• Title/Summary/Keyword: Branched DNA

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핵과류 잿빛무늬병을 일으키는 Monilinia fructicola 병해 특성 (Characteristics of Brown Rot Caused by Monilinia fructicola on Stone Fruit in Korea)

  • 오훈탁;최인영;김주;나영은;이왕휴;이귀재;신현동
    • 식물병연구
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    • 제23권4호
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    • pp.322-333
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    • 2017
  • 2015년과 2017년 6-7월에 전라북도 전주와 임실에서 매실, 복숭아, 살구, 자두, 체리 등 핵과류에 잿빛무늬병이 2-5% 정도 발생하였다. 잿빛무늬병은 일부 꽃과 잎에서도 발생하였지만, 주로 과실에 발생하였다. 초기병징은 과실의 표면에 작은 원형의 갈색 반점이 생기고, 병이 진전됨에 따라서 점차 수침상으로 확대되었으며, 후기에는 갈변된 원형의 병반 위에 백색 내지 회백색의 포자 덩어리가 밀생하여 눈꽃처럼 피고, 과실 전체로 확대되었다. 핵과류에서 분리된 분생포자는 분지된 염주상으로 사슬모양(monilioid chains)을 나타냈으며, 단생, 투명하고, 난형-레몬형이었다. 분리된 균주들의 온도별 균사생장 적온은 $20-25^{\circ}C$이며, 균사생장에 적합한 배지는 OA와 PDA이었다. 핵과류 잿빛무늬병을 일으키는 병원균의 형태적 특징, 병원성 검정, ribosomal DNA (rDNA)의 ITS 영역의 염기서열 분석을 기초로 Monilinia fructicola로 동정하였다. 대표 균주에 대한 병원성은 인공접종으로 확인하였다. 본 연구는 한국의 핵과류에서 발생하는 M. fructicola에 의한 잿빛무늬병에 대한 최초 보완자료이다.

노루오줌속(Astilbe)의 분자 계통: 계통지리 및 형질 진화에 대한 고찰 (Molecular phylogeny of Astilbe: Implications for phylogeography and morphological evolution)

  • 김상용;김성희;신현철;김영동
    • 식물분류학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.35-41
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    • 2009
  • 노루오줌속(Astilbe)은 동아시아와 북미 동부에 격리되어 분포하는 양상을 보이는 속으로 잘 알려져 있다. 본 연구에서는 노루오줌속 및 근연 속을 대표하는 17종의 핵 리보솜 DNA의 ITS 염기서열에 기초한 계통수를 제작하여 노루오줌속의 분류, 형질 진화 및 계통지리에 대하여 고찰하였다. 베이스 추론법 등을 통해 계통수를 제작한 결과 Saxifragopsis가 노루오줌속의 자매군임이 확인되었고, 단성화, 무화피화, 7~11개로 갈라지는 꽃받침 등의 형질상태를 지니는 것으로 알려진 일본 고유종, A. platyphylla는 노루오줌속 계통수의 기부에서 가장 먼저 분리되었다. 북미에 격리 분포하는 분류군인 A. biternata 및 중국과 동남아시아에 분포하는 A. rivularis는 노루오줌속의 진화 초기에 갈라진 것으로 밝혀졌다. 한편, 화피가 있는 나머지 종들은 하나의 핵심군으로 확고하게 무리를 지었다. 핵심군 내에서는 일본, 대만, 필리핀 등지에 분포하는 종들("Japonica" clade) 이 단계통군을 이루었고, 중국 및 한국에 분포하는 종인 A. rubra var. rubra(노루오줌)과 A. koreana(숙은노루오줌), 즉 "Rubra" clade는 이들과 명확히 구분되는 진화 계열로 나타났다. A. biternata의 기원과 격리분포는 베링육교(Bering land bridges)를 통해 이루어진 것으로 추정되었다. 대만에 분포하는 2종과 A. philippinensis는 일본에 분포하는 분류군이 남하하면서 갈라져 나온 것으로 해석되었다. 노루오줌속 내에서 무화피화는 원시적 형질상태였으며, 이 형질상태는 적어도 두 개의 진화 계열에서 각각 독립적으로 기원하였을 것으로 추정되었다. 본 연구결과는 노루오줌속을 분류함에 있어서 잎의 유형(단엽/복엽)을 중요시했던 Engler의 분류 체계를 지지하지 않았으며, 꽃받침의 형태를 일차적으로 고려했던 Hara의 분류 견해를 지지하였다.

