Proceedings of the Korean Society of Plant Pathology Conference
/
2003.10a
/
pp.68.1-68
/
2003
When plants are infected by plant pathogens, typical disease symptom termed lesion, appears in compatible interaction. Whereas, in incompatible interactions, only small speck of lesions are visible on the leaf surfaces. Hypersensitive response (HR) of plant which is the result of infection by incompatible pathogens, is a well known defense response inducing rapid cell death resulting in complete resistance. However, some rice mutants show spontaneous disease symptoms during the growth stages without interaction with pathogens. We investigated the spontaneous cell death mutant called Blast Lesion Mimic(BLM) generated by EMS mutation, on the relationship with the hypersensitive response as well as resistant characteristics. Accumulation of phenolic compounds were detected around the lesions as lesions develop on leaf surface. Activation of PR gene was detected before the lesion appeared, and that result indicates the defense-related response are started earlier than lesion formation. The BLM mutant showed resistant response to inoculation of Magnaporthe grisea KJ201 with which the wild type Hwacheong is totally susceptible. Informations on the formation of spontaneous lesions and detail analysis of lesion mimic mutants and related genes are very limited to date. It is really important to understand the phenomenon of the defense-related lesion formation for developing resistant cultivar for rice blast pathogens
Proceedings of the Korean Society of Plant Pathology Conference
/
2003.10a
/
pp.82-83
/
2003
Plants have evolved differently from animals having mobile activities. Thus, plants should have developed unique defense mechanisms against biotic/abiotic stresses to which plants are differently exposed, according to seasons. Most organisms have an conserved signaling network using mitogen-activated protein kinase (MAPK) cascade(s). The phenomenon implied that they are functionally very important in all organisms. In fact, they constitute one of the major components of signaling pathways involved in regulating a wide range of cellular activities from growth and development to cell death. Recently, complete MAPK cascade was first characterized in Arabidopsis from the receptor kinase (FLS2) through fellowing MEKKI -MKK4/MKK5-MPK3/MPK6-WRKY22/MRKY29 pathway. Whereas, MAPK cascade signaling pathway in monocot plant including rice (0ryza sativa L.), the most important of all food crops and an established monocot plant research model, MAPKinase kinase kinases (MAPKKK) of rice are the first upstream component of the MAPK cascade, but MAPKKK has been first identified and characterized in our lab and designated as, OsEDRl based on its homology with the Arabidopsis EDRI. The Arabidopsis EDRl was regarded as a negative regulator of defense response and the role of rice OsEDRl was analyzed. Transcriptional regulation of OsEDRl was detected under various stresses and immunoblotting analysis is going on to detect the level of OsEDRl protein in the mutants showing unique phenotype. We also introduced the constitutively active and the dominant negative forms of the OsEDRl for characterizing biological function.
Foliar sprays of three plant resistance inducers, including chitosan (CH), potassium sorbate (PS) ($C_6H_7kO_2$), and potassium bicarbonates (PB) ($KHCO_3$), were used for resistance inducing against Erysiphe cichoracearum DC (powdery mildew) infecting okra plants. Experiments under green house and field conditions showed that, the powdery mildew disease severity was significantly reduced with all tested treatments of CH, PS, and PB in comparison with untreated control. CH at 0.5% and 0.75% (w/v) plus PS at 1.0% and 2.0% and/or PB at 2.0% or 3.0% recorded as the most effective treatments. Moreover, the highest values of vegetative studies and yield were observed with such treatments. CH and potassium salts treatments reflected many compounds of defense singles which leading to the activation power defense system in okra plant. The highest records of reduction in powdery mildew were accompanied with increasing in total phenolic, protein content and increased the activity of polyphenol oxidase, peroxidase, chitinase, and ${\beta}$-1,3-glucanase in okra plants. Meanwhile, single treatments of CH, PS, and PB at high concentration (0.75%, 2.0%, and/or 3.0%) caused considerable effects. Therefore, application of CH and potassium salts as natural and chemical inducers by foliar methods can be used to control of powdery mildew disease at early stages of growth and led to a maximum fruit yield in okra plants.
