KR20040052947A - Pepper esterase as a biocontrol agent - Google Patents

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KR20040052947A
KR20040052947A KR1020040035486A KR20040035486A KR20040052947A KR 20040052947 A KR20040052947 A KR 20040052947A KR 1020040035486 A KR1020040035486 A KR 1020040035486A KR 20040035486 A KR20040035486 A KR 20040035486A KR 20040052947 A KR20040052947 A KR 20040052947A
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서효현
고문경
오병준
송필순
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금호석유화학 주식회사
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Abstract

PURPOSE: Pepper esterase as a biocontrol agent is provided, thereby effectively inducing a defense response within plant cells and inhibiting permeation of fungi into the plant cells. CONSTITUTION: The biological control material comprises 0.05 to 0.2 mg/ml of pepper esterase(PepEST) which has the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 1, releases cutin monomer, 9-octadecenamide, produced by hydrolysis of cuticle from unmatured pepper fruits, and induces expression of PR gene to protect plants from anthrax bacteria and rice blast disease, wherein cDNA encoding the pepper esterase(PepEST) has the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 2; the protection of plant from anthrax bacteria is produced by hydrolysis of cellular wall of anthrax bacteria using 1,2-dithian-4,5-diol; and the germination of fungi spores can be inhibited when the concentration of pepper esterase is low and fungi permeation into the pepper fruits can be inhibited when the concentration of pepper esterase is high.

Description

생물학적 제어 물질로서의 고추 에스테라제{Pepper esterase as a biocontrol agent}Pepper esterase as a biocontrol agent

본 발명은 생물학적 제어 물질로서의 고추 에스테라제(PepEST) 재조합 단백질에 관한 것으로, 더욱 특별하게는 식물 세포 내에서 방어 반응을 유도해낼 수 있는 생물학적 제어 물질 및 식물 세포 내로의 진균 침투를 차단할 수 있는 직접적인 진균 억제자로서의 재조합 단백질에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a pepper esterase (PepEST) recombinant protein as a biological control substance, and more particularly to a biological control substance capable of eliciting a protective response in plant cells and a direct control of fungal penetration into plant cells. A recombinant protein as a fungal inhibitor.

식물은 침투 병원균에 대해 자신을 방어하는 세포 메카니즘의 정렬을 진화시켰다. 병원균을 인식하면 식물은 병원균 공격을 물리치는 방어 반응의 복잡한 세트를 활성화시킨다. 이는 종종 식물 말단 부분에서의 면역의 유도에 의한 감염 사이트에서의 급성 방어를 포함한다. 국부적 및 말단 사이트에서의 저항성 발달은 항-미생물 단백질의 발현과 부분적으로 관련된다. 이는 다양한 미생물에 대한 증가된 저항성을 나타내는 식물 내에서 퇴적된 글루카나제(glucanase), 키티나제(chitinase) 및 리소자임(lysozyme)을 포함한다. 최근 항-미생물 단백질은 식물-병원균을 조절하기 위해 농작 식물 내에 도입되었다. 특히 항진균 폴리펩타이드는 진균에 대한 보호를 제공하기 위해 민감한 식물 상에 직접적으로 적용될 수 있다.Plants have evolved an array of cellular mechanisms that defend themselves against invading pathogens. Recognizing pathogens, plants activate a complex set of defensive reactions to defeat pathogen attacks. This often includes acute defense at the infection site by induction of immunity at the plant terminal part. Development of resistance at local and terminal sites is partially related to expression of anti-microbial proteins. This includes glucanase, chitinase and lysozyme deposited in plants that exhibit increased resistance to various microorganisms. Recently, anti-microbial proteins have been introduced into crop plants to control plant-pathogens. In particular, antifungal polypeptides can be applied directly on sensitive plants to provide protection against fungi.

콜레토트리쿰 글로에오스포리오이데스 (Colletotrichum gloeosporioides) (Penz.)는 전세계에서 생장하는 고추 내에서 가장 파괴적인 질병인 탄저병의 캐주얼 물질이다. 요즘 탄저병 진균은 주로 실질적인 양의 화학물질의 적용에 의해 조절된다. 농작물 수확에서의 농약을 제한하기 위해 탄저병에 대한 저항성 고추품종의 수립에 대한 절박한 요구가 있다. 그러나 질병 저항성에 대한 어떤 유용한 유전적 자원이 없기 때문에 전통적인 번식은 저항성 라인의 발달에 적용될 수 없다. 현재 모든 상업적 고추 라인은 여전히 탄저병에 민감하다. Colletotrichum gloeosporioides (Penz.) Is the casual substance of anthrax, the most destructive disease in pepper growing worldwide. Now anthrax fungi are controlled primarily by the application of substantial amounts of chemicals. There is an urgent need to establish pepper varieties that are resistant to anthrax to limit pesticides in crop harvesting. However, because there is no useful genetic resource for disease resistance, traditional breeding cannot be applied to the development of resistance lines. At present all commercial pepper lines are still susceptible to anthrax.

