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홍조류 김은 우리나라 연안에서 대표적으로 양식되는 해조류 중에 하나로 해외로의 수출도 증가하는 추세이다. 하지만 이러한 김의 양식은 해마다 지속적인 피해를 입고 있다. 김 양식장에서 심각한 손실을 초래하는 붉은 갯병은 강한 전파력을 가지고 있는 균류성 질병으로 Pythium porphyrae에 의해서 발생한다고 알려져 있지만 그 생활사에 대해서 아직 많은 것이 연구되지 않았다. 기본적으로 붉은 갯병균은 기본적으로 주어진 조건에 따라 유성생식과 ...

홍조류 김은 우리나라 연안에서 대표적으로 양식되는 해조류 중에 하나로 해외로의 수출도 증가하는 추세이다. 하지만 이러한 김의 양식은 해마다 지속적인 피해를 입고 있다. 김 양식장에서 심각한 손실을 초래하는 붉은 갯병은 강한 전파력을 가지고 있는 균류성 질병으로 Pythium porphyrae에 의해서 발생한다고 알려져 있지만 그 생활사에 대해서 아직 많은 것이 연구되지 않았다. 기본적으로 붉은 갯병균은 기본적으로 주어진 조건에 따라 유성생식과 무성생식의 다른 생식유형을 보인다. 숙주의 유무에 관계없이 일어나는 유성생식은 수배우체인 Antheridium과 암배우체인 Oogonium의 수정을 통해서 일어나게 된다. 숙주의 존재에 의해서 촉발된다고 생각되는 무성생식은 유주자낭의 형성과 유주자의 방출을 통해 숙주에 대한 효과적인 감염을 보인다. 김 양식장에서 서로 다른 김 엽체로의 붉은 갯병의 전파는 이 유주자를 통해서 일어나게 되며 매우 빠르게 일어나게 된다. 실험실 상에서 이러한 유주자의 방출과 유주자낭의 형성은 숙주인 김의 유무에 따라서 차이를 보였다. 따라서 김에서 분비되는 어떠한 요인이 붉은 갯병균의 유주자낭 형성을 유도한다고 생각되었다. 유주자낭의 형성을 유도하는 물질을 특정하기 위하여 김을 배양했던 물을 크기, 온도, 농축 정도에 따라 측정하였으며 나아가 이 물질을 정제하고 알아내기 위하여 실험을 수행하였다. 농축된 배양물은 10-30 kDa에서 유주자낭의 형성이 촉진되었으며 65 ℃의 열처리에 의해 그 활성이 감소하고 0 ℃조건에서 활성이 유지되는 것으로 보아 10-30 kDa 사이의 단백질이라고 생각되었다. 김 배양물을 농축하여 SDS-PAGE 상에서 확인하였을 때 30 kDa 이하의 단백질이 있었으며 이를 분석하였다. 분석 결과 해당 단백질은 박테리아 유래의 아미노산 바인딩 단백질인 것으로 나타났으며 김의 metagenome data 상에서도 발견되어 김과 밀접한 관련이 있는 박테리아로부터 분비되었다고 생각하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

The red algal genus Pyropia is the most valuable seaweed worldwide, with a global industry of US $ 1.8 billion. Pythium porphyrae, the agent of red rot disease is responsible for devastating outbreaks in seaweed farms during the initial stage of cultivation causing serious economic loss to the farme...

The red algal genus Pyropia is the most valuable seaweed worldwide, with a global industry of US $ 1.8 billion. Pythium porphyrae, the agent of red rot disease is responsible for devastating outbreaks in seaweed farms during the initial stage of cultivation causing serious economic loss to the farmers, but little is known about its life cycle. During sexual reproduction, the oogonium containing a single haploid nucleus is produced. Antheridium develops in the vicinity of oogonium and migrate its nucleus to oogonial cell via a fertilization tube to fertilize an oocyte. During asexual reproduction, zoosporangia containing flagellate motile zoospores are produced within 1-2 days after the change of medium. After the release, the asexual zoospores germinate and develop coenocytic hyphae upon arrival on the suitable Pyropia surface. The development of zoosporangia was significantly affected by the presence of its host alga, Pyropia yezoensis. The number of zoosporangia was three times bigger when P. yezoensis was present. The results of membrane filtering and heat-denaturation experiment showed that the causative agent inducing the development of zoosporangium in P. porphyrae was a 10-30 kDa protein released from Pyropia blades.

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