균체 지방산 분석을 이용한 Bacillus anthracis의 동정 (Analysis of Cellular Fatty Acid Methyl Esters (FAMEs) for the Identification of Bacillus anthracis)

  • 김원용;송태욱;송미옥;남지연;박철민;김기정;정상인;최철순
    • 대한미생물학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.31-40
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    • 2000
  • Bacillus anthracis, the etiological agent of anthrax has been classified into the Bacillus subgroup I with B. cereus, B. mycoides and B. thuringiensis based on morphological and DNA similarity. DNA studies have further indicated that these species have very AT-rich genomes and high homology, indeed it has been proposed that these four sub-species be recognized as members of the one species. Several methods have been developed to obtain good differentiation between these species. However, none of these methods provides the means for an absolutely correct differntiation. The analysis of fatty acid methyl esters (FAMEs) was employed as a quick, simple and reliable method for the identification of 21 B. anthracis strains and closley related strains. The most significant differences were found between B. anthracis and B. anthracis closely related strains in FAMEs profiles. All tested strains of B. anthracis had a branched fatty acid C17:1 Anteiso A, whereas the fraction of unsaturated fatty acid Iso C17:1 w10c was found in B. anthracis closely related strains. By UPGMA clustering analysis of FAMEs profiles, all of the tested strains were classified into two clusters defined at Euclidian distance value of 24.5. The tested strains of B. anthracis were clustered together including Bacillus sp. Kyungjoo 3. However, the isolates of B. anthracis closely related spp. Rho, S10A, 11R1, CAU9910, CAU9911, CAU9912 and CAU9913 were clustered with the other group. On the basis of these results, isolates of B. anthracis Bongchon, Kyungjoo 1, 2 and Bacillus sp. Kyungjoo 3 were reclassified as a B. anthracis. It is concluded that FAMEs analysis provides a sensitive and reliable method for the identification of B. anthracis from closely related taxa.

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Bacillus licheniformis의 내열성 $\alpha$-amylase 및 maltogenic amylase 유전자의 분리와 그 효소 특성 (Molecular Cloning of Thermostable $\alpha$-Amylase and Maltogenci Amylase Genes from Bacillus licheniformis and Characterization of their Enzymatic Properties)

  • 김인철
    • 한국미생물학회:학술대회논문집
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    • 한국미생물학회 1991년도 춘계학술발표대회 논문집
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    • pp.225-236
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    • 1991
  • The genes encoding the thermostable $\alpha$-amylase and maltogenic amylase from Bacillus lichenciformis were cloned and expressed in E. coli. The recombinant plasmid pTA322 was found to contain a 3.1kb EcoRI genomic DNA fragment of the thermostable $\alpha$-amylase. The cloned $\alpha$-amylase was compared with the B. licheniformis native $\alpha$-amylase. Both $\alpha$-amylase have the same optimal temperature of $70^{\circ}C$ and are stable in the pH range of 6 and 9. The complete nucleotide sequences of the thermostable $\alpha$-amylase gene were determined. It was composed of one open reading rame of 1,536 bp. Start and stop codons are ATG and TAG. From the amino acid sequence deduced from the nucleotide sequence, the cloned thermostable $\alpha$-amylase is composed of 483 amino acid residues and its molecular weight is 55,200 daltons. The content of guanine and cytosine is $47.46mol\%$ and that of third base codon was $53_41mol\%$. The recombinant plasmid, pIJ322 encoding the maltogenic amylase contains a 3.5kb EcoRI-BamHI genomic DNA fragment. The optimal reaction temperature and pH of the maltogenci amylase were $50^{\circ}C$ and 7, respectively. The maltogenic amylase was capable of hydrolysing pullulan, starch and cyclodextrin to produce maltose from starch and panose from pullulan. The maltogenic amylase also showed the transferring activity. The maltogenic amylase gene is composed of one open reading frame of 1,734bp. Start and stop codons are ATG and ATG. At 2bp upstream from start codon, the nucleotide sequence AAAGGGGGAA seems to be the ribosome-binding site(RBS, Shine-Dalgarno sequence). A putative promoter(-35 and-10 regions) was found to be GTTAACA and TGATAAT. From deduced amino acid sequence from the nucleotide srquence, this enzyme was comosed of 578 amino acid residues and its molecular weight was 77,233 daltons. The content of guanine and cytosine was $48.1mol\%$. The new recombinant plasmid, pTMA322 constructed by inserting the thermostable $\alpha$-amylase gene in the EcoRI site of pIJ322 to produce both the thermostable $\alpha$-amylase and the maltogenic amylase were expressed in the E. coli. The two enzymes expressed from E. coli containing pTMA322 was reacted with the $15\%$ starch slurry at $40^{\circ}C$ for 24hours. The distribution of the branched oligosaccharides produced by the single-step process was of the ratio 50 : 50 between small oligosaccharide up DP3 and large oligosaccharide above DP3.

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Monilinia fructicola 에 의한 살구 잿빛무늬병 (Occurrence of Brown Rot on Apricot Caused by Monilinia fructicola in Korea)

  • 최인영;김주;서경원;오훈탁;조종현;김진호;송영주
    • 식물병연구
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    • 제22권2호
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    • pp.122-126
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    • 2016
  • 2015년 6월에 살구나무(Modern과 Alexander 품종)에 잿빛무늬병이 발생하였으며, 과실에 대한 발병률은 5% 정도였다. 잿빛무늬병은 발생 초기 살구 과실의 표면에 작은 갈색 반점이 생기다가 병이 진전된 후에는 점차 확대되어 수침상의 병반이 퍼지고, 시간이 더 지나면 갈변된 원형의 병반 위에 백색의 포자 덩어리가 밀생하여 결국에는 과실 전체가 부패하였다. 특히, 수확기 1-2주를 앞두고 잿빛무늬병 발생이 더욱 심하였다. M. fructicola 분생포자는 분지된 염주상으로 사슬모양을 나타냈으며, 단생, 투명하고, 난형-레몬형으로 크기는 $14.6-18.0{\times}8.5-11{\mu}m$였다. 살구 잿빛무늬병을 일으키는 병원균의 형태적 특징, 병원성 검정, rDNA의 ITS 영역의 염기서열 분석을 기초로 M. fructicola로 동정하였으며, NCBI에서 BLAST search한 결과 M. fructicola로 등록된 GenBank accession Nos. KC544809, JN176564, FJ515894, KM279616 등과 100% 일치하는 것으로 확인되었다.

