• 제목/요약/키워드: Tn5 mutagenesis

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Crystal vilet 색소분해능이 소실된 Citrobacter sp. 의 분리 및 특성 (Isolation and Characterization of Citrobacter sp. Mutants Defective in Decolorization of Crystal Violet)

  • Kim, Ji-Yoon;Kim, Kyung-Woon;Park, Yong-Lark;Cho, Young-Su;Lee, Young-Choon
    • 생명과학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.333-339
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    • 2000
  • To identify genes involved in the decolorization of crystal violet, we isolated random mutants generated by transponson insertion in crystal violet-declorizing bacterium, Citrobacter sp. The resulting mutant bank yielded mutants with six distinct phenotypes, and Southern hybridization with a Tn5 fragment as a probe showed a single hybridized with six distinct phenotypes, and Southern hybridization with a Tn5 fragment as a probe showed a single hybridized band in the mutants Ctg 2, 5 an 6, whereas two and three bands were detected in Ctg1, 4 and 3, respectively. Tn5-inserted genes were isolated and the DNA sequence flanking Tn5 was determined. From comparison with a sequence database, putative protein product encoded by ctg 5 was identified as E. coli maltose transproter(Mal G) homolog, whereas the deduced amino acid sequence of the other ctg genes did not show any significant similarity with any DNA or protein sequency. Therefore, these results indicate that the other ctg genes except ctg 5 encode new proteins responsible for decolorization of crystal violet.

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Serratia marcescens의 곤충 병원성 관련형질 탐색을 위한 분자생물학적 연구 (Molecular Approaches to Determine the Character of Serratia marcescens Associated with the Insect Pathogenicity to Brown Planthopper)

  • 김희규;배동원;박진희;윤한대
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.330-337
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    • 1993
  • 벼멸구에 강한 병원성이 있는 Serratia marcescens, biotype A2a를 분리, 동정하였다. 벼 유묘에 분무한 후 성충-계절풍을 따라 비래하는 형태-을 공시하고 병원성을 조사하여 3~5일 만에 강한 살충력을 발견하였다. 따라서, 본 세균의 곤충병원성 관련 형질 탐색을 하기 위하여 Tn5로써 돌연변이를 시도한 후, Chitinase, Protease, DNase indicator media에서 돌연변이 계통을 분리하였다. 이들을 공시충에 병원성을 검정한 결과 Pro-Strain중에서 병원력이 현저히 떨어지는 현상을 관찰하였다. 공시충을 전자현미경(SEM, TEM)으로 관찰하여, abdomen의 전장부위와 표피사이에 다수의 세균이 증식하였음을 발견하였다. 곤충복부표피조직 중 cuticle층은 intact한 상태였다. 따라서, 이에 관련된 유전자를 분리하기 위해 genomic library 실험을 진행하고 있다.

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Xanthomonas campestris pv. campestris의 병원성 관련 형질 탐색에 관한 연구 (Molecular Approaches to Evaluate the Role of Some Genes Required for Plant Pathogenicity of Xanthomonas campestris pv. campestris)

  • 배동원;윤한대;김희규
    • 한국식물병리학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.172-178
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    • 1997
  • 십자화과 작물에 발생하는 검은썩음병(Black rot or Black vein of crucifer)의 병원성 세균인 Xanthomonas campestris pv. crucifer)의 병원성 세균인 Xanthomonas campestris pv. campestris를 분리, 동정하고 병원성을 검정하였다. 이 X. c. pv. campestris 는 3가지 종의 Chinese cabbage에 병원성을 나타내었고, 병원성과 관련된 특성을 결정하기 위하여 Tn5 mutagenesis를 실시 cellulase negative mutant를 선발하여 병원성 검정하였다. 선발된 cellulase negative mutant를 배추에 분무 접종하여 광학 현미경과 전자현미경으로 관찰한 결과 cellulase negative mutant는 wild type와 함께 기공표면과 기공하부조직에서 정착하였지만 그 밀도는 낮았다. 반면 접종 24시간 이후 wild type은 기공표면과 기공하부조직이 lysis되기 시작하여 48시간 이후에는 병원성의 진전으로 보다 많이 lysis되었다. 6일 후, wild type은 cellulase활성에 의해 식물체 조직에서 높은 증식력을 보이며 조직을 lysis 시키고 또한 조직 깊숙이 침입, 정착하는 것을 관찰하였다. 이 결과로 X. c. pv.c campestris의 cellulase는 병원성에 관여하는 중요한 요인으로 생각된다.