WRKY family proteins are a class of plant-specific transcription factors involved in stress response signaling pathways. In this study a gene encoding a putative WRKY protein was isolated from a pepper EST database (http://genepool.kribb.re.kr). The cDNA, named Capsicum annuum WRKY2 (CaWRKY2), encodes a putative polypeptide of 548 amino acids, containing two WRKY domains with zinc finger motifs and two potential nuclear localization signals. Northern blot analyses showed that CaWRKY2 mRNA was preferentially induced during incompatible interactions of pepper plants with PMMoV, Pseudomonas syringae pv. syringae 61, and Xanthomonas axonopodis pv. vesicatoria race 3. Furthermore, CaWRKY2 transcripts were strongly induced by wounding and ethephon treatment, whereas only moderate expression was detected following treatment with salicylic acid and jasmonic acid. CaWRKY2 was translocated to the nucleus when a CaWRKY2-smGFP fusion construct was expressed in onion epidermal cells. CaWRKY2 also had transcriptional activation activity in yeast. Taken together our data suggest that CaWRKY2 is a pathogen-inducible transcription factor that may have a role in early defense responses to biotic and abiotic stresses.
Wang, Yiming;Kwon, Soon Jae;Wu, Jingni;Choi, Jaeyoung;Lee, Yong-Hwan;Agrawal, Ganesh Kumar;Tamogami, Shigeru;Rakwal, Randeep;Park, Sang-Ryeol;Kim, Beom-Gi;Jung, Ki-Hong;Kang, Kyu Young;Kim, Sang Gon;Kim, Sun Tae
The Plant Pathology Journal
/
v.30
no.4
/
pp.343-354
/
2014
Rice blast disease caused by Magnaporthe oryzae is one of the most serious diseases of cultivated rice (Oryza sativa L.) in most rice-growing regions of the world. In order to investigate early response genes in rice, we utilized the transcriptome analysis approach using a 300 K tilling microarray to rice leaves infected with compatible and incompatible M. oryzae strains. Prior to the microarray experiment, total RNA was validated by measuring the differential expression of rice defense-related marker genes (chitinase 2, barwin, PBZ1, and PR-10) by RT-PCR, and phytoalexins (sakuranetin and momilactone A) with HPLC. Microarray analysis revealed that 231 genes were up-regulated (>2 fold change, p < 0.05) in the incompatible interaction compared to the compatible one. Highly expressed genes were functionally characterized into metabolic processes and oxidation-reduction categories. The oxidative stress response was induced in both early and later infection stages. Biotic stress overview from MapMan analysis revealed that the phytohormone ethylene as well as signaling molecules jasmonic acid and salicylic acid is important for defense gene regulation. WRKY and Myb transcription factors were also involved in signal transduction processes. Additionally, receptor-like kinases were more likely associated with the defense response, and their expression patterns were validated by RT-PCR. Our results suggest that candidate genes, including receptor-like protein kinases, may play a key role in disease resistance against M. oryzae attack.
LEE HYUN-JIN;PARK KEUN-HYUNG;SHIM JAE-HAN;PARK RO-DONG;KIM YONG-WOONG;CHO JEUNG-YONG;HWANGBO HOON;KIM YOUNG-CHEOL;CHA GYU-SUK;KRISHNAN HARI B.;KIM KIL-YONG
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.15
no.5
/
pp.1073-1079
/
2005
To investigate plant protection, pathogenesis-related (PR) proteins and plant defense enzymes related to cell wall lignification were studied in pepper plants inoculated with antagonistic Bacillus subtilis HJ927 and pathogenic strain Phytophthora capsici. Phytophthora blight disease was reduced by $53\%$ in pepper roots when preinoculated with B. subtilis HJ927 against P. capsici. The activities of PR proteins (chitinase and ${\beta}$-1,3,-glucanase) and defense-related enzymes (peroxidase, polyphenoloxidase, and phenylalanine ammonia lyase) decreased in roots of B. subtilis+P capsid-treated plants, but increased in leaves with time. The decrease and increase were much greater in P. capsici-treated plants than in B. subtilis HJ927+P capsici-treated plants, although P. capsici-treated plants had more severe damage. Therefore, changes of enzyme activities do not seem to be directly related to plant protection. We suggest that the change of these enzymes in pathogen-treated plants may be related to plant response rather than to resistance against pathogen attacks.
