Genes that are expressed early in specific response to high salinity conditions were isolated from rapeseed plant (Brassica napus L.) using an mRNA differential display method. Five PCR fragments (DD1.5) were isolated that were induced by, but showed different response kinetics to, 200 mM NaCl. Nucleotide sequence analysis and homology search revealed that the deduced amino sequences of three of the five cDNA fragments showed considerable similarity to those of ${\beta}$-mannosidase (DD1), tomato Pti-6 proteins (DD5), and the tobacco harpin-induced protein hin1 (DD4), respectively. In contrast, the remaining clones, DD3 and DD2, did not correspond to any substantial existing annotation. Using the DD3 fragment as a probe, we isolated a full-length cDNA clone from the cDNA library, which we termed BnSWD1 (Brassica napus salt responsive WD40 1). The predicted amino-acid sequence of BnSWD1 contains eight WD40 repeats and is conserved in all eukaryotes. Notably, the BnSWD1 gene is expressed at high levels under salt-stress conditions. Furthermore, we found that BnSWD1 was upregulated after treatment with abscisic acid, salicylic acid, and methyl jasmonate. Our study suggests that BnSWD1, which is a novel WD40 repeat-containing protein, has a function in salt-stress responses in plants, possibly via abscisic acid-dependent and/or -independent signaling pathways.
Journal of The Korean Society of Grassland and Forage Science
/
v.38
no.3
/
pp.190-195
/
2018
Cold, salt and heat are the most critical factors that restrict full genetic potential, growth and development of crops globally. However, clarification of genes expression and regulation is a fundamental approach to understanding the adaptive response of plants under unfavorable environments. In this study, we applied an annealing control primer (ACP) based on the GeneFishing approach to identify differentially expressed genes (DEGs) in Italian ryegrass (cv. Kowinearly) leaves under cold, salt and heat stresses. Two-week-old seedlings were exposed to cold ($4^{\circ}C$), salt (NaCl 200 mM) and heat ($42^{\circ}C$) treatments for six hours. A total 8 differentially expressed genes were isolated from ryegrass leaves. These genes were sequenced then identified and validated using the National Center for Biotechnology Information (NCBI) database. We identified several promising genes encoding light harvesting chlorophyll a/b binding protein, alpha-glactosidase b, chromosome 3B, elongation factor 1-alpha, FLbaf106f03, Lolium multiflorum plastid, complete genome, translation initiation factor SUI1, and glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase. These genes were potentially involved in photosynthesis, plant development, protein synthesis and abiotic stress tolerance in plants. However, this study provides new insight regarding molecular information about several genes in response to multiple abiotic stresses. Additionally, these genes may be useful for enhancement of abiotic stress tolerance in fodder crops as well a crop improvement under unfavorable environmental conditions.
Acid stress can affect the viability of probiotics, especially Bifidobacterium. This study aimed to improve the acid tolerance of Bifidobacterium longum BBMN68 using adaptive evolution. The stress response, and genomic differences of the parental strain and the variant strain were compared by acid stress. The highest acid-resistant mutant strain (BBMN68m) was isolated from more than 100 asexual lines, which were adaptive to the acid stress for 10th, 20th, 30th, 40th, and 50th repeats, respectively. The variant strain showed a significant increase in acid tolerance under conditions of pH 2.5 for 2 h (from 7.92 to 4.44 log CFU/ml) compared with the wild-type strain (WT, from 7.87 to 0 log CFU/ml). The surface of the variant strain was also smoother. Comparative whole-genome analysis showed that the galactosyl transferase D gene (cpsD, bbmn68_1012), a key gene involved in exopolysaccharide (EPS) synthesis, was altered by two nucleotides in the mutant, causing alteration in amino acids, pI (from 8.94 to 9.19), and predicted protein structure. Meanwhile, cpsD expression and EPS production were also reduced in the variant strain (p < 0.05) compared with WT, and the exogenous WT-EPS in the variant strain reduced its acid-resistant ability. These results suggested EPS was related to acid responses of BBMN68.
