• Title/Summary/Keyword: rice viruses

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Molecular Diagnosis of Rice Black-Streaked Dwarf Virus in Japan and Korea

  • Masamichi Isogai;Ichiro Uyeda;Park, Jang-Kyung
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제17권3호
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    • pp.164-168
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    • 2001
  • Rice black-streaked dwarf virus (RBSDV) and Maize rough dwarf virus (MRDV) are closely related viruses. Since the two viruses produce identical symptoms on maize, barley, and wheat, diagnosis of infected plants is difficult. Previously, we reported that partial cDNA clones of RBSDV S5 and S6 from the Japanese isolate (RBSDV-H) have lower sequence homology to MRDV than do cDNA clones from other genomic segments. In order to test whether cDNA clones of RBSDV-H S5 and S6 can be used for molecular diagnosis, RBSDV field isolates from Korea and from Hokkaido, Japan were tested in dot blot hybridizations probed with RBSDV-H S5 and S6 cDNA colnes. Hybridization with these probes was more intense against the RBSDV genome than against the MRDV genome. Therefore, RBSDV-H S5 and S6 cDNA clones can be used to differentiate between the two viruses. Furthermore, RBSDV-H S5 and S6 clones reacted more strongly against the viruses from stunted maize plants from Korean fields than to MRDV, indicating that RBSDV may be the causal disease agent in maize plants in Korea.

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2015-2017년 국내 스마트 공중 포집기에 포획된 벼 주요 멸구류의 밀도 변동 및 보독충률 조사 (Investigation of Viruliferous Insect Rate of Planthoppers Captured by Smart Sky Net Trap (SSNT) in Korea during 2015-2017)

  • 최지은;곽해련;김미경;정태우;서장균;김정수;최홍수
    • 식물병연구
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    • 제24권3호
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    • pp.202-212
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    • 2018
  • 본 연구에서는 2015년-2017년 사이에 실시간 예찰 장비인 스마트 공중 포집기(SSNT)에 의해 포획된 멸구류 3종, 애멸구, 흰등멸구, 벼멸구의 비래 밀도를 분석하였으며, 각 멸구류가 전염하는 바이러스에 대하여 보독충률을 조사하였다. 중국과 가까운 충남, 전남, 전북과 경기도의 서해안 지역의 경우, 비래 밀도는 각각 27.5%, 17.2%, 15.3% 및 10.9%로 충남의 비래 밀도가 가장 높았고, 남해안 지역인 경남 지역의 비래 밀도는 15.9%였다. 그러나 경북과 강원도 지역의 동남부 지역에서 비래 밀도는 6.9%, 4.7%로 상대적으로 낮았으며, 충북의 내륙지역에서 비래 밀도는 1.6%로 가장 낮았다. 2015년부터 3년간 멸구류의 월별 대량 비래 시기는 애멸구는 7월, 흰등멸구와 벼멸구는 7-8월이었다. 2016년 이동성 멸구류 3종의 일별 대량 비래는 7월 중 하순에 7월 15일, 21일, 27일로 3회였으며, 2017년은 5월 28일, 6월 7일 및 7월 8일로 3회였다. 이 시기의 기후도는 중국과 필리핀 부근에서 형성된 고기압 사이로 우리나라를 향해 이동하는 저기압 골이 형성되었다. 2015-2017년 SSNT에 포획된 비래 멸구류의 바이러스 보독충률 조사는 RSV 등 5종의 벼 바이러스에 대하여 RT-PCR 유전자 진단을 하였다. 애멸구 1,185마리를 대상으로 RSV와 RBSCV를 검정한 결과 RSV는 검출되지 않았고, RBSDV는 0.4%의 보독충률을 보였다. 흰등멸구 898마리를 검정한 결과 SRBSDV를 보독 한 개체는 없었으며, 벼멸구 33마리를 대상으로 검정한 결과 RRSV와 RGSV를 보독한 개체는 없었다.

Highly Specific Detection of Five Exotic Quarantine Plant Viruses using RT-PCR

  • Choi, Hoseong;Cho, Won Kyong;Yu, Jisuk;Lee, Jong-Seung;Kim, Kook-Hyung
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제29권1호
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    • pp.99-104
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    • 2013
  • To detect five plant viruses (Beet black scorch virus, Beet necrotic yellow vein virus, Eggplant mottled dwarf virus, Pelargonium zonate spot virus, and Rice yellow mottle virus) for quarantine purposes, we designed 15 RT-PCR primer sets. Primer design was based on the nucleotide sequence of the coat protein gene, which is highly conserved within species. All but one primer set successfully amplified the targets, and gradient PCRs indicated that the optimal temperature for the 14 useful primer sets was $51.9^{\circ}C$. Some primer sets worked well regardless of annealing temperature while others required a very specific annealing temperature. A primer specificity test using plant total RNAs and cDNAs of other plant virus-infected samples demonstrated that the designed primer sets were highly specific and generated reproducible results. The newly developed RT-PCR primer sets would be useful for quarantine inspections aimed at preventing the entry of exotic plant viruses into Korea.