고추에서 진균 형태 발생에 대한 식물 반응은 고추 열매의 숙성 단계에 따라 달라진다. 질병 징후는 미숙성 열매에서 발달하나 숙성 열매에서는 탄저병 진균에 감염되지 않는다. 저항성에 중요한 유전적 자원을 획득하기 위해 일부 유전자가 탄저병과 상호작용하는 숙성 열매로부터 먼저 분리되었다. 이들 중 에스테라제 패밀리의 멤버를 인코드하는 고추 에스테라제 유전자(PepEST)는 탄저병 진균 및 쌀 동고병 진균에 대한 항진균성 활성을 나타내었다. 본 발명에서 PepEST 단백질의 효소적 작용의 형태가 고추 및 진균 내 저항성 반응에 관련된 분자적 메카니즘에 대한 통찰력을 획득하는데 설명되었다. PepEST 단백질은 미숙성 열매 내에서의 방어 반응을 유도하고 열매 표피 내로의 진균 침투를 차단하기 위해 외부적으로 적용되었다.The plant response to the development of fungal forms in red pepper depends on the stage of ripening of the red pepper fruit. Signs of disease develop in immature fruit but are not infected with anthrax fungi in ripe fruit. To obtain genetic resources important for resistance, some genes were first isolated from ripening fruits that interact with anthrax. Among them, the pepper esterase gene ( PepEST ), which encodes a member of the esterase family, showed antifungal activity against anthrax fungi and rice blast fungi. In the present invention, the form of enzymatic action of the PepEST protein has been described to gain insight into the molecular mechanisms involved in pepper and fungal resistance reactions. PepEST protein has been applied externally to induce a protective response in immature fruit and to block fungal penetration into the fruit epidermis.

유전공학은 발명자들에 의해 분리되고, 미국특허 제6,018,038호에서 개시된 PepEST 유전자에 기초한 진균 조절 시스템의 개발을 통해 진균 병원균으로부터의 소생을 제공한다. 첫 번째는 유전적으로 설계된 단백질을 이용한 신규한 살균제의 개발이다. 적용의 두 번째 형태는 H2O2생산 및 PR 유전자 발현과 같은 방어반응을 유도하고 식물 세포 내로의 진균 침투를 차단하기 위해 식물에 단백질을 적용하는 것이다.Genetic engineering provides resuscitation from fungal pathogens through the development of fungal regulatory systems based on the PepEST gene, isolated by the inventors and disclosed in US Pat. No. 6,018,038. The first is the development of novel fungicides using genetically engineered proteins. The second form of application is the application of proteins to plants to induce defense responses such as H 2 O 2 production and PR gene expression and to block fungal penetration into plant cells.

식물 큐티클(cuticle)은 C16및 C18하이드록시 지방산의 폴리에스테르로 구성된 생리적 장벽이다.C. gloesporioides의 감염은 하위 상피 침투에 필요한 분생자 발아 및 아프레소리움(appresorium) 형성을 통해 달성된다. 식물 내로의 진균의 침투는 식물 큐티클을 가수분해하는 큐티나제(cutinase)와 관련된다. 큐티나제에 의한 식물 큐티클의 분해 생성물은 진균의 큐티나제 유전자를 활성화하기 위한 화학적 신호로 작용한다. 또한 큐틴 모노머는 진균 감염에 대한 식물 내 저항성을 유도하는 작용을 할 수 있다. 큐틴 모노머의 C18패밀리의 스프레이 적용은 각각 식물병원균성 진균, 에리시페 그라미스(Erysiphe gramis) f. sp. Hordei 및 마그나포르테 그리세아(Magnaporthe grisea) 감염에 대해 보리 및 쌀을 보호하였다. 특히 큐틴 모노머는 식물에서 H2O2의 유도자 및 H2O2의 강화제로서 보고되었다. 현재 연구에서 고추 에스테라제의 외생적 처리는 H2O2의 생성을 유도할 수 있는 큐틴 모노머를 유리시킨다는 가정을 한다. 이후 H2O2에 의해 유도된 식물 방어 유전자는 진균에 대한 식물 보호에 대해 전개된다.Plant cuticles are physiological barriers composed of polyesters of C 16 and C 18 hydroxy fatty acids. Infection of C. gloesporioides is achieved through conidia germination and the formation of appresorium necessary for subepithelial infiltration. Penetration of fungi into plants involves cutinase that hydrolyzes plant cuticles. The degradation products of plant cuticles by cutinases act as chemical signals to activate fungal cutinase genes. The cutin monomer may also act to induce plant resistance to fungal infections. Spray application of the C 18 family of curtin monomers was performed by phytopathogenic fungi, Erysiphe gramis f. sp. Barley and rice were protected against Hordei and Magnaporthe grisea infections. In particular kyutin monomers are reported as inductors and reinforcing agents of H 2 O 2 in H 2 O 2 in a plant. In the present study, we assume that exogenous treatment of pepper esterase liberates the cutin monomers that can induce the production of H 2 O 2 . Plant defense genes induced by H 2 O 2 are then developed for plant protection against fungi.

