초록 ▼

○ 연구결과
1. 기주 및 토양에서 Ecc 94개 균주 분리, 동정 및 특성 분석
2. 배추 및 다른 배양조건에서 발현이 차별화되는 105개의 유전자(클론) 확보
3. filC 유전자의 새로운 기능 확인 및 박테리오신을 생성하는 94개 Ecc 균주 확보
4. 무름병 방제력을 가진 박테리오신 생성 비병원성 균주 확보
5. Ecc BAC library 제작 (총 750개) 및 BAC end sequencing 확보.
6. HrpL에 의해 조절되는 24개의 유전자 확보 및 HrpL에 조절되는 새로운 기작

○ 연구결과
1. 기주 및 토양에서 Ecc 94개 균주 분리, 동정 및 특성 분석
2. 배추 및 다른 배양조건에서 발현이 차별화되는 105개의 유전자(클론) 확보
3. filC 유전자의 새로운 기능 확인 및 박테리오신을 생성하는 94개 Ecc 균주 확보
4. 무름병 방제력을 가진 박테리오신 생성 비병원성 균주 확보
5. Ecc BAC library 제작 (총 750개) 및 BAC end sequencing 확보.
6. HrpL에 의해 조절되는 24개의 유전자 확보 및 HrpL에 조절되는 새로운 기작 확인
7. 무름병 방제능을 가진 HSL분해능 균주 확보
8. Lactonase의 과다발현에 의한 무름병균 병원성 감소 확인.

Abstract ▼

Because of absence of genome sequence of Ecc and genome wide
tool such as microarray, this study aims to direct of functional genomic
research of Ecc using GFP-tagged IVET (in vivo expression technology)
tool for selection of pathogenicity related genes, to analyze expression of
the gene

Because of absence of genome sequence of Ecc and genome wide
tool such as microarray, this study aims to direct of functional genomic
research of Ecc using GFP-tagged IVET (in vivo expression technology)
tool for selection of pathogenicity related genes, to analyze expression of
the genes during plant-microbe interaction and pathogenicity, and to
investigate new pathogenicity related functions of the genes. To achieve
objectives of this research, two big directions were approached and two
little parts were added to enhance practical use of this research.
1. Cloning and functional analysis of genome-wide pathogenicity genes
using IVET
a. Construction of Ecc promoter library into IVET vector
b. Genome-wide screening of plant up- or down-regulated genes using
IVET
c. Determination of nucleotide sequences of the plant up- or downregulated
genes
d. Homology search of the plant up- or down-regulated genes
e. Transcriptional expression of the plant up- or down-regulated genes
f. Marker exchange mutagenesis of the selected genes
g. Pathogenicity and phenotypic analysis of the mutants.
2. Analysis of hrpL regulon using IVET
a. Screening of hrpL regulated genes using IVET
b. Determination of nucleotide sequences of the hrpL regulated genes
c. Homology search of the hrpL regulated genes.
d. Cloning of hrpL regulated genes.
e. Transcriptional expression of the hrpL regulated genes.
f. Mutational analysis and pathogenicity analysis of the hrpL regulated
genes
3. Control of bacterial soft-rot disease using bacteriocin-produced
non-pathogenic Ecc strains.
a. Selection of bacteriocin-produced Ecc strains.
b. Selection of nonpathogenic Ecc strains.
c. Control effect of bacterial soft-rot disease by the bacteriocin-produced
non-pathogenic Ecc.
4. Control of bacterial soft-rot disease using homoserine lactone degrading
microbes.
a. Screen and identification of HSL degrading microbes.
b. Characterization of HSL degrading activity of the selected microbe.
c. Effect of HSL degrading microbe on the pathogenicity of soft-rot
d. Cloning of lactonase gene and functional analysis in Ecc.

목차 Contents

• 제출문 ... 1
• 요약문 ... 2
• SUMMARY ... 6
• CONTENTS ... 10
• 목차 ... 13
• 제 1 장. 연구개발의 개요 ... 15
• 제 1 절. 연구개발의 목적 및 필요성 ... 16
• 1. 연구개발의 목적 ... 16
• 2. 연구개발의 필요성 ... 16
• 제 2 절. 연구개발의 목표 및 내용 ... 19
• 1. 연구개발 목표와 내용 ... 19
• 2. 연구개발 방법 및 설계 ... 21
• 제 2 장. 국내외 기술개발 현황 ... 35
• 제 1 절. 국외 관련 기술의 현황 ... 36
• 제 2 절. 국내 관련 기술의 현황 ... 36
• 제 3 장. 연구개발수행 내용 및 결과 ... 37
• 제 1 절. IVET vector에 배추 세균성무름병균 Erwinia carotovora subsp. carotovora(Ecc)의 genomic library 제작 및 클론 선발 ... 38
• 제 2 절. 선발된 클론의 발현분석 및 target 유전자의 최종 선발 ... 55
• 제 3 절. Marker exchange mutation에 의한 선발된 유전자의 기능분석 ... 76
• 제 4 절. 박테리오신을 생산하는 비병원성 Ewinia carotovora subsp. carotovora에 의한 무름병 방제 및 target 제시 ... 88
• 제 5 절. 배추 무름병균인 Erwinia carotovora subsp. carotovora 균주의 BAC end sequencing과 hrp유전자 클로닝 ... 110
• 제 6 절. IVET을 이용한 E. carotovora subsp. carotovora의 hrpL 조절유전자 분리 및 기능 분석 ... 168
• 제 7 절. 무름병균, E. carotovora ssp. carotovora 35균주에서 alternative sigma factor hrpL의 병원성과 과민감 반응에서의 기능 분석 ... 188
• 제 8 절. Homoserine lactone을 분해하는 미생물을 이용한 무름병 방제 및 방제 target 제시. ... 202
• 제 4 장. 목표달성도와 관련분야에서의 기여도 ... 229
• 제 1 절. 목표 달성도 ... 230
• 1. 제 1 차년도의 연구개발 목표와 평가의 착안점 및 달성도 ... 230
• 2. 제 2 차년도의 연구개발 목표와 평가의 착안점 및 달성도 ... 230
• 3. 제 3 차년도의 연구개발 목표와 평가의 착안점 및 달성도 ... 231
• 4. 최종평가의 착안점 및 달성도 ... 231
• 제 2 절. 관련분야에의 기여도 ... 232
• 1. 기술적 측면에서의 기여도 ... 232
• 2. 학문발전에의 기여도 ... 232
• 3. 경제, 산업화 측면에서의 기여도 ... 234
• 제 5 장. 연구개발의 활용계획 ... 235
• 제 1 절. 추가 연구의 필요성 ... 236
• 제 2 절. 타 연구에의 응용 ... 237
• 제 3 절. 기업화 추진 방향 ... 237
• 제 6 장. 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정도 ... 239
• 제 7 장. 참고문헌 ... 241
• 끝페이지 ... 254