KIM KWON-JONG;EOM SEUNG-HEE;LEE SANG-PYO;JUNG HEE-SUN;KAMOUN SOPHIEN;LEE YOUN SU
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.15
no.3
/
pp.502-509
/
2005
Sexual reproduction plays an important role in the biology and epidemiology of oomycete plant pathogens such as the heterothallic species Phytophthora infestans. Recent worldwide dispersal of A2 mating type strains of P. infestans resulted in increased virulence, gene transfer, and genetic variation, creating new challenges for disease management. To develop a genetic assay for mating type identification in P. infestans, we used the Amplified Fragment Length Polymorphism (AFLP) technique. The primer combination E+AT/M+CTA detected a fragment specific to A1 mating type (Mat-A1) of P. infestans. This fragment was cloned and sequenced, and a pair of primers (INF-1, INF-2) were designed and used to differentiate P. infestans Mat-A1 from Mat-A2 strains. The Mat A1-specific fragment was detected using Southern blot analysis of PCR products amplified with primers INF-1 and INF-2 from genomic DNA of 14 P. infestans Mat-A1 strains, but not 13 P. infestans Mat-A2 strains or 8 other isolates representing several Phytophthora spp. Southern blot analysis of genomic DNAs of P. infestans isolates revealed a 1.6 kb restriction enzyme (EcoRI, BamHI, AvaI)-fragment only in Mat-A1 strains. The A1 mating type-specific primers amplified a unique band under stringent annealing temperatures of $63^{\circ}C-64^{\circ}C$, suggesting that this PCR assay could be developed into a useful method for mating type determination of P. infestans in field material.
The Phytophthora infestans requires two mating types for sexual reproduction. Amplified fragment length polymorphism (AFLP) was used to specifically detect different mating types of P. infestans. The AFLP primers E+AA (5'-GACTGCGTACCAATTCAA-3') and M+CAA (5'-GATGAGTCCTGAG-TAAC AA-3') detected a fragment that is specific in the A2 mating type of P. infestans. This fragment was cloned and sequenced. Based on the sequence data, PHYB-1 and PHYB-2 primer were designed to detect the A2 mating type of P. infestans. A single 347 bp segment was observed in the A2 mating type of P. infestans, but not in the A1 mating type of P. infestans or other Phytophthora spp. Identification of mating type was performed with phenotype (sexual reproduction) and genotype (CAPs marker) methods. Two factors, the annealing temperature and template DNA quantity, were investigated to determine the optimal conditions. Using mating type-specific primers, a unique band was obtained within annealing temperatures of 57$^{\circ}C$-62$^{\circ}C$ and DNA levels of 10pg-100 ng (data not shown).
Phytophthora infestans is the causal agent of potato and tomato late blight, one of the most devastating plant diseases. P. infestans secretes effector proteins that are both modulators and targets of host plant immunity. Among these are the so-called RXLR effectors that function inside plant cells and are characterized by a conserved motif following the N-terminal signal peptide. In contrast, the effector activity is encoded by the C terminal region that follows the RXLR domain. Recently, I performed in planta functional profiling of different RXLR effector alleles. These genes were amplified from a variety of P. infestans isolates and cloned into a Potato virus X (PVX) vector for transient in planta expression. I assayed for R-gene specific induction of hypersensitive cell death. The findings included the discovery of new effector with avirulence activity towards the Solanum bulbocastanum Rpi-blb2 resistance gene. The Rpi-blb2 encodes a protein with a putative CC-NBS-LRR (a coiled-coil-nucleotide binding site and leucine-rich repeat) motif that confers Phytophthora late blight disease resistance. We examined the components required for Rpi-blb2-mediated resistance to P. infestans in Nicotiana benthamiana. Virus-induced gene silencing was used to repress candidate genes in N. benthamiana and to assay against P. infestans infections. NbSGT1 was required for disease resistance to P. infestans and hypersensitive responses (HRs) triggered by co-expression of AVRblb2 and Rpi-blb2 in N. benthamiana. RAR1 and HSP90 did not affect disease resistance or HRs in Rpi-blb2-transgenic plants. To elucidate the role of salicylic acid (SA) in Rpi-blb2-mediated resistance, we analyzed the response of NahG-transgenic plants following P. infestans infection. The increased susceptibility of Rpi-blb2-transgenic plants in the NahG background correlated with reduced SA and SA glucoside levels. Furthermore, Rpi-blb2-mediated HR cell death was associated with $H_2O_2$, but not SA, accumulation. SA affects basal defense and Rpi-blb2-mediated resistance against P. infestans. These findings provide evidence about the roles of SGT1 and SA signaling in Rpi-blb2-mediated resistance against P. infestans.
For rapid and secure differentiation of P. infestans from other Phytophthora species, two fragments obtained from randomly amplified polymorphic DNA (RAPD) profiles were selected as markers. Also, primers for in polymerase chain reaction (PCR) to detect P. infestans specifically were developed by analyzing the sequences of ITSII regions in rDNA of Phytophthora species. The primers, PISP-1 and ITS3 amplified a single. Fragment 450 bp of about in P. infestans, but not in other fungal or bacterial isolates. Annealing temperatures and template DNA quantities were varied for the optimization of PCR conditions. From the result of the PCR detection study, species-specific primers were selected under annealing temperatures ranging from 55$^{\circ}C$ to 61$^{\circ}C$, and template DNA levels ranging from 10 pg to 100 ng.