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Transposon 및 NTG 돌연변이를 이용한 재조합 대장균의 라이코펜 생산성 증진 (Enhanced Lycopene Production in Recombinant Escherichia coli by Random Transposon and NTG Mutagenesis)

  • 윤상활;고민수;박경애;정경화;신용철;이영미;이숙희;김선원
    • KSBB Journal
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    • 제21권2호
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    • pp.90-95
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    • 2006
  • 라이코펜 생산성을 향상시키기 위하여 몇 가지 대장균 균주들을 대상으로 생산성 시험을 한 결과 MG1655 균주가 가장 우수하였다. 대장균 MG1655 균주의 염색체 DNA 내에 존재하는 특정 유전자의 기능이 상실되었을 때 라이코펜 생산성이 증가되는 변이체를 선발하기 위해 transposon 돌연변이를 수행하였으며, 5종의 우수 transposon 변이체를 얻었다. 특히, Tn4 변이체는 야생형 MG1655에 비해서 라이코펜 생산량은 6배, 균체 내 함량은 7배로 가장 높았다. Transposon 삽입에 의해 결손된 유전자를 파악하기 위해 inverse PCR을 통해 염기서열을 확인하였으며, 결손된 유전자는 rfaH, treB, B2436으로 규명되었다. 또한 특정 유전자 기능의 상실뿐만 아니라 기능의 강화나 변화 등에 의한 라이코펜 생산성이 증가된 변이체를 선발하기 위해 NTG 돌연변이를 수행하였으며, 4개의 우수한 NTG 변이체를 얻었다. 이들 중에 NTG4 변이체가 가장 높은 라이코펜 생산량을 보였다. 특히, NTG4 변이체는 발현유도물질인 arabinose의 소량(0.013mM) 첨가 시에 라이코펜 농도, 6 mg/L와 균체 내 함량 4 mg/g DCW로 최대의 라이코펜 생산성을 보였고, 이것은 야생형 MG1655에 비해서 각각 18배와 12배 높은 생산성이다.

Enterobacter agglomerans 339에 있어서 transposon umtagenesis를 통한 Nif$^{-10}$ -mutants 분리 동정 (Isolation of Nif$^{-10}$ -mutants through transposon mutagenesis in enterobacter agglomerans 339)

  • 민병환;이호자
    • 미생물학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.20-26
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    • 1988
  • Three $NIf^{-}$ -mutants were isolated from Enterbacter agglomerans 339 through the transposon umtagenesis using a RP4-mobilising system for its nif-gene characterization. All mutants hadn't acetylene-reduction ability. Then we confirmed that Tn5 was inserted into all conserved nif-plasmids through the Southern Hybridization.

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Rhizobium meliloti TAL1372에서 섬유소분해효소 유전자 클로닝 (Clonig of CM-cellulase Gene of Rhizobium meliloti TAL1372 in Escherichia coli)

  • 박용우;임선택;강규영;윤한대
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제38권4호
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    • pp.313-319
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    • 1995
  • 본 실험은 알팔파(Medicago sativa) 근류균인 Rhizobium meliloti TAL1372 균주에서 섬유소분해효소의 활성을 확인하고 이 유전자를 크로닝하기 위해 코스미드 벡타인 pLAFR3를 사용하여 유전자 은행을 만들었다. 이 유전자 은행으로 부터 분리한 1,000개의 형질 도입체에서 CM-cellulase(carboxymethylcellulase) 활성이 있는 클론(pRC8-71) 하나를 분리하였으며 30kb 크기의 R. meliloti DNA 단편을 함유하고 있는 것을 확인하였다. 이 CM-cellulase 유전자의 발현 산물을 native PAGE 법에 의하여 분자량을 측정한 결과 약 45kD 정도의 크기로 추정되었으며 pRC8-71로 부터 Tn5 변이법에 의해 조사한 결과 30kb 단편 내에서 CM-cellulase 유전자의 위치는 제한효소 KpnI에 의해 절단되는 약 3kb 단편에 존재하였다. 표시교환 변이법에 의해 야생균주 R. meliloti TAL1372로부터 cellulase 무생산 변이체를 얻어 근류형성 정도를 실험한 결과 CM-cellulase유전자가 근류형성에 관련될 것으로 추정되었다.

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Identification of a Genetic Locus Related to Antivirus Production in Pseudomonas fluorescence strain Gpf01 Against Cucumber mosaic virus

  • Cho, Sae-Youll;Lee, Seon-Hwa;Park, Su-Jin;Choi, Kyu-Up;Cho, Jun-Mo;Hur, Jang-Hyun;Shrestha, Anupama;Lim, Chun-Keun
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제25권1호
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    • pp.77-85
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    • 2009
  • Pseudomonas fluorescens strain Gpf01, isolated from ginseng rhizosphere showed antiviral activity against Cucumber mosaic virus, when tested in a local host of CMV, Chenopodium amaranticolor. Transposon mutant library of Gpf01 was prepared using pGS9::Tn5 and the mutant Gpf01-RS19 was found to loose antiviral production. We developed primers from the flanking region of Tn5 and found a cosmid clone pAV1123, harboring 1.2 kb antiviral compound producing (avcf01) locus. When a sub-clone pPH9, which carried 9.3 kb region of pAV1123, was introduced into antivirus deficient P. fluorescens wild type strain B16, it exhibited antiviral activity. Using Tn3-gus mutagenesis and complementation analysis, it was found that the genes related to antiviral activity production resided in a 9.3 kb HindIII-HindIII fragment of pAV1123, indicating that the plasmid carries an essential genes promoting antiviral activity.