영남지방에서 벼 이앙시기가 줄무늬잎마름병과 검은줄무늬오갈병의 발병에 미치는 영향 (Effect of Transplanting Dates on the Occurrence of Rice Stripe and Black-Streaked Dwarf Virus Diseases in Yeongnam District)

  • 김동길
    • 한국식물병리학회지
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    • 제1권2호
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    • pp.109-114
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    • 1985
  • 밀양 지역의 애멸구 2회 성충의 바이러스 보독충율은 검은줄무늬오갈병이 $13.6\%$, 줄무늬잎마름병이 $6.7\%$이었다. 본 논에서 애멸구 2회 성충은 5월 29일부터 나타나기 시작하여 6월 13일에 최성기였는데, 이때의 주당애멸구 서식수는 추청벼, 낙동벼가 19.6, 19.3마리로 높았으나 삼강벼, 청청벼는 4.9 및 7.4마리로 비교적 낮았고, 이앙 바로 뒤의 벌레수는 극히 적었으며 이앙이 빠를수록 벌레수가 많은 경향이었다. 바이러스의 못자리감염은 5월 30일까지는 인정되지 않았으나, 그 후부터 감염이 인정되었는데 6월 20일 이앙구는 검은줄무늬오갈병의 못자리감염율이 가장 높은 경향이었다. 바이러스 본논감염율은 이앙이 빠를수록 높은 경향이었으며 그 가운데서도 5월 20일 이앙이 가장 높았고 7월 10일 이앙이 가장 낮았다. 검은줄무늬오갈병은 5월 10일 이앙이 5월 20일과 5월 30일 이앙에 비하여 발병증가가 완만하였으나, 줄무늬잎마름병은 5월 10일 이앙이 발병증가가 빠른 경향이었다.

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Comparative Viral Metagenomics of Environmental Samples from Korea

  • Kim, Min-Soo;Whon, Tae Woong;Bae, Jin-Woo
    • Genomics & Informatics
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    • 제11권3호
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    • pp.121-128
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    • 2013
  • The introduction of metagenomics into the field of virology has facilitated the exploration of viral communities in various natural habitats. Understanding the viral ecology of a variety of sample types throughout the biosphere is important per se, but it also has potential applications in clinical and diagnostic virology. However, the procedures used by viral metagenomics may produce technical errors, such as amplification bias, while public viral databases are very limited, which may hamper the determination of the viral diversity in samples. This review considers the current state of viral metagenomics, based on examples from Korean viral metagenomic studies-i.e., rice paddy soil, fermented foods, human gut, seawater, and the near-surface atmosphere. Viral metagenomics has become widespread due to various methodological developments, and much attention has been focused on studies that consider the intrinsic role of viruses that interact with their hosts.

Current Insights into Research on Rice stripe virus

  • Cho, Won Kyong;Lian, Sen;Kim, Sang-Min;Park, Sang-Ho;Kim, Kook-Hyung
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제29권3호
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    • pp.223-233
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    • 2013
  • Rice stripe virus (RSV) is one of the most destructive viruses of rice, and greatly reduces rice production in China, Japan, and Korea, where mostly japonica cultivars of rice are grown. RSV is transmitted by the small brown plant-hopper (SBPH) in a persistent and circulative-propagative manner. Several methods have been developed for detection of RSV, which is composed of four single-stranded RNAs that encode seven proteins. Genome sequence data and comparative phylogenetic analysis have been used to identify the origin and diversity of RSV isolates. Several rice varieties resistant to RSV have been selected and QTL analysis and fine mapping have been intensively performed to map RSV resistance loci or genes. RSV genes have been used to generate several genetically modified transgenic rice plants with RSV resistance. Recently, genome-wide transcriptome analyses and deep sequencing have been used to identify mRNAs and small RNAs involved in RSV infection; several rice host factors that interact with RSV proteins have also been identified. In this article, we review the current statues of RSV research and propose integrated approaches for the study of interactions among RSV, rice, and the SBPH.