Park, Hyo-Jun;Kwon, Chang-Seob;Woo, Joo-Yong;Lee, Gil-Je;Kim, Young-Jin;Paek, Kyung-Hee
The Plant Pathology Journal
/
v.27
no.2
/
pp.170-182
/
2011
Plants possess multiple resistance mechanisms that protect themselves against pathogen attack. To identify unknown components of the defense machinery in Arabidopsis, gene-expression changes were monitored in Arabidopsis thaliana under 18 different biotic or abiotic conditions using a DNA microarray representing approximately 25% of all Arabidopsis thaliana genes (www.genevestigator.com). Seventeen genes which are early responsive to salicylic acid (SA) treatment as well as pathogen infection were selected and their T-DNA insertion mutants were obtained from SALK institute. To elucidate the role of each gene in defense response, bacterial pathogen Pseudomonas syringae pv. tomato (Pst) DC3000 was inoculated onto individual T-DNA insertion mutants. Four mutants exhibited decreased resistance and five mutants displayed significantly enhanced resistance against Pst DC3000-infection as measured by change in symptom development as compared to wild-type plants. Among them, member of uridin diphosphate (UDP)-glycosyltransferase (UGT) was of particular interest, since a UGT mutant (At1g05680) showed enhanced resistance to Pst-infection in Arabidopsis. In systemic acquired resistance (SAR) assay, this mutant showed enhanced activation of SAR. Also, the enhanced SAR correlated with increased expression of defense-related gene, AtPR1. These results emphasize that the glycosylation of UGT74E2 is a part of the SA-mediated disease-resistance mechanism.
Xanthomonas oryzae pv. oryzae causing bacterial leaf blight disease in rice produces and secretes Hpa1 protein that belongs to harpin protein family. Previously it was reported that Hpa1 induced defense responses when it was produced in tobacco. In this study, we expressed hpa1 gene in rice and Arabidopsis to examine the effects of Hpa1 expression on disease resistance to both fungal and bacterial pathogens. Expression of hpa1 gene in rice enhanced disease resistance to both X. oryzae pv. oryzae and Magnaporthe grisea. Interestingly, individual transgenic rice plants could be divided into four groups, depending on responses to both pathogens. hpa1 expression in Arabidopsis also enhanced disease resistance to both Botrytis cineria and Xanthomonas campestris pv. campestris. To examine genes that are up-regulated in the transgenic rice plants after inoculation with X. oryzae pv. oryzae, known defense-related genes were assessed, and also microarray analysis with the Rice 5 K DNA chip was performed. Interestingly, expression of OsACS1 gene, which was found as the gene that showed the highest induction, was induced earlier and stronger than that in the wild type plant. These results indicate that hpa1 expression in the diverse plant species, including monocot and dicot, can enhance disease resistance to both fungal and bacterial plant pathogens.
Southern blight, caused by the soil-borne fungus Sclerotium rolfsii, is a serious disease that affects many economically important crops. In this study, we selected Bacillus subtilis GJ6-14, from a total of 260 strains, to control Southern blight in pepper plants. In both seedling and plant tests, GJ6-14 significantly suppressed disease incidence and severity compared to control, furthermore, GJ6-14 demonstrated efficient colonization in the rhizosphere by maintaining the population from log 5.41 to log 3.92 in the pathogen-inoculated plants, indicating its potential as a biocontrol agent. Molecular analysis revealed up-regulation of defense-related genes, such as a 7.6-fold increase in LOX1 and 15.5-fold increase in PR1, at 72 hr after inoculation of S. rolfsii in GJ6-14-treated plants, suggesting activation of plant defense mechanisms. Overall, our findings highlight the promising role of B. subtilis GJ6-14 as a potential biocontrol agent in sustainable management of Southern blight in pepper plants.
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.