초록 ▼

1. 내생세균의 분리ㆍ동정 및 특성분석
- 벼와 고추 작물 시료(13개 지역)로부터 내생세균 총 84주 분리. ;
벼 내생균 44주, 고추 내생균 40주
- 내생성 확인: Koch's postulates에 입각하여 분리균을 작물에 접종 후 재분리
- 재분리 균이 본래 분리균과 동일한 것인지 PCR 및 GFP labeling 등의 방법으로 확인.
2. 우수 내생균주 선발 및 유용성 분석
- 벼로부터 분리한 내생균 중 내생력이 우수한 균주 16주를 확보
- 이들의 유용성, 즉 식물병원성 곰팡이에 대

1. 내생세균의 분리ㆍ동정 및 특성분석
- 벼와 고추 작물 시료(13개 지역)로부터 내생세균 총 84주 분리. ;
벼 내생균 44주, 고추 내생균 40주
- 내생성 확인: Koch's postulates에 입각하여 분리균을 작물에 접종 후 재분리
- 재분리 균이 본래 분리균과 동일한 것인지 PCR 및 GFP labeling 등의 방법으로 확인.
2. 우수 내생균주 선발 및 유용성 분석
- 벼로부터 분리한 내생균 중 내생력이 우수한 균주 16주를 확보
- 이들의 유용성, 즉 식물병원성 곰팡이에 대한 길항력, 작물생장촉진 기능 등을 조사
- HR test에 의해 비병원성 확인
- Burkholderia 속 분리주(6주); 식물병원성 곰팡이들에 대해 탁월한 길항력, nifH 유전자 함유, 작물 생장촉진효과 지님, 후속 연구를 위한 유용균주로 선발. 벼 알마름병 유발 여부 검정결과 비병원성 확인.
3. 유용 유전자 탐색 및 발굴
- nifH 유전자 조사 결과 벼 내생균의 경우 7개의 Burkholderia 속 분리주 및 2개의 Enterobacter 속 분리주가 함유하는 것으로 나타났고, 고추 내생균의 경우 23주가 함유하는 것으로 나타남.
- 분리 내생균 중 cellulase와 protease 우수 생산 균주 각 1주 발굴.
4. 내생세균을 숙주로 이용한 유용 유전자의 식물체 내 발현 기술 개발
Electroporation 및 conjugation에 의한 Burkholderia 분리주의 형질전환 방법 수립.
- Burkholderia 분리주 를 숙주로 하여 외래 유전자의 식물체내로의 도입 및 발현을 위한 시스템 구축, pKT230 plasmid vector를 이용하여 유전자 발현시스템 구축
- GFP 유전자를 reporter gene으로 이용하여 Burkholderia 로부터 유용 promoter확보.
- acyl-homoserine lactonase 유전자 등 유용 유전자의 도입 및 발현 성공적 수행.

Abstract ▼

To provide resources and tools to the efforts of developing pest-resistant, stress-tolerant, high-yield, and/or functional crops, (1) isolate bacteria living in the tissues of rice and pepper, identify them, prove their entity as endophytes, and make a collection of bacterial endophytes, (2) search

To provide resources and tools to the efforts of developing pest-resistant, stress-tolerant, high-yield, and/or functional crops, (1) isolate bacteria living in the tissues of rice and pepper, identify them, prove their entity as endophytes, and make a collection of bacterial endophytes, (2) search for traits and genes of the endophytic bacteria which may be useful in plant improvement and/or mechanisms of interaction between endophytes and their host plants, and (3) select endophytes that establish well in the plant interior, transform them with genes that may confer pest resistance, stress tolerance, higher yield, or novel functions on plants, inoculate the transformed endophytes into plants, test for stable high-level expression of those genes in planta, and examine phenotypic changes in plants.
Numerous microorganisms termed endophytes thrive in the interior of plants. Since the discovery of these microbes in 1904, various investigators have defined them in different ways. An inclusive and widely accepted definition of endophytes is “"microbes that colonize living, internal tissues of plants without causing any immediate, overt negative effects”" (Bacon & White. 2000). While the symptomless nature of endophyte occupation in plant tissue has prompted focus on symbiotic or mutualistic relationships between endophytes and their hosts, they can also be aggressive saprophytes, opportunistic pathogens, or bona fide pathogens in their latent states.

목차 Contents

• 표지...1
• 제출문...2
• 보고서 초록...4
• 요약문...6
• SUMMARY...10
• CONTENTS...16
• 목차...17
• 제1장 연구개발과제의 개요...20
• 제2장 국내외 기술개발 현황...23
• 제3장 연구개발 수행 내용 및 결과...27
• 제1절 실험 재료 및 방법...27
• 1. 벼 뿌리로부터 내생세균의 분리 및 특성조사...27
• 2. 고추 작물로부터 내생세균의 분리 및 특성 분석...44
• 제2절 실험 결과...47
• 1. 벼, 고추로부터 내생세균의 분리...47
• 2. 내생균의 HR and pathogenecity test...64
• 3. 내생균의 Anti-microbial activities...67
• 4. 내생균의 식물 생장촉진 효과...69
• 5. nifH gene 탐색...73
• 6. Extracellular enzyme 탐색...76
• 7. Colonization in Root interior...76
• 제3절 내생세균을 숙주로 이용한 유용 유전자의 식물체 내 발현 기술개발...79
• 1. Delivery system구축을 위한 벡터 제작 및 발현 시스템 구축...79
• 가. Burkholderia sp.에서 특정 유전자를 발현하기 위한 Promoter probing 벡터 제작...79
• 나. Burkholderia sp. Promoter library 구축...81
• 다. Burkholderia sp.를 숙주로 한 유용유전자 발현...81
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...84
• 제5장 연구개발결과의 활용계획...85
• 제6장 참고문헌...86