벼 바이러스(RSV, RBSDV)와 애멸구의 간편한 VC/RT-PCR 유전자 진단기술 (Convenient Genetic Diagnosis of Virion Captured (VC)/RT-PCR for Rice Viruses (RSV, RBSDV) and Small Brown Plant Hopper)

  • 김정수;이수헌;최홍수;조점덕;노태환;김진영
    • 식물병연구
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    • 제15권2호
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    • pp.57-62
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    • 2009
  • 우리나라 벼에 발생하는 주요 바이러스 중 애멸구에 의하여 전염하는 벼줄무의잎마름병(RSV)과 벼검은줄오갈병(RBSDV)에 대한 간편한 유전자 진단법인 VCHT-PCR 방법을 개발하였다. 벼 잎의 경우 즙액 추출 완충액은 0.5% sodium sulfite를 첨가한 0.01 M 인산완충액(pH 7.0)을 기본 완충액으로 이용하고 애멸구를 진단할 경우에는 기본 완충액에 2% PVP을 첨가하였을 때 VC/RT-PCR 진단이 잘 되었다. VC/RT-PCR을 이용한 진단에 적합한 RSV와 RBSDV 프라이머를 선발하였고 이것을 이용하여 동시진단으로 경기도 김포, 평택, 시흥지역에서 채집한 애멸구의 RSV와 RBSDV의 보독충을 쉽고 경제적으로 진단 할 수 있었다. ELISA에 의한 진단결과와 비교할 때 세 지역을 합하여 RSV에 대한 평균 보독충률은 9.2%로 동일하였으나 보독충 중 일부가 ELISA와 VC/RT-PCR 두 방법에 의한 진단결과가 다르게 나온 것은 RSV의 혈청학적, 유전적 계통 존재 가능성을 제시하고 있다. 포장에서 채집한 애멸구의 VC/RT-PCR 진단효율은 RSV와 RBSDV를 동시에 진단하므로 써 RSV만 진단이 가능한 ELISA 결과 보다 3.2% 높았다.

Development and Application of Reverse Transcription Nanoplate-Based Digital PCR Assay for Sensitive and Accurate Detection of Rice Black-Streaked Dwarf Virus in Cereal Crops

  • Hyo-Jeong Lee;Hae-Jun Kim;Sang-Min Kim;Rae-Dong Jeong
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제40권4호
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    • pp.408-413
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    • 2024
  • The emergence of rice black-streaked dwarf virus (RBSDV) poses a significant threat to global cereal crop cultivation, necessitating the urgent development of reliable detection and quantification techniques. This study introduces a reliable approach for the precise and sensitive quantification of the RBSDV in cereal crop samples, employing a reverse transcription digital polymerase chain reaction (RT-dPCR) assay. We assessed the specificity and sensitivity of the RT-dPCR assay proposed for precise RBSDV detection and quantification. Our findings demonstrate that RT-dPCR was specific for detection of RBSDV, with no cross-reactivity observed with other viruses infecting cereal crops. The RT-dPCR sensitivity was over 10 times that of RT-quantitative PCR (RT-qPCR). The detection limit of RT-dPCR was 0.096 copies/㎕. In addition, evaluation of RT-dPCR assay with field samples was conducted on 60 different cereal crop samples revealed that RT-dPCR (45/60) exhibited superior accuracy compared with RT-qPCR (23/60). In this study, we present a specific and accurate RT-dPCR assay for the detection and quantification of RBSDV.

국내 기장 및 수수의 바이러스병 발생 조사 (A Survey of Viral Diseases of Proso Millet (Panicum miliaceum L.) and Sorghum (Sorghum bicolor L.) in South Korea)

  • 민현근;박충열;이홍규;염윤아;오종희;김봉섭;임승모;윤영남;이수헌
    • 식물병연구
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    • 제23권3호
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    • pp.262-267
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    • 2017
  • 2015년부터 2016년까지 국내 5개 지역에서 기장 101점, 수수 200점의 시료를 채집하였다. 채집한 시료에 대해 paired-end RNA sequencing, RT-PCR 진단을 수행하였다. 그 결과, 경상도에서 채집한 수수에서 Rice black-streaked dwarf virus (RBSDV)가 검출되었으며, RBSDV, Rice stripe virus (RSV), Barley virus G (BVG), Cereal yellow dwarf virus (CYDV) 4종의 바이러스가 기장에서 검출되었다. 기장에서 검출된 4종의 바이러스 중 RSV와 RBSDV는 경상도에서 채집한 시료에서 높은 감염률을 보였다. 반면, BVG는 5개 지역에서 모두 감염이 확인되었으며, 이미 전국적으로 분포되어 있는 바이러스인 것으로 보인다. 본 연구에서는 국내 기장과 수수에서 RBSDV를 처음으로 동정하였으며, 수수에서 검출된 CYDV는 기존에 보고된 CYDV 분리주와 상동성이 상대적으로 낮은 것으로 보아 Polerovirus 속의 신종 바이러스로 예상된다.