결국 PepEST 단백질의 적용은 더욱 실질적인 농경 실행에 공헌하도록 유해한부작용없이 고추 수확 상의 질병 조절의 농경적으로 관련된 수준을 제공할 수 있다.In turn, the application of PepEST protein may provide an agriculturally relevant level of disease control on pepper harvests without adverse side effects to contribute to more substantial agricultural practices.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제는 생물학적 제어 물질로서의 고추 에스테라제(PepEST) 재조합 단백질을 제공하는 것으로, 더욱 특별하게는 식물 세포 내에서 방어 반응을 유도해낼 수 있는 생물학적 제어 물질 및 식물 세포 내로의 진균 침투를 차단할 수 있는 직접적인 진균 억제자로서의 재조합 단백질을 제공한다.The technical problem to be achieved in the present invention is to provide a pepper esterase (PepEST) recombinant protein as a biological control material, more specifically a biological control material that can elicit a protective response in plant cells and fungi into plant cells Provided are recombinant proteins as direct fungal inhibitors that can block penetration.

도 1은 (A) pGEX6p-1/PepEST를 운반하는E. coli내에서 생성된 재조합 PepEST 단백질의 SDS-PAGE 분석, (B) pGEX6p-1/PepEST를 운반하는E. coli로부터의 용해성 단백질의 크기 분류 후 프랙션 제 9∼26번, (C) PepEST 단백질 밴드를 나타내는 B에서의 동일한 프랙션의 웨스턴 블럿을 나타낸 것이다.1 shows SDS-PAGE analysis of recombinant PepEST protein produced in E. coli carrying pGEX6p-1 / PepEST, (B) size of soluble protein from E. coli carrying pGEX6p-1 / PepEST Post-classification fractions Nos. 9 to 26 and (C) show Western blots of the same fractions in B representing the PepEST protein band.

도 2는 PepEST 처리(0.1 mg/ml) 후 미숙성 고추 열매로부터의 가수분해된 물질의 GC-Mass 분석을 나타낸 것이다. (A) GC 프로파일; (B) 22.57분에서의 피크 2의 매스 스펙트럼; (C) 진정한 9-옥타데세나마이드(C).FIG. 2 shows GC-Mass analysis of hydrolyzed material from immature pepper fruit after PepEST treatment (0.1 mg / ml). (A) GC profile; (B) mass spectrum of peak 2 at 22.57 minutes; (C) True 9-octadecenamid (C).

도 3은 고추 내 PepEST 단백질이 외생적 처리에 의한 과산화수소의 생성을 나타낸 것이다. (A) 미숙성 열매의 표피 세포는 1 ㎍의 PepEST 처리 후 디아미노-벤지딘(DAB)을 이용하여 H2O2에 대해 염색되었다; (B) 1 ㎍의 PepEST 처리후 미숙성 열매 내 H2O2축적의 타임 코스.Figure 3 shows the generation of hydrogen peroxide by PepEST protein exogenous treatment in red pepper. (A) Epidermal cells of immature fruit were stained for H 2 O 2 with diamino-benzidine (DAB) after 1 μg of PepEST treatment; (B) Time course of H 2 O 2 accumulation in immature fruit after 1 μg PepEST treatment.

도 4는 1 ㎍의 PepEST 단백질 처리 후 미숙성 열매 내 PR 유전자 발현의 유도를 나타낸 것이다.Figure 4 shows the induction of PR gene expression in immature fruit after 1 μg of PepEST protein treatment.

도 5는 탄저병 진균으로 감염된 미숙성 열매 내 1 ㎍의 PepEST 처리에 의한 PR 유전자 발현의 유도를 나타낸 것이다.Figure 5 shows the induction of PR gene expression by 1 μg PepEST treatment in immature fruit infected with anthrax fungi.

도 6은 PepEST 단백질 처리 후 진균 생존력의 손실을 나타낸 것이다.Figure 6 shows the loss of fungal viability after PepEST protein treatment.

도 7은 PepEST 단백질의 다양한 농도에 의한 진균 발달의 비정상적 생장을 나타낸 것이다. (A) 숫자는 단백질 양을 나타낸다(㎍). (B) PepEST 처리 후 미숙성 고추 열매 상의 탄저병 진균의 억제.Figure 7 shows the abnormal growth of fungal development by various concentrations of PepEST protein. (A) Numbers indicate protein amount (μg). (B) Inhibition of anthrax fungi on immature red pepper fruits after PepEST treatment.

도 8은 (A) PepEST 재조합 단백질의 FITC-표지 및 (B) 진균의 표면 상의 표지된 단백질의 부착을 나타낸 것이다.FIG. 8 shows (A) FITC-labeling of PepEST recombinant protein and (B) adhesion of labeled protein on the surface of fungi.