호알카리성 Bacillus sp. 4830이 생산하는 Streptococcus mutans 세포벽 분해효소의 분리와 특성 (Production and Characteristics of Lytic Enzyme against Streptococcus mutans Cell Wall from Alkalophilic Bacillus sp. 4830)

  • 김윤근;배동훈
    • 한국식품과학회지
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    • 제35권6호
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    • pp.1143-1149
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    • 2003
  • 본 연구는 Streptococcus mutans를 특이적으로 용균하는 효소를 탐색하고 효소생산 균주의 동정을 수행하였다. 토양으로부터 5,000여주의 알칼리 내성 판주를 선별하였으며 그중 용균활성이 있는 22주를 선별하였으며 가장 용균활성이 높은 균주 1주를 선별하여 Strain No. 4830이라 명명한 후 효소의 생산 조건 및 효소의 특성을 확인한 결과 pH 5에서부터 pH 11에서 안정하였으며 pH 7.0 이상에서 Streptococcus mutans에 대하여 용균활성이 나타났다. 또한 $30^{\circ}C$ 이상에서 효소의 활성을 확인할 수 있었으며 $50^{\circ}C$에서 최대효소활성을 확인하였다. 효소의 열안정성은 $40^{\circ}C$ 이하에서는 안정한 것으로 확인되었다. 균주의 특성을 검토한 결과 균체의 지방산 조성은 중성 조건에서 생장하는 Bacillus계열과는 달리 16-C계열의 지방산함량이 상당히 높은 것을 확인하였으며 Obligate alkalophilic의 특성으로 알려진 branched 15-C 지방산인 $iso-C_{15:0}$$anteiso-C_{15:0}$의 함량이 매우 높은 것을 확인할 수 있었다. 또한 생화학적 특성으로 Bacillus 계열로 추정이 가능하였으며 다양한 종류의 당류에 대하여 acid를 형성하지 않은 것으로 확인되어 Strain No. 4830은 Obligate alkalophilic의 특성을 나타내었다. 또한 15% NaCl의 농도에서도 생장하는 것으로 보여 염에 대하여 내성을 갖는 것으로 나타났다. 16S rRNA 분석결과 Bacillus alcalophilus 균주와 94%의 유사성을 나타내었으나 생화학적 및 이화학적인 특성 등에서 Bacillus alcalophilus와 다른 균주로 동정되었다.

제주고사리삼을 중심으로한 고사리삼과 식물의 계통 (Phylogeny of the family Ophioglossaceae with special emphasis on genus Mankyua)

  • 선병윤;백태규;김영동;김찬수
    • 식물분류학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.135-142
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    • 2009
  • 엽록체 rbcL gene의 염기서열과 포자의 형태를 바탕으로 고사리삼과 식물의 계통과 제주고사리삼속의 계통학적 위치를 추정하였다. 엽록체 DNA rbcL 염기서열의 분석 결과 고사리삼과는 뚜렷하게 고사리삼계보 (Botrychioid lineage)와 나도고사리삼계보 (Ophioglossoid lineage)의 두 군으로 구분되었다. 고사리삼계보에 있어 제주고사리삼속(Mankyua)은 Helmintostachys속과 함께 분계의 기저에서 고사리삼속(Botrychium)의 자매분류군으로 분지하였으나, 이들 고사리삼속(Botrychium), 제주고사리삼속(Mankyua), 및 Helmintostachys속 사이의 계통적 유연관계는 결정되지 못했다. 고사리삼속의 경우 Sceptridium아속과 Botrychium아속이 뚜렷한 단계통을 형성하였으나, Botrypus아속에 속한 분류군들은 고사리삼속의 기저에서 다른 고사리삼속 분류군의 자매분류군으로 분지하면서 단계통이 아닌 것으로 밝혀졌다. 나도고사리삼계보를 형성하는 나도고사리삼속(Ophioglossum)의 경우, Ophioglossum아속은 단계통을 형성하였으며, Ophioglossum아속에 대해 Cheiroglossa아속 및 Ophioderma 아속이 차례로 자매분류군으로 분지하였다. 염기서열 계통수, 포자의 형태 및 외부형태의 고찰에 있어 제주고사리삼속은 Helminthostachys와 유사하지만, 계통수에서 patristic distance 뿐 아니라 포자소엽의 형태가 뚜렷이 구분되어 이들 2속은 독립된 속으로 판단된다.