• 농업과학연구
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• 제29권2호
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• pp.5-9
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• 2002

1. 돌연변이체 DM-1과 DM-2의 간장은 양친인 Dohoku나 대조구인 흑진주벼보다 짧은 반면에 출수기는 7일내지 20일가량 늦어졌다. 2. 이들 DM-1과 DM-2의 수장은 대조구와 비슷하였으나 주당 이삭수는 대조구와 같이 DM-2에서 매우 많았다. 3. 선발된 계통들에 대한 주당 영화수는 대조구보다 적었으나 영색은 갈색내지 짙은 자주색으로 다양한 변이를 보였고 까락길이 역시 변이가 컸다. 4. 안토치안 색소에 대한 공시계통간 차이를 optical density($OD_{530}$)값으로 나타낸 결과 DM-2 변이계통에서 2.23, DM-3 변이계통에서 2.26으로 나타나 대조구인 흑진주벼의 2.59보다 크게 낮았다.

• BMB Reports
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• 제40권3호
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• pp.349-357
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• 2007

The ubiquitous family of 14-3-3 proteins functions as regulators in a variety of physiological processes. Eight rice 14-3-3 genes, designated OsGF14a through h, were identified from an exhaustive search of the genome database. Comparisons of deduced amino acid sequences reveal a high degree of identity among members of the OsGF14 family and reported Arabidopsis 14-3-3 proteins. A phylogenetic study indicates that OsGF14s contain both $\varepsilon$ and non-$\varepsilon$ forms, which is also confirmed by a structural analysis of OsGF14 genes. Furthermore, transcripts of OsGF14b, OsGF14c, OsGF14d, OsGF14e, OsGF14f and OsGF14g were detected in rice tissues. Their different expression patterns, the different effects of environmental stresses and plant hormones on their transcription levels, and the different complementary phenotypes in yeast 14-3-3 mutants not only indicates that OsGF14s are responsive to various stress conditions and regulated by multiple signaling pathways, but also suggests that functional similarity and diversity coexist among the members of OsGF14 family.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제43권3호
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• pp.332-340
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• 2016

Seed size traits are controlled by multiple genes in crops and determine grain yield, quality and appearance. However, the molecular mechanisms controlling the size of plant seeds remain unclear. We performed functional analysis of BrPATL4 encoding Sec14-like protein to determine the genetic architecture of seed size, shape and their association analyses. We used 60 $T_3$ transgenic rice lines to evaluate seed length, seed width and seed height as seed size traits, and the ratios of these values as seed shape traits. Pleiotropic effects on general architecture included small seed size, erect panicles, decreased grain weight, reduced plant height and increased sterility, which are common to other mutants deficient in gibberellic acid (GA) biosynthesis. To test whether BrPATL4 overexpression is deleterious for GA signal transduction, we compared the relative expression of GA related gene and the growth rate of second leaf sheath supplied with exogenous $GA_3$. Overexpression of BrPATL4 did not affect GA biosynthesis or signaling pathway, with the same response shown under GA treatment compared to the wild type. However, the causal genes for the small seed phenotype (D1, SRS1, and SRS5) and the erection of panicles showed significantly decreased levels in mRNA accumulation compared to the wild type. These results suggest that the overexpression of BrPATL4 can control seed size through the suppression of those genes related to seed size regulation. Although the molecular function of BrPATL4 is not clear for small seed and erect panicles of BrPALT4 overexpression line, this study provides some clues about the genetic engineering of rice seed architecture.

• 한국균학회지
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• 제19권2호
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• pp.120-127
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• 1991

식품용 색소로 사용되고 있는 Monascus-pigment(홍국색소) 를 산업적으로 생산하기 위하여 공기, 토양등으로부터 균주를 순수분리하여 색소생산용 배지에서 $30^{\circ}C$로 5일 동안 액체배양한 결과 색소생산이 가장 높은 Monascus sp. KS 2 를 분리하였다. 이균주를 모균주로 하여 NTG로 돌연변이를 유발한 결과 6개의 돌연변이주를 얻었으며, 색소생산성을 비교한 결과 가장 강력한 색소생산성 돌연변이주인 Monascus sp. SUR 37 을 선별하였으며, 모균주에 비해 적색색소와 황색색소가 각각 2.4배, 1.6배 높았다. 색소생산의 최적배양 조건은 온도 $30^{\circ}C$, pH6.0, 탄소원으로는 rice powder 5%, 질소원으로는 monosodium glutamate 0.15%, 그리고 아미노산으로는 DL-threonine, 배양기간은 4일이 가장 효과적이었다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제35권5호
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• pp.445-458
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• 2019