Yun, Yeo Hong;Oh, Man Hwan;Kim, Jun Young;Kim, Seong Hwan
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.27
no.5
/
pp.1010-1022
/
2017
Hybrid histidine kinase is part of a two-component system that is required for various stress responses and pathogenesis of pathogenic fungi. The Tco1 gene in human pathogen Cryptococcus neoformans encodes a hybrid histidine kinase and is important for pathogenesis. In this study, we identified a Tco1 homolog, UmTco1, in the maize pathogen Ustilago maydis by bioinformatics analysis. To explore the role of UmTco1 in the survival of U. maydis under environmental stresses and its pathogenesis, ${\Delta}umtco1$ mutants were constructed by allelic exchange. The growth of ${\Delta}umtco1$ mutants was significantly impaired when they were cultured under hyperosmotic stress. The ${\Delta}umtco1$ mutants exhibited increased resistance to antifungal agent fludioxonil. In particular, the ${\Delta}umtco1$ mutants were unable to produce cytokinesis or conjugation tubes, and to develop fuzzy filaments, resulting in impaired mating between compatible strains. The expression levels of Prf1, Pra1, and Mfa1, which are involved in the pheromone pathway, were significantly decreased in the ${\Delta}umtco1$ mutants. In inoculation tests to the host plant, the ${\Delta}umtco1$ mutants showed significantly reduced ability in the production of anthocyanin pigments and tumor development on maize leaves. Overall, the combined results indicated that UmTco1 plays important roles in the survival under hyperosmotic stress, and contributes to cytokinesis, sexual development, and virulence of U. maydis by regulating the expression of the genes involved in the pheromone pathway.
Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
/
2011.10a
/
pp.14-14
/
2011
Polyamines (putrescine, spermidine and spermine) play pivotal roles in plant defense to different abiotic and biotic stresses. In order to understand the function of ginseng spermidine synthase gene, a key gene involved in biosynthesis of polyamines, transgenic plant was generated in Arabidopsis. The transgenic plants exhibited high levels of polyamines compared to the untransformed control plants. We investigated the tolerance capacity of transgenic plants to abiotic stresses such as salinity and copper stress. In addition, transgenic plants also showed increased resistance against one of the important fungal pathogens of ginseng, the wilt causing Fusarium oxysporum and one of important bacteria, bacterial blight causing Pseudomonas syringae. However, an activity of the polyamine catabolic enzyme, diamine oxidase (DAO) was increased significantly in F. oxysporum and P. syringae infected transgenic plant. Polyamine catabolic enzymes which may trigger the hypersensitive response (HR) by producing hydrogen peroxide ($H_2O_2$) seem act as an inducer of PR proteins, peroxidase and phenyl ammonium lyase activity. The transgenic plants also contained higher antioxidant enzyme activities, less MDA and $H_2O_2$ under salt and copper stress than the wild type, implying it suffered from less injury. These results strongly suggest an important role of spermidine as a signaling regulator in stress signaling pathways, leading to build-up of stress tolerance mechanisms.
Three novel Class A genes that encode heat shock transcription factor (HSF) were cloned from Oryza Sativa L using a yeast hybrid method. The OsHSF7 gene was found to be rapidly expressed in high levels in response to temperature, which indicates that it may be involved in heat stress reception and response. Over-expression of OsHSF7 in transgenic Arabidopsis could not induced over the expression of most target heat stress-inducible genes of HSFs; however, the transcription of some HSF target genes was more abundant in transgenic plants following two hours of heat stress treatment. In addition, those transgenic plants also had a higher basal thermotolerance, but not acquired thermotolerance. Collectively, the results of this study indicate that OsHSF7 might play an important role in the response to high temperature. Specifically, these findings indicate that OsHSF7 may be useful in the production of transgenic monocots that can over-express protective genes such as HSPs in response to heat stress, which will enable such plants to tolerate high temperatures.