도 9는 PepEST 단백질 처리 후 진균의 표면 손상을 나타낸 것이다. (A) 세포 표면 상에 당 잔기에 결합된 FITC-표지된 콘카바날린(Concavanalin) A 및 (B) 1㎍의 PepEST 처리에 의해 분해된 진균 표면의 초미세구조.Figure 9 shows the surface damage of fungi after PepEST protein treatment. (A) Ultrafine structure of fungal surface degraded by PepEST treatment of FITC-labeled Concavanalin A and (B) 1 μg bound to sugar residues on cell surface.

도 10은 PepEST 처리 후 탄저병 진균으로부터 가수분해된 물질의 GC-매스 분석을 나타낸 것이다. (A) GC 프로파일; (B) 12.46분에서의 피크 2의 매스 스펙트럼; (C) 진정한 1,2-디티안-4,5-디올의 매스 스펙트럼.FIG. 10 shows GC-mass analysis of hydrolyzed material from anthrax fungi after PepEST treatment. (A) GC profile; (B) mass spectrum of peak 2 at 12.46 minutes; (C) Mass spectrum of true 1,2-dithiane-4,5-diol.

도 11은 PepEST 단백질에 의한 탄저병 진균으로부터의 고추 세포의 보호를 나타낸 것이다. 접종된 열매는 각각 진균 및 고추 표피 상에 초점을 맞추어 감염 24시간 후(HAI) 및 감염 110시간 후(HAI) 사진 촬영되었다.Figure 11 shows protection of pepper cells from anthrax fungi by PepEST protein. Inoculated fruits were photographed 24 h after infection (HAI) and 110 h after infection (HAI), focusing on fungal and capsicum epidermis, respectively.

도 12는 PepEST 단백질을 포함한 포뮬라에 의한 진균 발달의 억제를 나타낸 것이다. 포뮬라는 DTT 및 pGEX6p-1/PepEST를 포함시킨E. coli의 용해성 단백질 중 PepEST 프랙션을 포함한다.Figure 12 shows inhibition of fungal development by a formula containing PepEST protein. Formula includes PepEST fraction in soluble protein of E. coli containing DTT and pGEX6p-1 / PepEST.

본 발명은 서열번호 1의 아미노산 서열을 지닌 효과적인 양의 고추 에스테라제(PepEST)로 구성되고, 상기 고추 에스테라제의 효과적인 양은 밀리리터 당 0.05∼0.2 mg임을 특징으로 하는 생물학적 제어 물질을 제공하는 것이다. 본 발명은 식물 내 저항성 활성화를 지닌 단백질의 이용에 관한 것이다. 본 문맥에서의 이용은 병원균 조절 작용을 지닌 PepEST 단백질을 포함한 포뮬라가 외부로부터 식물에 국부적으로 도포되닌 것임을 의미한다. PepEST 단백질은 고추 열매 상의 큐티클 성분을 분해한다. 큐틴 모노머, 9-옥타데세나마이드(octadecenamide)가 큐티클로부터 방출되었다. 이후 과산화수소는 방어-관련 유전자가 이어서 발현되는미숙성 열매 내에서 생성되었다. 그래서 상기 고추 에스테라제는 방어 반응을 유도함으로서 식물을 보호하는 기능을 지닌다. 이러한 경우 상기 식물은 고추이다. 더욱이 상기 고추 에스테라제는 진균 벽을 용해시켜 디티안(dithian) 화합물이 진균으로부터 방출되었다. 더욱이 디티오트레이톨(dithiothreitol, DTT)를 포함한 포뮬라 및 단백질 프랙션은 상기 에스테라제의 농도에 따라 ⅰ) 진균 포자의 발아를 억제하고; ⅱ) 고추 열매 내로의 진균 침투를 억제하는 직접적인 항진균성 기능을 나타내었다.The present invention consists of an effective amount of pepper esterase (PepEST) having the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, wherein the effective amount of pepper esterase is 0.05 to 0.2 mg per milliliter to provide a biological control substance . The present invention relates to the use of proteins with resistant activation in plants. Use in this context means that a formula containing PepEST protein with pathogenic regulatory action has been applied locally to the plant. PepEST protein breaks down the cuticle components on the pepper fruit. The cutin monomer, 9-octadecenamide, was released from the cuticle. Hydrogen peroxide was then produced in immature fruit where the defense-related genes were subsequently expressed. Thus, the pepper esterase has a function of protecting the plant by inducing a defense reaction. In this case the plant is red pepper. Moreover, the pepper esterase dissolved the fungal wall, releasing the dithian compound from the fungus. Moreover, formulas and protein fractions containing dithiothreitol (DTT) inhibit germination of fungal spores depending on the concentration of the esterase; Ii) showed a direct antifungal function of inhibiting fungal penetration into the pepper fruit.

