• The Plant Pathology Journal
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• 제21권4호
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• pp.402-405
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• 2005

We have previously identified genes for four different protease inhibitors (PIs) that were induced upon rice blast infection in a rice blast resistant mutant SHM-11. Our expression analysis of the PIs indicated that induction of the PIs was the highest 24 hr after rice blast inoculation in the rice mutant SHM-11. Three PIs in the group of serine PIs were highly expressed while a cystein PI was weakly expressed upon rice blast inoculation. Four PIs were weakly induced 48 hr after pathogen inoculation in rice blast susceptible wild type rice plant. The simultaneous expression of three serine PIs was apparent from SHM-11 and two of them were induced in rice blast resistant Taebaegbyeo. One of them was induced in rice blast resistant Hwayeongbyeo while none of them were expressed in rice blast susceptible Nagdongbyeo and rice blast resistant Dongjinbyeo. Our results suggest that the expression of PI gene is rice cultivar specific and may be linked with the rice blast resistance in a specific rice mutant by the simultaneous expression of the PI genes.

• 농업과학연구
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• 제48권1호
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• pp.151-161
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• 2021

Fusarium wilt disease of tomato plants caused by Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici (FOL race2) is one of the most important diseases of tomatoes worldwide. In the competition between tomato and FOL, the FOL can win by overcoming the immune system of tomato plants. Resistant interaction between the FOL race2 and tomato plants is controlled by avirulence genes (AVR2) in FOL and the corresponding resistance genes (I2) in tomato plants. In this study, 7 FOL isolates (KACC) were used to test their pathogenicity, and FOL race2 was selected because it is a broad problem in Korea. The Fol40044 isolates showed the most severe pathogenicity, and the avr2 gene was also isolated and identified. Moreover, to select resistance, 20 tomato varieties were inoculated with the Fol40044, and the degree of pathogenicity was evaluated by analyzing the expression of the avr2 gene. As a result, three resistant tomato varieties (PCNUF73, PCNUF101, PCNUF113) were selected, and the expression of the avr2 gene was much lower than that of the control Heinz cultivar. This result shows that the screening assay is very efficient when the avr2 gene is used as a marker to evaluate the expression level when selecting varieties resistant to tomato wilt disease. Based on these results, it is possible to isolate the I2 gene, which exhibits resistance and molecular biological interactions with the AVR2 gene from the three tomato-resistant varieties. The I2 gene provides breeders more opportunities for Fusarium disease resistance and may contribute to our understanding of their interactions with the FOL and host plant.

• The Plant Pathology Journal
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• 제38권1호
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• pp.1-11
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• 2022

Fusarium culmorum is one of the most important causal agents of root rot of wheat. In this study, 10 F. culmorum isolates were collected from farms located in five agro-ecological regions of Morocco. These were used to challenge 20 durum wheat genotypes via artificial inoculation of plant roots under controlled conditions. The isolate virulence was determined by three traits (roots browning index, stem browning index, and severity of root rot). An alpha-lattice design with three replicates was used, and the resulting ANOVA revealed a significant (P < 0.01) effect of isolate (I), genotype (G), and G × I interaction. A total of four response types were observed (R, MR, MS, and S) revealing that different genes in both the pathogen and the host were activated in 53% of interactions. Most genotypes were susceptible to eight or more isolates, while the Moroccan cultivar Marouan was reported resistant to three isolates and moderately resistant to three others. Similarly, the Australian breeding line SSD1479-117 was reported resistant to two isolates and moderately resistant to four others. The ICARDA elites Icaverve, Berghisyr, Berghisyr2, Amina, and Icaverve2 were identified as moderately resistant. Principal component analysis based on the genotypes responses defined two major clusters and two sub-clusters for the 10 F. culmorum isolates. Isolate Fc9 collected in Khemis Zemamra was the most virulent while isolate Fc3 collected in Haj-Kaddour was the least virulent. This work provides initial results for the discovery of differential reactions between the durum lines and isolates and the identification of novel sources of resistance.

• 농업과학연구
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• 제15권1호
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• pp.1-7
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• 1988

1. 배나무 잎의 병반으로부터 분리한 24개의 Alternaria 균주의 병원성 검정결과 이십세기(二十世紀) 잎에서 분리한 7개 균주만이 감수성 품종(이십세기(二十世紀))에만 병원성을 나타내었고 만삼길(晩三吉), 장십랑(長十郞), 신고(新高)에서 분리한 나머지 균주들은 병원성이 없었다. 2. 병원성 균주의 배양노액(培養瀘液) 중에는 감수성 품종에만 잎멱 괴사(壞死)를 유발시키는 기주특이적(寄主特異的) 독소(毒素)(HST)를 생성함을 알 수 있었으며 비병원성 균주는 기주특이적(寄主特異的) 독소(毒素)(HST) 생성능력이 없었다. 3. 병원균이 생성하는 HST(AK독소(毒素))를 이용하여 배품종간 병해저항성 검정을 실시하였던 바 AK독소(毒素)는 병원균에 감수성인 이십세기(二十世紀)와 신수(新水) 품종에만 독성(毒性)을 나타내었고 만삼길(晩三吉), 장십랑(長十郞), 신고(新高)등의 저항성 품종에는 독성(毒性)을 나타내지 않았다. 4. AK독소(毒素)를 이용하여 배잎의 성숙도(成熟度)(aging)에 따른 병해감수도의 변동을 조사하였던 바 어린 잎일수록 AK독소(毒素)에 대하여 감수성이었으며 성숙한 잎(전엽(展葉) 2주후)은 저항성을 나타내었다.