Identification of virulence-associated genes of Erwinia amylovora by transposon mutagenesis

  • Seung Yeup Lee;Hyun Gi Kong;In Jeong Kang;Hyeonseok Oh;Hee-Jong Woo;Eunjung Roh
    • 농업과학연구
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    • 제50권2호
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    • pp.241-247
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    • 2023
  • Erwinia amylovora , which causes fire blight disease on apple and pear trees, is one of the most important phytopathogens because of its devastating impact. Currently, the only way to effectively control fire blight disease is through the use of antibiotics such as streptomycin, kasugamycin, or oxytetracycline. However, problems with the occurrence of resistant strains due to the overuse of antibiotics are constantly being raised. It is therefore necessary to develop novel disease control methods through an advanced understanding of the pathogenesis mechanism of E. amylovora . To better understand the pathogenesis of E. amylovora , we investigated unknown virulence factors by random mutagenesis and screening. Random mutants were generated by Tn5 transposon insertion, and the pathogenicity of the mutants was assessed by inoculation of the mutants on apple fruitlets. A total of 17 avirulent mutants were found through screening of 960 random mutants. Among them, 14 mutants were already reported as non-pathogenic strains, while three mutants, TS3128_M2899 (ΔSUFU ), TS3128_M2939 (ΔwcaG ), and TS3128_M3747 (ΔrecB ), were not reported. Further study of the association between E. amylovora pathogenicity and these 3 novel genes may provide new insight into the development of control methods for fire blight disease.

Genetic Organization of the Recombinant Bacillus pasteurii Urease Genes Expressed in Escherichia coli

  • Kim, Sang-Dal;Hausinger, Robert P.
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제4권2호
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    • pp.108-112
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    • 1994
  • The genetic organization of the urease gene cluster from an alkalophilic Bacillus pasteurii was determined by subcloning and Tn5 transposon mutagenesis of a 10.7 kilobasepair cloned fragment. A region of DNA between 5.0 and 6.0 kb in length is necessary for urease activity. In vitro transcription-translation analysis of transposon insertion mutants of the cloned urease genes demonstrated that the major ($M_r$ 67,000) and minor ($M_r$ 20,000) structural peptides of urease are encoded at one end of the urease gene cluster and at least 3 additional polypeptides are encoded by adjacent DNA sequences.

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Citrobacter sp.에서 crystal violet와 malachite green 색소분해에 관여하는 유전자들의 동정 (Identification of Genes Involved in Decolorization of Crystal Violet and Malachite Green in Citrobacter sp.)

  • Lee, Young-Mi;Jang, Moon-Sun;Kim, Seok-Jo;Park, Yong-Lark;Cho, Young-Su;Lee, Young-Choon
    • 생명과학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.21-25
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    • 2004
  • Crystal violet와 malachite green색소 분해에 관여하는 유전자들을 규명하기 위하여 색소분해능을 가진 Citrobacter sp.의 염색체 DNA속에의 transposon 도입에 의해 생성된 무작위 변이주들이 분리되었다. 이들 변이 주들로부터 두가지 색소분해능을 소실한 14개의 변이주들이 선별되었고, 이들로부터 염색체 DNA를 분리하여 EcoRl으로 절단한 후 Tn5 단편을 probe로하여 Southern hybridization을 행한 결과, 염색체 DNA상의 각각 다른 부위에 Transposon이 Single 삽입된 5개의 변이주 (Cmg2, Cmg6, Cmg8, Cmgll, Cmg12)가 최종적으로 분리되었다. 이들 변이주들의 Transposon 삽입부위 주위의 염기서열과 이로부터 유추되는 아미노산서열을 database상에 등록되어 있는 유전자의 염기서열과 단백질의 아미노산 서열에 대한 상동성을 비교한 결과, Cmg2는 대장균 maltose trnasporter (Mal C)이고, Cmg6은 LysR-type 전사조절 단백질이며, Cmg12는 산화환원효소를 코드하는 유전자인 것으로 알려졌고, 나머지 Cmg8과 Cmg11은 아직까지 기능이 알려져 있지 않은 단백질을 코드하는 유전자인 것으로임이 판명되었다.