고추 에스테라제의 적용을 위해 상기 진균은 콜레토트리쿰 글로에오스포리오이데스(Colletotrichum gloeosporioides)이다.For the application of pepper esterases the fungus is Colletotrichum gloeosporioides .

본 발명은 또한 DTT 및 서열번호 2의 cDNA 단편을 포함한 벡터를 포함시킨 형질전환E. coli에 의해 생성된 부분적으로 정제된 고추 에스테라제를 포함한 포뮬라를 제공한다.The invention also provides a formula comprising a partially purified capsicum esterase produced by transforming E. coli comprising a vector comprising a DTT and a cDNA fragment of SEQ ID NO: 2.

카르복실에스테라제는 에스테르 본드를 포함한 화합물의 가수분해를 촉매하는 효소이다. 식물-미생물 상호작용에서 담배 에스테라제 및 2개의 아라비돕시스 리파제 유전자는 식물-병원균에 대한 과민 반응에서 분리되었다. 숙성 열매와C. gloeosporioides사이의 양립 불가능 상호작용 동안 높게 발현되는 고추 에스테라제가 고추로부터 클론되었다.E. coli(도 1A) 내에서 발현된 재조합 PepEST 단백질은 p-니트로페닐 에스테르를 가수분해하였으나 리파제 활성의 검출가능한 수준을 나타내지 않았다.Carboxylesterases are enzymes that catalyze the hydrolysis of compounds including ester bonds. Tobacco esterase and two Arabidopsis lipase genes in plant-microbial interactions were isolated in hypersensitivity to plant-pathogens. Highly expressed pepper esterases were cloned from pepper during incompatible interactions between ripened fruit and C. gloeosporioides . Recombinant PepEST protein expressed in E. coli (FIG. 1A) hydrolyzed p-nitrophenyl ester but showed no detectable level of lipase activity.

식물 에스테라제에 대한 천연 물질이 아직 확인되지 않았기 때문에 숙성 고추 열매의 저항성 메카니즘 내의 단백질의 생리적 역할에 대해 거의 알려져 있지 않다. PepEST에 의해 생성된 화합물의 확인은 방어 시스템 내 식물 에스테라제의 역할을 명확하게 할 것이다. 따라서 외생적 처리에 의한 PepEST 단백질의 효과가 저항성 유도에 관련하여 미숙성 고추 열매에서 관찰되었다. 현재 연구에서 PepEST 단백질은 큐틴 모노머의 방출, H2O2생성 및 방어-관련 유전자 활성화로 구성된 고추 세포 내 복잡한 방어 반응을 자극시키는데 충분한 것으로 나타났다. 결과는 PepEST 유전자 생성물이 숙성 열매의 외부-표피 세포 내 진균 침투에 대한 방어 메카니즘에 관련됨을 나타낸다.Little is known about the physiological role of proteins in the resistance mechanism of ripened pepper berries, since no natural substances for plant esterase have yet been identified. Identification of the compounds produced by PepEST will clarify the role of plant esterases in the defense system. Therefore, the effect of PepEST protein by exogenous treatment was observed in immature pepper fruits in relation to resistance induction. In the current study, the PepEST protein was found to be sufficient to stimulate the complex defense response in pepper cells, consisting of release of cutin monomers, H 2 O 2 production and defense-related gene activation. The results indicate that the PepEST gene product is involved in the defense mechanism against fungal infiltration of outer-epidermal cells of ripened fruit.

활성산소종(active oxygen species, AOS)은 식물-병원균 상호작용 동안 방어 반응에서의 많은 중요한 역할을 하는 것으로 나타났다. 이들은 AOS의 직접적인 항-미생물 효과 이외에도 방어 반응 유전자의 활성화에 대한 메신저로서 기능할 수 있다. 생화학적으로 방향된 유도자 실험을 연관시키기 위해 미숙성 고추 열매를 사용하였다. 큐틴 모노머, 9-옥타데세나마이드는 PepEST 단백질이 미숙성 고추 열매 상에 국부적으로 도포될 때 열매의 큐티클로부터 방출되었다(도 2).Active oxygen species (AOS) have been shown to play many important roles in the defense response during plant-pathogen interactions. In addition to the direct anti-microbial effects of AOS, they can function as messengers to the activation of protective response genes. Immature pepper fruit was used to correlate biochemically directed inducer experiments. The cutin monomer, 9-octadecenamide, was released from the fruit's cuticles when PepEST protein was applied locally on immature pepper fruit (FIG. 2).