A sequence characterized amplified region (SCAR) marker, which was tightly linked with the A1 mating type locus in Phytophthora infestans, was developed. During the random amplified polymorphic DNA-based phylogenic studies of 33 isolates of P infestans collected from year 2002 to 2004, we found an A1 mating type-specific DNA fragment. This 573-bp DNA fragment was generated only in the genomic DNA of the A1 mating types, when OPC-5 primer was used. Based on the specific DNA sequence, we designed the primer sets for generating the A1 mating type-specific 569-bp DNA fragment. When 33 genomic DNAs of P. infestans were subjected to PCR amplification using different primer combinations, the A1 mating type-specific DNA was amplified, when LB-1F and LB-2R primers were used. The specific 569-bp DNA fragment was generated only from all 18 A1 strains, but not from 15 A2 mating type strains. These results corresponded to the mating type discriminating bioassay of 33 isolates of P. infestans. Therefore, the primer combination of LB-1F/LB2R was chosen as a SCAR marker. Overall, this study indicates that the SCAR marker could be developed into a useful tool for mating type determination of P. infestans.
Fungicidal activities of Cassia obtusifolia extracts and their active principles were tested against Botrytis cinerea, Erysiphe graminis, Phytophthora infestans, Puccinia recondita, Pyricularia grisea, and Rhizoctonia solani, and compared with synthetic fungicides and two dihydroxyanthraquinones. At 1 g/l, the chloroform fraction of C. obtusifolia extracts showed fungicidal activity against B. cinerea, E. graminis, P. infestans, and Py. grisea, and the ethyl acetate fraction showed fungicidal activity against E. graminis and P. infestans. Danthrone was chromatographically isolated from the chloroform fraction and showed fungicidal activity against B. cinerea, E. graminis, P. infestans, and Py. grisea with 68, 100, 78, and $91\%$ control values at 0.5 g/l, respectively. Specifically, alizarin and quinizarin inhibited E. graminis, P. infestans, and Py. Grisea, but did not inhibit the growth of P. recondita and R. solani. These results indicate at least one of the fungicidal actions of danthrone.
Lee, Yun-Soo;Jeong young Song;Kim, Nam-Kyu;Nam Moon;Park, Hye-Jin;Kim, Hong-Gi
Proceedings of the Korean Society of Plant Pathology Conference
/
2003.10a
/
pp.116.2-117
/
2003
Late blight, caused by Phytophthora infestans, is one of the most destructive disease on potato and tomato cultivation. To analysis genetic diversity P. infeatans isolates were collected from potato and tomato fields in Korea. These pathogens contained both Al and A2 mating type with metalaxyl-resistant and sensitive isolates. Polymorphisms showed base on RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) in both potato and tomato isolates of P. infestans. Cluster analysis showed high level genetic variation in potato isolates of P. infestans than tomato isolates. P. infestans isolates were observed genetic diversity among them but not grouped among isolates related mating type and metalaxyl response. These results exhibited that P. infestans isolates showing genetic difference among them were distributed in Korea.
In the course of a searching natural antifungal compounds from plant seeds, we found that the methanol extract of Psoralea corylifolia seeds showed potent control efficacy against tomato late blight caused by Phytophthora infestans and wheat leaf rust Puccinia recondita. Under bioassay-guided purification, we isolated two furanocoumarins, psoralen and isopsoralen, with anti-oomycete activity against P. infestans. By 1-day protective application, both compounds strongly reduced the disease development of P. infestans on tomato seedlings, but hardly controlled development of leaf rust on wheat seedlings. This is the first report on the anti-oomycete activity of P. corylifolia as well as that of psoralen and isopsoralen.
Polymerase chain reaction (PCR) was used to specifically detect Phytophthora infestans by analyzing the sequences of the ribosomal internal transcribed spacer regions (ITS) in the rDNA of the Phytophthora species. Based on the sequence data, PISP-1 together with the ITS3 primer were used to detect p. infestans. A single ca. 450 bp segment was observed in P. infestans, but not in the other fungal or bacterial isolates. Two factors, the annealing temperature and template DNA quantity, were investigated to determine the optimal conditions. Using these species-specific primers, a unique band was obtained within annealing temperatures of $55^{\circ}C$-$61^{\circ}C$ and template DNA levels of 10 pg-100 ng.
A total of the 261 Phytophthora infestans isolates collected from 2003 to 2005 in Korea were investigated for their physiological race composition. Among the isolates, we detected 18 physiological races and the dominant races were R0.1.3.5.6.10.11 and R0.1.3.5.6.7.10.11 with frequencies of 18.4% and 11.4%, respectively. All of the P. infestans races carried multiple virulence genes and showed virulence to the potato resistance genes R1, R3, R5, R6, R7, R10 and R11, but not to R8 and R9. Therefore, it is likely that the physiological races of P. infestans were diverse in Korea.
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.