The lipopolysaccharide (LPS) composed of lipid A, core, and O-antigen is the fundamental constituent of the outer membrane in gram-negative bacteria. This study was conducted to investigate the roles of LPS in Burkholderia glumae, the phytopathogen causing bacterial panicle blight and seedling rot in rice. To study the roles of the core oligosaccharide (OS) and the O-antigen region, mutant strains targeting the waaC and the wbiFGHI genes were generated. The LPS profile was greatly affected by disruption of the waaC gene and slight reductions were observed in the O-antigen region following wbiFGHI deletions. The results indicated that disruption in the core OS biosynthesis-related gene, waaC, was associated with increased sensitivity to environmental stress conditions including acidic, osmotic, saline, and detergent stress, and to polymyxin B. Moreover, significant impairment in the swimming and swarming motility and attenuation of bacterial virulence to rice were also observed in the waaC-defective mutant. The motility and virulence of O-antigen mutants defective in any gene of the wbiFGHI operon, were not significantly different from the wild-type except in slight decrease in swimming and swarming motility with wbiH deletion. Altogether, the results of present study indicated that the LPS, particularly the core OS region, is required for tolerance to environmental stress and full virulence in B. glumae. To our knowledge, this is the first functional study of LPS in a plant pathogenic Burkholderia sp. and presents a step forward toward full understanding of B. glumae pathogenesis.

• BMB Reports
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• 제57권2호
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• pp.79-85
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• 2024

Pre-harvest sprouting is a critical phenomenon involving germination of seeds in the mother plant before harvest under relative humid conditions and reduced dormancy. In this paper, we generated HDR mutant lines with one region SNP (C/T) and an insertion of 6 bp (GGT/GGTGGCGGC) in OsERF1 genes for pre-harvest sprouting (PHS) resistance using CRISPR/Cas9 and a geminiviral replicon system. The incidence of HDR was 2.6% in transformed calli. T₁ seeds were harvested from 12 HDR-induced calli and named ERF1-hdr line. Molecular stability, key agronomic properties, physiological properties, and biochemical properties of target genes in the ERF1-hdr line were investigated for three years. The ERF1-hdr line showed significantly enhanced seed dormancy and pre-harvest sprouting resistance. qRT-PCR analysis suggested that enhanced ABA signaling resulted in a stronger phenotype of PHS resistance. These results indicate that efficient HDR can be achieved through SNP/InDel replacement using a single and modular configuration applicable to different rice targets and other crops. This work demonstrates the potential to replace all genes with elite alleles within one generation and greatly expands our ability to improve agriculturally important traits.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제35권3호
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• pp.177-183
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• 2008

본 연구는 동진벼 유래의 Ac/Ds 삽입변이집단의 GUS 분석을 통하여 뿌리 및 미숙종자에서 강하게 GUS가 발현한 개체를 선발하여 FST(flanking sequence tag) 분석 한 결과 Ds 전이 인자가 3번 염색체 zinc finger RING-H2 관련 Oszinc626 유전자의 첫 번째 exon 부위에 single copy로 삽입되어 있었으며, 선발변이체는 뿌리 및 종자 발달이 정상인 동진벼에 비해 매우 낮은 것으로 나타났다. Oszinc626 유전자는 RING-H2 type(C3-H2-C3)으로 $Cys-X_2-Cys-X_{28}-Cys-X-His-X_2-His-X_2-Cys-X_{14}-Cys-X_2-Cys$ 배열이 C-terminus 가장 말단에 위치하며, 49 kDa의 분자량을 가지고 있다. 또한 Southern blot 분석에서 Oszinc626 유전자는 벼 게놈상에 single copy로 존재하였다. RT-PCR을 통한 돌연변이 유전자의 발현분석 결과 250 mM의 염과, $4^{\circ}C$ 저온등과 같은abiotic stress에 의해 발현이 증가함을 보였고, 호르몬처리에 있어서 ABA와 IAA의 식물호르몬을 처리했을 경우 24시간까지 계속해서 발현양이 증가하는 것을 보이는 반면, 2,4-D 처리의 경우 30분 후에 발현이 일시적으로 증가되었으나 이후 발현이 급속히 감소한 것을 보였다. 벼의 조직 별 발현 검정에서 미성숙한 종자, 뿌리 분열조직 및 신초 등 주로 생장점 부위에서 강하게 발현되는 것을 보임에 따라 Oszinc626 유전자의 경우 식물의 생장에 관여하는 주동 유전자의 하나로 판단된다.