큐틴 모노머 용해에 더하여 H2O2유도도 PepEST 단백질에 의해 증가되었다. 미숙성 열매에서 H2O2생성은 명백한 시간-포이트(6 h)에서 두배가 되었다(도 3). Iiyama et al(1994)에 의해 제안된 바와 같이 이는 방어-관련 유전자의 활성자로서 기능할 수 있기 때문에 방어-관련 유전자의 발현이 처리 후 고추 내에서 측정되었다. 일부 고추 PR 유전자는 미숙성 열매 상의 PepEST 단백질의 외생적 도포에 의해 유도되었다(도 4). 발현 패턴은 유의적인 음성적 효과없이 증가된 질병 저항성을 이끌 수 있었다. 이러한 견지의 특정한 관점은 H2O2조절이 고추 세포 내로의 침투 동안의 PepEST 처리에 의해서도 활성화된다는 관찰이다(도 5). PR 유전자는 미숙성 열매 상의 진균 포자를 지닌 PepEST 단백질의 인접 도포에 의해 감염 사이트 내에서 국부적으로 유도되었다. 이와 함께 이들 결과는 에스테라제로서의PepEST유전자가 병원균에 대한 숙성 열매에 대한 방어 반응 메카니즘에 관련됨을 나타낸다.In addition to cutin monomer dissolution, H 2 O 2 induction was also increased by PepEST protein. H 2 O 2 production in immature berries doubled at apparent time-points (6 h) (FIG. 3). As suggested by Iiyama et al (1994), expression of defense-related genes was measured in peppers after treatment because they could function as activators of defense-related genes. Some pepper PR genes were induced by exogenous application of PepEST protein on immature fruit (FIG. 4). Expression patterns could lead to increased disease resistance without significant negative effects. A particular aspect of this view is the observation that H 2 O 2 regulation is also activated by PepEST treatment during infiltration into pepper cells (FIG. 5). The PR gene was induced locally within the infection site by contiguous application of PepEST protein with fungal spores on immature fruit. Together these results indicate that the PepEST gene as an esterase is involved in the defense response mechanism against ripening fruit against pathogens.

반대로 진균 균사가 여전히 신장되더라도 진균의 생존력은 PepEST 처리에 의해 크게 손상되었다(도 6). 결국 PepEST 단백질은 약한 살균제 활성으로 진균 발달을 억제할 수 있어서 진균 콜로니 형성이 초기 감염 단계로부터 완전하게 차단되었다(도 7B). 진균 형태형성에서의 PepEST 단백질의 중요한 역할을 증명하기 위해 PepEST 재조합 단백질로 처리된 탄저병 진균의 발아된 분생자로부터의 벽을 분석하였다(도 8). 진균의 표면은 세포벽 상의 당 잔기에 결합하는 FITC-표지된 콘카나발린 A(Con A)를 이용하여 관찰되었다(도 9A). 정상적인 진균과 달리 PepEST로 처리된 세포벽의 표면은 ConA-FITC로 프로브될 때 교란되었다. 다음으로 PepEST가 세포벽을 가수분해하는지 여부를 측정하기 위해 스캐닝 전자 현미경을 이용하여 벽 구조가 관찰되었다(도 9B). 진균 세포벽의 표면은 증류수 내 정의되지 않은 점액 물질로 덮였으나 세포벽 구조의 골격은 PepEST 단백질의 효소 작용에 의해 노출되었다. 결과는 PepEST 단백질이 진균 벽을 덮는 물질을 가수분해할 수 있음을 강하게 나타내었다. 마지막으로 디티안(dithiane) 화합물, 1,2-디티안-4,5-디올은 PepEST-처리된 진균 세포벽으로부터의 용액 내 글리세롤로 검출되었다(도 10).On the contrary, even if the fungal mycelium still elongated, the viability of the fungus was greatly impaired by PepEST treatment (FIG. 6). Eventually, PepEST protein was able to inhibit fungal development with weak fungicide activity, which completely blocked fungal colony formation from the initial stage of infection (FIG. 7B). To demonstrate the important role of PepEST protein in fungal morphogenesis, the walls from the germinated conidia of anthrax fungi treated with PepEST recombinant protein were analyzed (FIG. 8). The surface of the fungus was observed using FITC-labeled Concanavalin A (Con A) which binds to sugar residues on the cell wall (FIG. 9A). Unlike normal fungi, the surface of PepEST-treated cell walls was disturbed when probed with ConA-FITC. Next, the wall structure was observed using a scanning electron microscope to determine whether PepEST hydrolyzes the cell wall (FIG. 9B). The surface of the fungal cell wall was covered with undefined mucus in distilled water, but the skeleton of the cell wall structure was exposed by the enzymatic action of PepEST protein. The results strongly indicate that the PepEST protein can hydrolyze the material that covers the fungal wall. Finally, the dithiane compound, 1,2-dithiane-4,5-diol, was detected as glycerol in solution from PepEST-treated fungal cell walls (FIG. 10).