• 한국식물병리학회:학술대회논문집
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• 한국식물병리학회 2003년도 정기총회 및 추계학술발표회
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• pp.72.2-73
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• 2003

We found a soybean (Glycine max) cultivar 561 that was strongly resistant to a virulent bacterial strain of a Pseudomonas spp. Further identification revealed that the Pseudomonas spp. was a strain of Pseudomonas aeruginosa. Furthermore we identified specific genes involved in the resistance of soybean 561 and analyzed the pattern of gene expression against the Pseudomonas infection using differential-display reverse transcription PCR (DDRT-PCR). More than 126 cDNA fragments representing mRNAs were induced within 48 hours of bacteria inoculation. Among them, 28 cDNA fragments were cloned and sequenced. Twelve differentially displayed clones with open reading frames had unknown functions. Sixteen selected cDNA clones were homologous to known genes in the other organisms. Some of the identified cDNAs were pathogenesis-related genes (PR genes) and PR-like genes. These cDNAs included a putative calmodulin-binding protein, an endo-1,3-1,4-b-D-glucanase, a b-1,3-endoglucanase, a b-1,3-exoglucanase, a phytochelatin synthetase-like gene, a thiol pretense, a cycloartenol synthase, and a putative receptor-like sorineithreonine protein kinase. Among them, we found that four genes were putative pathogenesis-related genes (PR) induced significantly by the p. aeruginosa infection. These included a calmodulin-binding protein gene, a b-1,3-endoglucanase gene, a receptor-like sorine/threonine protein kinase gene, and pS321 (unknown function). These results suggest that the differentially expressed genes may mediate the strong resistance of soybean 561 to Pseudomonas aeruoginosa.

• 한국작물학회지
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• 제44권3호
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• pp.296-301
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• 1999

The concerns on the crop damage by ultraviolet (UV) radiations is increasing owing to the decrease of their absorbing stratospheric ozone in the tropospheric. Cultivar differences on early growth of UV radiation among five Korean rice cultivars, four japonica types and one Tongil type (indica-japonica cross hybrid), were studied. Pot-seeded rice plants were grown under four different radiation conditions, i.e., visible radiation only, visible radiation with supplemented with high or low dose of UV-B (280~320 nm in wavelength) and UV-C (less than 280 nm in wavelength). The inhibitory degree on plant height, shoot and root weight and length of leaf blade and leaf sheath were determined at 40 days after seeding. UV-C showed the most severe inhibitory effect on the degree of biomass gain and leaf growth in most cultivars examined, followed by high UV-B and low UV-B. Among the cultivars used, the Kuemobyeo was the most sensitive cultivar and had not repair or showed resistance ability to continued irradiation of UV radiation. However, Janganbyeo and Jaekeon showed different responses that the elongation of leaf blades was promoted on 2nd and 3rd leaves and inhibited on 4th and 5th leaves but this inhibitory degree was reduced on 6 th and 7th leaves. Such tendency on leaf growth means that both cultivars had low sensitivity and most resistant ability to continued irradiation of UV radiation. While Tongil showed different response to enhanced UV radiation, ie., low UV-B promoted leaf growth but the inhibitory was severely increased by continued irradiation of high UV-B and UV-C, which means that Tongil had high threshold of UV radiation for response as an inhibitory light of plant growth. The results of this study indicate that the differences on sensitivity or resistant to the effects of UV radiation were existed among Korean rice cultivars.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.73-81
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• 2020

전세계적으로 널리 재배되는 고추 (Capsicum annuum)는 한국에서 소비가 많은 채소류 중 매우 중요한 작물중 하나이다. 고추는 생육기간 동안에 고추 탄저병에 심한 피해를 입어 방제나 저항성 품종에 대한 연구가 중요하다. 본 연구에서는 탄저병에 저항성이 있는 고추 4품종과 민감성을 가진 1품종에 대해 K1탄저균을 접종하였으며, 시간이 지나면서 나타나는 병 면적을 촬영하여 프로그램을 통해 정량화한 내용을 분석하였다. 고추과일 면적과 병면적의 비율을 통해 감수성 품종인 An-S는 약 40%로 약하게 나타났으며, 저항성 품종인 An-12R (23%), AR-Tan (21%), An-9R (19%)로 비교적 강하게 나타났고, PBC81는 약 11%로 탄저균에 강한 병 반응을 보였다. 이와 같은 정량적인 수치는 탄저병 품종이나 탄저균에 대한 저항성 연구를 수행하는데 비교할 수 있는 기초자료로 활용할 수 있다.

