacum L. var. White Burley and in N. glutinosa. 3. The 8$C_2$ strain of virus had the following physical properties; thermal inactivation point, 68-$72^{\circ}C$ : dilution inactivation point, above 1, 000, 000 dilution: ageing in vitro, 240-360 days: and ageing in dry plant tissue, 30 days. 4. Myzus persicae and Oxya spp. did not transmit the 8$C_2$ strain of potato virus. 5. Virus was purified through the ammonium sulphate isolating method, and higher titer value, 1/2048 was obtained through anti-serum test. 6. Inhibition Chenopodiacae on the virus infection of potato was remarkable, and inhibition of local lesion host also was observed. 7, By earlier planting of sprouted seed tubers, growth period could be prolonged by 10 to 12 days. 8. Earlier harvest decreased much the rate of virus infection of seed potatoes. 9. According to the results of aphid control trial using systemic soil insecticides at Kangnung and Taekwanlyung, PSP 204, Disyston and Thimet was effective to aphid control. In particular, control effect of twice treatments of PSP 204 was great. 10. Treatmental effect of those chemicals lasted about 60-70 days. However, single foliar application of emulsified chemicals was not effective to potato virus control. 11. The effect of PSP 204, Disyston, and Thimet on the control of potato leaf roll virus was great, particularly in the case of two treatments of PSP 204, at Kangnung as well as at Taekwanlyung. Higher negative correlationship between the control effect of potato leaf roll virus and potato yield was observed showing the value r=-0.85 at Kangnung, and r=-0.87 at Taekwanlyung. 12. Differences in the control effects among PSP 204, Disyston, and Thimet was not noticed.

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