결론적으로 고추 에스테라제(PepEST)는 H2O2생성을 유도하고 이어서 방어-관련 유전자의 발현을 유도함으로서 진균 감염에 대한 민감성 미숙성 열매를 보호한다(도 11). 고추 에스테라제는 진균의 주변 세포층 뿐만 아니라 식물 세포 부분을 가수분해할 수 있음이 나타났다. 이들 결과는 PepEST 단백질이 효과적인 생물학적 제어 물질로서 질병 조절에 이용될 수 있음을 나타낸다(도 12). 고추 식물 내의 PepEST 단백질의 적용은 수확 비용을 절감함으로서 농부뿐만 아니라 사용되는 살충제의 양을 감소시킴으로서 환경에 이익이 될 것이다.In conclusion, pepper esterase (PepEST) protects immature fruit susceptible to fungal infection by inducing H 2 O 2 production followed by expression of defense-related genes (FIG. 11). Pepper esterase has been shown to be able to hydrolyse plant cell parts as well as the surrounding cell layers of fungi. These results show that PepEST protein can be used for disease control as an effective biological control agent (FIG. 12). The application of PepEST protein in pepper plants will benefit the environment by reducing the amount of pesticides used as well as farmers by reducing harvesting costs.

1. 진균 접종물 및 식물 물질1. Fungal Inoculum and Plant Material

C. gloeosporioides의 모노클론 분리체 KG13이 감자 덱스트로스 아가(PDA)(Difco) 상에서 28℃의 암조건에서 7일간 배양되었다. 분생자가 수확되었고 멸균 증류수에 현탁되었다. 10 ㎕의 포자 현탁액(5 ×105포자/ml)이 시험관 내 및 생체 내 드롭(drop) 접종에 사용되었고, 10 ㎕(최종 농도 1 ㎍)의 재조합 PepEST로 수정(amend)되었고 커버 글래스에 도포되었다. 대조군으로는 1 ㎍의 GST 또는 멸균수가 사용되었다. 커버 글래스는 25℃ 암조건의 습윤 챔버 내에서 인큐베이트되었다. 이후 포자 현탁액은 락토페놀(lactophenol) 내 0.1% (wt/vol)의 코튼 블루(cotton blue)로 염색되었다. 커버 글래스 상의 포자 발아 및 아프레소리움(appresorium) 형성이 광학현미경(Olympus)으로 관찰되었다.Monoclonal isolate KG13 of C. gloeosporioides was incubated on potato dextrose agar (PDA) (Difco) for 7 days in dark at 28 ° C. Conidia were harvested and suspended in sterile distilled water. 10 μl of spore suspension (5 × 10 5 spores / ml) was used for inoculum and in vivo drop inoculation, amended with 10 μl (final concentration 1 μg) of recombinant PepEST and applied to the cover glass It became. 1 μg of GST or sterile water was used as a control. The cover glass was incubated in a wet chamber at 25 ° C. dark conditions. The spore suspension was then stained with 0.1% (wt / vol) cotton blue in lactophenol. Spore germination and appresorium formation on the cover glass were observed under an optical microscope (Olympus).

진균 형태발생 상의 재조합 PepEST의 투여량-반응 실험이 수행되었다. 재조합 PepEST로 수정된 포자로의 접종 시험이 앞서 기술된 바와 같이(Oh et al., 1998) 건강한 미숙성 열매에서 수행되었다. 열매는 29℃의 암조건에서 100%의 상대습도를 유지하기 위해 젖은 종이 타월을 포함한 플라스틱 상자(25x16x6 cm) 내에 놓였다. 인큐베이션 후 열매는 진균에 대한 드롭-적용 사이트에서 1 ㎠로 절제되었다. 표본은 액체 질소 내에서 동결되었다.Dose-response experiments of recombinant PepEST on fungal morphogenesis were performed. Inoculation tests with spores modified with recombinant PepEST were performed on healthy immature fruit as described previously (Oh et al., 1998). Fruits were placed in a plastic box (25x16x6 cm) containing a wet paper towel to maintain 100% relative humidity at 29 ° C dark conditions. After incubation the fruit was excised to 1 cm 2 at the drop-application site for fungi. Samples were frozen in liquid nitrogen.

미숙성 성체-녹색 고추 열매가 한국 광주에서 비닐하우스 조건으로 생장된 고추 식물로부터 수득되었다.Immature adult-green pepper berries were obtained from pepper plants grown under greenhouse conditions in Gwangju, Korea.

2. PepEST에 의한 고추로부터의 표면 왁스 및 진균의 용해2. Dissolution of Surface Wax and Fungi from Red Pepper by PepEST

10 ㎕의 PepEST 단백질(0.1 mg/ml)이 미숙성 고추 열매 상에 국부적으로 적용되었다. 포자는 10 ㎕의 증류수 내의 1 ㎍의 PepEST 단백질로 수정되었다. 24시간 처리후 용해성 프랙션이 수집되었고 동결건조되었고 클로로포름 내에 용해되었다. 왁스 추출물은 GC-매스 스펙트로메트리(Hewlett Packard)로 분석되었다.10 μl of PepEST protein (0.1 mg / ml) was applied locally on immature pepper berries. Spores were fertilized with 1 μg PepEST protein in 10 μl distilled water. After 24 hours treatment soluble fractions were collected, lyophilized and dissolved in chloroform. Wax extracts were analyzed by GC-mass spectrometry (Hewlett Packard).