• 식물병연구
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• 제9권2호
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• pp.79-84
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• 2003

2001년 8월에서 2002년 7월까지 경기도내 주요 시설하우스 재배지에서 시클라멘 시들음병 발생을 조사한 결과 전지역에서 발생이 확인되었으며, 김포에서는 발병주율이 42.7%까지 되었다. 시들음병 발생은 관행적인 지상관수방법보다 저면관수에서 발생이 더 심하였다. 발병된 시클라멘 잎은 황화되고 병이 진전되면 고사하였으며 구근에서는 갈변 증상이 관찰되었다. 갈변된 구근 조직에서 병원균을 분리하여 fusarium oxysporum f. sp. cyclaminis로 동정하였다. 발병지 상토를 수거하여 시클라멘을 이식했을 때 100% 발병하였다. 저항성 품종 선발에서는 'Matis red', 'Schubert', 'Victoria', 'Chopin'의 4품종만이 저항성 품종으로 검정 되었을 뿐 대부분의 품종이 감수성이었다. 시들음병 방제약제 선발 결과 방제 효과는 비교적 낮았으나 병원균 접종 전 약제처리시 베노밀 수화제와 후루 디옥소닐 액상수화제의예방 효과가 인정되었다. 그리고 병을 Fusarium oxysporum f. sp. cyclaminis에 의한 시클라멘 시들음병으로 명명할 것을 제안한다.

• 식물병연구
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• 제17권2호
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• pp.161-168
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• 2011

Plasmodiophora brassicae Woron.에 의해 발생하는 무 뿌리혹병에 대한 효율적인 저항성 검정법을 확립하기 위하여, GN-1 균주를 사용하여 접종원 농도, 무 생육 시기 및 접종 후 배양 기간 등 발병 조건에 따른 무 뿌리혹병발생을 조사하였다. 종자를 파종하고 10일 동안 재배한 무 유묘에 뿌리혹병균을 포트 당 $1.0{\times}10^9$개의 포자 농도가 되도록 관주하여 접종하였을 때 뿌리혹병이 가장 많이 발생하였다. 그리고 뿌리혹병 발생을 위해서, 접종한 무 유묘는 $20^{\circ}C$ 생육상에서 하루에 12시간 동안 광을 처리하며 3일 동안 배양하고, 그 후 온실($20{\pm}5^{\circ}C$)에서 6주 동안 재배한 후에 발병 정도를 조사하는 것이 효율적이었다. 확립한 무 뿌리혹병 저항성 검정법을 이용하여, 시판 중인 무 품종 46개의 P. brassicae GN-1 균주(저항성 배추 품종을 침입할 수 없는 균주)와 YC-1 균주(15개 저항성 배추 품종에 뿌리혹병을 일으키는 균주)에 대한 저항성 정도를 실험한 결과, 실험한 무 품종 중 35개 품종은 두 균주 모두에 대하여 저항성을, 그리고 1개 품종은 감수성을 나타내었다. 한편, 나머지 10개 품종은 균주에 따라 서로 다른 반응을 나타냈다. 이상의 결과로부터 본 연구에서 확립한 뿌리혹병 저항성 검정법은 뿌리혹병균에 대한 무의 저항성을 조사하기 위한 효율적인 방법임을 알 수 있었다.

• 원예과학기술지
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• 제31권1호
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• pp.110-116
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• 2013

본 연구는 Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici(FOL)에 의해 발생하는 토마토 시들음병의 간편 대량 유묘 검정 방법을 확립하고자 수행하였다. 토마토 시들음병 연구에는 root dip 접종 방법을 많이 사용하고 있으나, 대량의 시료에 대한 병 저항성 검정에서 이 방법은 시간이 많이 소요되고 힘이 많이 드는 어려움이 있다. 대량 검정을 위한 간편한 접종 방법을 선발하고자 FOL race 2와 3 균주를 root dip, tip 및 scalpel 등의 방법으로 접종하고 두 토마토 품종에서 시들음병 발생을 조사하였다. Tip 방법에 의해 접종한 토마토는 root dip 방법으로 접종한 토마토보다 더 낮은 발병도를 보였으며 개체 간 발병도 차이가 더 컸다. 반면에 scalpel방법은 root dip 방법에서처럼 토마토 시들음병에 대하여 분명한 감수성과 저항성 반응을 나타내었다. 이들 결과로부터 대량 시료를 위한 토마토 시들음병 저항성 검정에서 root dip 접종 방법보다 더 간단하고 효율적인 scalpel 이용 접종 방법을 선발하였다. Scalpel 접종 방법은 실험한 접종원 농도 및 재배 온도 등의 발병 조건에 의해 토마토 품종들의 저항성 및 감수성 반응은 영향을 받지 않았다. 따라서 토마토 시들음병에 대한 대량 유묘 검정 방법으로 연결 포트에서 재배한 2엽기 토마토 유묘의 뿌리를 scalpel을 이용하여 상처를 준 후에 FOL 포자 현탁액을 관주하여 $25-30^{\circ}C$ 생육상에서 하루에 12시간씩 광을 조사하면서 4주 동안 재배하는 것을 제안한다.