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- 저자 : 김소수(Sosoo Kim) (검색결과 2 건)
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후자린산(Fusaric acid) 생성 Fusarium 종의 신속 검출 PCR
이데레사,김소수,함현희,이수형,홍성기,류재기,Lee, Theresa,Kim, Sosoo,Busman, Mark,Proctor, Robert H.,Ham, Hyeonhui,Lee, Soohyung,Hong, Sung Kee,Ryu, Jae-Gee 한국식물병리학회 2015 식물병연구 Vol.21 No.4
후자린산은 Fusarium이 생성하는 독소로서 다른 Fusarium 독소와 함께 독성을 증진시킬 수 있다. 후자린산 독소를 특이적으로 검출하기 위해 후자린산의 생합성유전자 중 전사인자인 FUB10을 증폭하는 프라이머를 제작하였다. Fub10-f와 Fub10-r 프라이머쌍으로 PCR을 수행했을 때, F. oxysporum, F. proliferatum, F. verticillioides, F. anthophilum, F. bulbicola, F. circinatum, F. fujikuroi, F. redolens, F. sacchari, F. subglutinans, F. thapsinum에서 약 550 bp의 단일밴드가 증폭되었으며 이들은 모두 후자린산을 생성하는 것으로 알려졌다. 반면 트라이코쎄신을 생성하는 종에서는 FUB10 특이 밴드가 증폭되지 않았다. 후자린산은 푸모니신을 생성하는 종에서 함께 생성될 수 있기 때문에 FUB10 프라이머와 푸모니신 생합성유전자인 FUM1 프라이머를 이용한 multiplex PCR을 수행하였다. 그 결과 푸모니신 생성종인 F. proliferatum과 F. verticillioides에서 밴드가 모두 증폭되었으며 이는 두 가지 독소를 생성할 수 있는 종에서 동시 검출이 가능함을 시사하였다. Fusaric acid is a mycotoxin produced by species of the fungus Fusarium and can act synergistically with other Fusarium toxins. In order to develop a specific detection method for fusaric acid-producing fungus, PCR primers were designed to amplify FUB10, a transcription factor gene in fusaric acid biosynthetic gene cluster. When PCR with Fub10-f and Fub10-r was performed, a single band (~550 bp) was amplified from F. oxysporum, F. proliferatum, F. verticillioides, F. anthophilum, F. bulbicola, F. circinatum, F. fujikuroi, F. redolens, F. sacchari, F. subglutinans, and F. thapsinum, all of which were known for fusaric acid production. Whereas the FUB10 specific band was not amplified from Fusarium species known to be trichothecene producer. Because production of fusaric acid can co-occur in species that also produce fumonisin mycotoxins, we developed a multiplex PCR assay using the FUB10 primers as well as primers for the fumonisin biosynthetic gene FUM1. The assay yielded amplicons from fumonisin producers such as F. proliferatum and F. verticillioides, allowing for the simultaneous detection of species with the genetic potential to produce both types of mycotoxins.
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맥류 종자의 페룰산(ferulic acid) 함량과 붉은곰팡이 저항성
백슬기(Seul Gi Baek),김소수(Sosoo Kim),장자영(Ja Yeong Jang),김점순(Jeomsoon Kim),이데레사(Theresa Lee) 한국식물병리학회 2020 식물병연구 Vol.26 No.4
페룰산 함량이 붉은곰팡이병과 곰팡이독소 저항성 곡류 육종의 선발지표가 될 수 있는지 알기 위해 밀, 보리, 벼 육성 품Table 4. Comparison of barley and wheat for trichothecenes produced by head blight pathogens Pathogena Trichothecene level (μg/g)b t value P-value Wheat Barley Fg(PH-1)-DON 3.86±2.92 6.16±0.28 -2.12051 0.078 Fg(Z34)-DON 3.48±2.62 4.77±2.07 -0.85405 0.426 Fa(W1D)-DON 4.41±0.77 4.75±0.73 -0.74320 0.485 Fa(#73)-NIV 3.04±2.54 5.90±0.60 -2.97238 0.025 Mean 3.69±1.51 5.40±0.40 -2.64047 0.039 aSpecies (isolate name)-trichothecene chemotype: Fg, Fusarium graminearum; Fa, F. asiaticum; DON, deoxynivalenol; NIV, nivalenol. bCalculated as a mean of trichothecene levels±standard deviation. Fig. 2. Trichothecenes produced by head blight pathogens in barley and wheat cultivars and ferulic acid content. The cultivars with w and b indicate wheat and barley, respectively. The pathogen names appear in parentheses. DON, deoxynivalenol; NIV, nivalenol; Mean, mean of toxin levels; FA, ferulic acid. Research in Plant Disease Vol. 26 No. 4 255 종 80점의 페룰산 함량을 조사하였다. 페룰산 함량은 보리 20품종이 1.66‒2.77 mg/g, 밀 40품종이 0.56‒1.53 mg/g이었으며 벼20품종은 0.91‒2.13 mg/g이었다. 이 중 페룰산 함량이 다른 밀과보리 각 7품종을 선정하여 F. graminearum과 F. asiaticum 각 2균주의 붉은곰팡이병과 독소 생성량을 분석하였다. 밀 품종의 평균 병원성은 페룰산 함량이 높은 보리에 비해 유의하게 낮았고밀 품종 간에는 상관관계가 없었다. 곰팡이독소도 병원성과 같이 페룰산 함량이 낮은 밀이 보리보다 생성량이 낮았다. 그러나보리에서는 F. asiaticum 균주의 병원성과 독소 생성량이 페룰산 함량과 음의 상관관계를 나타내었다. 이 결과는 페룰산 함량이 밀과 보리에서 F. graminearum과 F. asiaticum에 의한 붉은곰팡이병과 독소 생성에 저항성 요인이 아님을 보여준다. In order to find if a ferulic acid (FA) can be used as a selection index in cereal breeding for resistance to head blight and mycotoxin production, we analyzed FA in the grains of 80 cultivars of barley, rice, and wheat. FA content ranged 1.66-2.77 mg/g in barley (n=20), 0.56-1.53 mg/g in wheat (n=40), and 0.91-2.13 mg/g in rice (n=20). Among these, 7 cultivars each of barley and wheat with different FA content were tested for head blight and mycotoxin production by 2 Fusarium graminearum and 2 F. asiaticum strains. Mean pathogenicity of the wheat cultivars was significantly less than that of barley with higher FA and among wheat cultivars, there was no correlation between FA content and pathogenicity. Mycotoxin production was also lower in the wheat than in the barley as pathogenicity. However, pathogenicity and toxins produced by F. asiaticum were negatively correlated with FA content in barley. These results indicate that FA is not a resistance factor to head blight by F. asiaticum and F. graminearum or its mycotoxin production in barley and wheat.
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