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이영희,김수민,이승빈,김상희,윤병욱,홍점규,Young Hee Lee,Su Min Kim,Seoung Bin Lee,Sang Hee Kim,Byung-Wook Yun,Jeum Kyu Hong 한국식물병리학회 2023 식물병연구 Vol.29 No.4
Alternaria black spots or blights in cruciferous crops have been devastating diseases worldwide and led to economic losses in broccoli, Chinese cabbage, kale, radish, rapeseed, etc. These diseases are caused by different Alternaria spp., including A. brassicae, A. brassicicola and A. raphani transmitted from infected seeds or insect vectors. Efforts to excavate disease resistance traits of cruciferous crops against Alternaria black spots or blights have been demonstrated. Genetic resource of disease resistance was investigated in the wild relatives of cruciferous crops, and different cultivars were screened under different inoculation conditions. Development of the disease-resistant lines against Alternaria black spots or blights was also tried via genetic transformation of the cruciferous crops using diverse plant defence-associated genes. Plant immunity activated by pre-treatment with chemicals, i. e. β-amino-n-butyric acid and melatonin, was suggested for reducing Alternaria black spots or blights in cruciferous crops. The disease resistance traits have also been evaluated in model plant Arabidopsis originating from different habitats. Various plant immunity-related mutants showing different disease responses from wild-type Arabidopsis provided valuable information for managing Alternaria black spots or blights in cruciferous crops. In particular, redox regulation and antioxidant responses altered in the Alternaria-infected mutants were discussed in this review. 검은무늬병은 세계적으로 재배되는 십자화과 작물을 황폐화시키고 있으며, 브로콜리, 배추, 케일, 무, 유채 등의 생산에 경제적인 손실을 가져왔다. 십자화과 작물의 검은무늬병은 A. brassicae, A. brassicicola, A. raphani 등을 포함하는 다수의 Alternaria 종에 의하여 발생하며 이러한 병원균들은 감염된 종자나 매개충에 의하여 전반된다. 본 총설에서는 검은무늬병에 대한 십자화과 작물의 병 저항성 형질을 발굴하기 위한 그 동안의 노력을 보여주었다. 병 저항성을 위한 유전 자원이 십자화과 작물의 근연 야생종으로부터 조사되었으며, 십자화과 작물의 상이한 품종들이 다른 접종 조건에서 선별되었다. 검은무늬병 저항성 작물의 개발을 위하여 다양한 식물 방어 관련 유전자들을 이용한 십자화과 작물의 형질 전환이 이루어지기도 하였다. β-Amino-n-butyric acid나 멜라토닌과 같은 화학 물질을 전처리하여 활성화된 식물 면역이 십자화과 작물의 검은무늬병을 줄이기 위하여 제안되었다. 검은무늬병 저항성 형질은 다른 서식지에서 유래한 모델 식물 Arabidopsis 생태형들에서도 평가되었다. 야생형 Arabidopsis와는 상이한 병 저항성을 보이는 식물 면역 관련 돌연변이체들은 십자화과 작물에서 검은무늬병을 관리하는 데에 가치있는 정보를 제공하였다. 특히 이러한 돌연변이체에서 변동된 산화-환원 조절과 항산화 반응에 대하여 본 총설에서 논하였다.
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Genetic Mapping of QTLs that Control Grain Characteristics in Rice (Oryza sativa L.)
Home Regina Wacera(홈레지나와세라),Fika Ayu Safitri(피카아유사피트리),Hyun-Suk Lee(이현숙),Byung-Wook Yun(윤병욱),Kyung-Min Kim(김경민) 한국생명과학회 2015 생명과학회지 Vol.25 No.8
미립 품질 향상을 위하여 미립 형태를 결정하는 특성을 위한 분자육종기술을 확립하기 위하여 미립과 관련된 양적형질 유전자좌를 탐색하고, 이들 환경요인과 상호작용 효과를 분석한 결과는 다음과 같다. 인디카 품종인 ‘청청’과 자포니카형인 ‘낙동’이 교배된 조합 F1의 약배양에 의해 양성된 120 계통(DH 집단)과 217개의 DNA 마커를 이용하여 전체 길이가 2,067cM이고, 마커간 평균거리가 9.5cM인 유전자 지도를 작성하였다. 미립형태 관련 유전자좌 분석에서 미립의 외형인 길이, 폭, 두께, 장폭비, 천립중과 관련하여 14개의 QTL이 탐색되었다. 현미의 미립길이 관련 3개의 QTL (qGL2, qGL5, qGL7), 미립 폭 관련 3개의 QTL (qGW2-1, qGW2-2, qGW2-3), 미립 두께관련 1개의 QTL (qGT2), 장폭비 관련 6개의 QTL (qLWR2-1, qLWR2-2, qLWR2-3, qLWR2-4, qLWR7, qLWR12) 및 천립중 관련 1개의 QTL (qTGW8)이 선발되었다. 미립 장폭비 관련 4개의 QTL은 미립길이와 미립두께에서 동일한 염색체 상에서 확인되었다. 본 연구에서 구명된 QTL 마커들은 쌀 품종개량을 위하여 이용될 수 있을 것이라 판단된다. We performed a molecular marker-based analysis of quantitative trait loci (QTLs) for traits that determine the quality of the appearance of grains, using 120 doubled-haploid (DH) lines developed by another culture from the F1 cross between ‘Cheongcheong’ (Oryza sativa L. ssp. Indica) and ‘Nagdong’ (Oryza sativa L. ssp. Japonica). The traits studied included length, width, and thickness of the grains, as well as length-to-width ratio and 1,000-grain weight. The objective of this study was to determine the genetic control of these traits in order to formulate a strategy for improving the appearance of this hybrid. Within the DH population, five traits exhibited wide variation, with mean values occurring within the range of the two parents. Three QTLs were identified for grain length on chromosomes 2, 5, and 7. Three QTLs were mapped for grain width on chromosome 2: qGW2-1, qGW2-2, and qGW2-3. Six chromosomes were identified for the grain length-to-width ratio; four of these were on chromosome 2, whereas the other two were on chromosomes 7 and 12. One QTL influencing 1,000-grain weight was identified and located on chromosome 8. The results presented in the present study should facilitate rice-breeding, especially for improved hybrid-rice quality.
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레드 클로버의 엽육세포로 부터 원형질체의 라출 (裸出) 에 미치는 몇가지 요인의 영향
윤병욱,조진기,손대영 경북대학교 유전공학연구소 1995 遺傳工學硏究所報 Vol.10 No.1
An experiment was conducted to elucidated some factors affecting the isolation of protoplasts from red clover mesophyll tissues. Among the foot enzymes of Cellulase, Onozuka R-10, Macerozyme R-10, Driselase arid Pectolyase Y-23, the combination of 1% Cellulase R-10 and 0.5 5 Macerozyme R-10 gave the best result for the isolation of viable protoplasts from red clover mesophyll tissues. For the osmoticum, 6 concentrations of mannitol, 0.3-0.8 M were compared and 0.7 M brought the maximum protoplasts yield. The optimum enzyme solution pH for the protoplast isolation was 5.6 among the five treatments from 5.2-6.0. When red clover leaves were divided into four sizes, the larger leaves resulted in better yield of protoplasts. The sucrose concentration for purification of protoplasts isolated and to recover protoplasts from cell debris was 0.8 M and the recovery rate was 57 % at that concentration.
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