Park, Soo-Young;Ryu, Sun-Hwa;Kwon, Suk-Yoon;Kim, Jong-Guk;Kwak, Sang-Soo
Journal of Plant Biotechnology
/
v.30
no.2
/
pp.135-141
/
2003
Peroxiredoxin(Pix) are large family of peroxidases that reduce alkyl hydroperoxides and hydrogen peroxide. A cDNA clone (referred to as swPrxl) encoding Pix was from a sweetpotato cDNA library constructed from suspension-sultured cells, and its expression was investigated in terms of stress. The swPrxl contained an open reading frame (ORF) encoding mature protein of 193 amino acids with calculated molecular mass of 20.8kDa. The predicted amino acid sequence of swPrxl has two conserved cysteines that are essential resicues for the reduction of peroxides. It showed high amino acid sequence homology ot PixIIF of Arabidopsis (77%) and putative Prx of rice(72%). RNA gel-blot analysis showed that swPrxl gene was expressed dominantly in leave among intact tissues, and also highly detect in suspension-cultured cells. Interestingly, the level of swPrxl transcripts was almost the same regardless of the growth stage in suspension culture. Furthermore, the transcription level of swPrxl gene was not significantly changed in response to various stress treatments such as wounding, extreme temperature and stress-related chemicals RT-PCR analyses.
Water temperature is one of the major factors that impacts the growth and life cycle of Pyropia tenera, one of the most valuable and cultivated marine red algae belonging to Bangiales (Rhodophytes). We analyzed transcriptome from gametophyte of P. tenera under normal and high temperature conditions, and identified four small heat shock proteins (sHSPs). They have no significant amino acid sequence homology with known proteins in public databases except PhsHSP22 from Pyropia haitanensis. PtsHSP19.3 gene responded to high temperature but slightly or not to desiccation, freezing or high salt condition. When the PtsHSP19.3 gene was overexpressed in Chlamydomonas reinhardtii, transformed Chlamydomonas lines revealed much higher growth rate than that of control cells under heat stress condition. Transformed cells also grew well in those of the control cell onto the medium containing high salt or $H_2O_2$. When the PtsHSP19.3 was fused to GFP and introduced into tobacco protoplast, fluorescence was detected at several spots. Results indicate that PtsHSP19.3 may form super-molecular assembles and be involved in tolerance to heat stress.
The ecophysiological changes occurring upon cold stress were studied using cold tolerant transgenic and wild-type tobacco plants. In a previous study, cold tolerance in tobacco was induced by the introduction of a gene encoding the zinc finger transcription factor, PIF1. Gas-exchange measurements including net photosynthesis and stomatal conductance were performed prior to, in the middle of, and after a cold-stress treatment of $1{\pm}2^{\circ}C$ for 96 h in each of the four seasons. In both transgenic and wild-type plants, gas-exchange parameters were severely decreased in the middle of the cold treatment, but had recovered after 2-3 h of adaptation in a greenhouse. Most t-test comparisons on gas-exchange measurements between the two plant types did not show statistical significance. Wild-type plants had slightly more water-soaked damage on the leaves than the transgenic plants. A light-response curve did not show any differences between the two plant types. However, the curve for assimilation-internal $CO_2$ in wild-type plants showed a much higher slope than that of the PIF1 transgenic plants. This means that the wild-type plant is more capable of regenerating Ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase (Rubisco) and has greater electron transport capacity. In conclusion, cold-resistant transgenic tobacco plants demonstrated a better recovery of net photosynthesis and stomatal conductance after cold-stress treatment compared to wild-type plants, but the ecophysiological recoveries of the transgenic plants were not statistically significant.
During the fermentation process of Saccharomyces cerevisiae, yeast cells must rapidly respond to a wide variety of external stresses in order to survive the constantly changing environment, including ethanol stress. The accumulation of ethanol can severely inhibit cell growth activity and productivity. Thus, the response to changing ethanol concentrations is one of the most important stress reactions in S. cerevisiae and worthy of thorough investigation. Therefore, this study examined the relationship between ethanol tolerance in S. cerevisiae and a unique protein called alcohol sensitive RING/PHD finger 1 protein (Asr1p). A real-time PCR showed that upon exposure to 8% ethanol, the expression of Asr1 was continuously enhanced, reaching a peak 2 h after stimulation. This result was confirmed by monitoring the fluorescence levels using a strain with a green fluorescent protein tagged to the C-terminal of Asr1p. The fluorescent microscopy also revealed a change in the subcellular localization before and after stimulation. Furthermore, the disruption of the Asr1 gene resulted in hypersensitivity on the medium containing ethanol, when compared with the wild-type strain. Thus, when taken together, the present results suggest that Asr1 is involved in the response to ethanol stress in the yeast S. cerevisiae.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.