• 한국작물학회지
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• 제39권1호
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• pp.1-6
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• 1994

돌연변이로 유기된 고당미 계통과 원품종을 대비하여 미립의 외형, 배유결정조직, 유리당함량, 단백질함량 및 아미노산 조성, 지방함량 및 지방산조성, 알칼리붕괴도, 호응집성을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 고당미는 입폭과 입후가 원품종에 비해 작았고, 현미 1000입중이 월등히 감소하였다. 2. 고당미의 배유조직에서는 뚜렷한 전분입자를 관찰할 수 없었는데, 고당미의 종류별로 차이가 있었다. 3. 고당미의 sucrose, glucose, fructose 함량은 원품종보다 유의하게 높았으며 특히 sucrose는 원품종이 1.11∼2.65%인데 비해 고당미는 5.84∼8. 79%로 월등히 증가하였다. 동일한 sugary 유전자를 가진 계통간에도 차이가 있었으며, 화청su-2는 유의하게 낮은 sucrose 및 총당함량을 보였다. 4. 화청su-1을 제외한 고당미계통들은 원품종과 같거나 높은 알카리붕괴도를 보였고, 호응집성에서도 원품종에 비해 harder gel의 특성을 보였다. 5. 고당미계통의 단백질 및 지방함량은 원품종에 비해 월등히 높았는데, 이는 고당미계통에서 도리어 호분층이 두터워졌고 배유전분층의 축소로 인해 현미에서 호분층의 상대적 비율이 높기 때문이었다. 아미노산 및 지방산 조성에는 두드러진 변화가 없었다.

• 생명과학회지
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• 제31권2호
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• pp.115-125
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• 2021

칼슘-의존성 단백질 카이네이즈(CDPK)는 식물의 Ca2+ 매개 신호 전달에 필수적인 역할을 한다. CDPK는 염분, 저온, 가뭄 등과 같은 비생물적 스트레스에 대한 식물의 반응을 조절하는 데 관여하는 것으로 알려져 있다. 벼의 CDPK는 31개의 유전자로 구성된 거대 다유전자군으로 되어 있지만, 단지 일부 벼의 CDPK 기능만이 확인되었다. 따라서, 벼에서 OsCPK11의 기능을 알아보기 위해, 이 연구는 염분, 저온 및 가뭄과 같은 비생물적 스트레스 조건에서 벼의 야생형과 ND0001 oscpk11 돌연변이체의 OsCPK11 발현 분석에 초점을 맞추었다. 염분, 저온, 가뭄 스트레스 처치를 위해 유식물을 각각 200 mM NaCl, 4℃, 20% PEG 6,000에 노출시켰다. 야생형과 ND0001 돌연변이체에서 OsCPK11의 발현을 확인하기 위해 RT-PCR과 quantitative real-time PCR을 수행하였다. RT-PCR 결과에 의하면, 야생형과 이형접합성 돌연변이체에서는 OsCPK11 전사체가 검출되었지만, 동형접합성 돌연변이체에서는 검출되지 않았다. Quantitative real-time PCR 결과에 의하면 야생형에서 염분, 저온, 가뭄 스트레스에 의해 OsCPK11의 상대적인 발현이 증가하였으며, 각각 24시간, 6시간, 24시간 후 최대 수준에 도달하였다. ND0001 동형접합성 돌연변이체의 OsCPK11의 상대적 발현은 야생형에 비해 현저히 감소하였다. 이러한 결과는 oscpk11 동형접합성 돌연변이체에서는 OsCPK11발현을 완전히 저해하며, OsCPK11유전자 발현 조절이 염분, 저온 및 가뭄 스트레스 신호 전달 과정에 관여할 수 있음을 의미한다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제55권1호
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• pp.67-70
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• 2012

Plant MYB transcription factors regulate secondary metabolism, cellular morphogenesis, and plant hormone signaling pathway. MYB proteins in plants consist of two repeats of 50 amino acid residues, which are referred to as R2R3 and they interact with WD40 or basic helix loop helix (bHLH) proteins. Yeast two hybrid assay was determined whether rice MYB protein interacts with either OsTTG1, which contains a WD40 domain, or with OsGL3, which contains a bHLH domain. Among 30 OsMYB proteins, three interacted with OsTTG1 and five interacted with OsGL3. A series of MYB mutants were created to determine the MYB domain important for the interaction with OsTTG1 or OsGL3. By using the yeast two hybrid assay, we found that the R3 motif of OsMYB10 and the R2 motif of OsMYB16 were required for interaction with OsTTG1 and OsGL3 proteins, respectively.