3. 과산화수소의 정량3. Quantification of hydrogen peroxide

1 g의 고추 열매가 액체 질로 내에서 동결되었고 차가운 5% TCA 및 45 mg의 활성화된 목탄과 함께 모르타르 내에서 분말화되었다. 분말은 18000 g로 10분간 0℃에서 원심분리되었고 상청액은 미량의 침전된 단백질 및 활성화된 목탄을 제거하기 위해 주사기로 압력을 가하여 즉시 여과되었다(Advantec 0.45 ㎛). 여과물은 NH4OH로 pH 8.4로 적정된 후 추출물이 중성화될 때 형성된 침전물을 제거하기 위해 재여과되었다. 수득된 추출물 내의 H2O2의 양은 100 ㎕의 시험 용액을 0.2 M NH4OH(pH 9.5) so 100 ㎕의 0.5 mM 루미놀(luminol)(3-아미노프탈히드라지드,Sigma) 내로 피펫팅함으로서 시험되었다. 시험관은 100 ㎕의 1 mM K3Fe(CN)6(0.2 M NH4OH 내)를 혼합물 내로 주입함으로서 개시된 화학발광(CL) 방출에 대한 Aminco Chem Glow Photometer의 측정 큐벳(cuvette) 내에 놓였다. 방출된 광자는 펄스 적분기(Lumat LB9501)로 5초 동안 카운트되었다. 더욱이 H2O2의 조직화학적 검출이 Thordal-Christensen et al.(1997)에 의해 기술된 바와 같이 DAB(3,3'-디아미노벤지딘)을 이용한 내생적 퍼옥시다제-의존적 염색 절차에 의해 수행되었다. PepEST 단백질로 처리된 미숙성 열매는 1 mg/ml의 DAB 용액 내에 8시간 동안 놓였다.1 g of red pepper fruit was frozen in liquid vagina and powdered in mortar with cold 5% TCA and 45 mg of activated charcoal. The powder was centrifuged at 0 ° C. for 10 minutes at 18000 g and the supernatant was immediately filtered (Advantec 0.45 μm) by applying pressure with a syringe to remove traces of precipitated protein and activated charcoal. The filtrate was titrated to pH 8.4 with NH 4 OH and then refiltered to remove the precipitate formed when the extract was neutralized. The amount of H 2 O 2 in the obtained extract was determined by pipetting 100 μl of the test solution into 0.2 M NH 4 OH (pH 9.5) so 100 μl of 0.5 mM luminol (3-aminophthalhydrazide, Sigma). Tested. The test tubes were placed in a measurement cuvette of the Aminco Chem Glow Photometer for the disclosed chemiluminescence (CL) release by injecting 100 μl of 1 mM K 3 Fe (CN) 6 (in 0.2 M NH 4 OH) into the mixture. The emitted photons were counted for 5 seconds with a pulse integrator (Lumat LB9501). Furthermore, histochemical detection of H 2 O 2 is performed by an endogenous peroxidase-dependent staining procedure using DAB (3,3′-diaminobenzidine) as described by Thordal-Christensen et al. (1997). It became. Immature fruit treated with PepEST protein was placed in 1 mg / ml DAB solution for 8 hours.

4. 유전자 발현 에세이4. Gene Expression Essay

총 RNA는 Trizol 시약(Gibco BRL)을 이용하여 제조사의 지시에 따라 추출되었다. 동량의 총 RNA(레인 당 10 ㎍)이 포름알데하이드의 존재하에서 1.2%의 변성 아가로스 겔 상에서 분리되었다. RNA 겔 블로팅, 하이브리디제이션 및 세척이 양성으로 하전된 나일론 멤브레인(Hybond N+; Amersham Pharmacia Biotech)의 제조사에 의해 기술된 바와 같이 수행되었다. 방사성동위원소 표지된 프로브가 redi-primeTM키트(Amersham Pharmacia Biotech)를 이용하여 [α-32P] dCTP (3000 Ci/mmol, PerkinElmer)로 제조되었다. 멤브레인은 2x SSPE, 0.1% SDS로 65℃에서2회 세척되었고, 0.5x SSPE, 0.1% SDS로 65℃에서 1회 세척되었다.Total RNA was extracted using Trizol reagent (Gibco BRL) according to the manufacturer's instructions. Equal amounts of total RNA (10 μg per lane) were separated on 1.2% modified agarose gels in the presence of formaldehyde. RNA gel blotting, hybridization and washing were performed as described by the manufacturer of the positively charged nylon membrane (Hybond N + ; Amersham Pharmacia Biotech). Radioisotope labeled probes were prepared with [α- 32 P] dCTP (3000 Ci / mmol, PerkinElmer) using the redi-prime kit (Amersham Pharmacia Biotech). The membrane was washed twice at 65 ° C. with 2 × SSPE, 0.1% SDS and once at 65 ° C. with 0.5 × SSPE, 0.1% SDS.

PR3(키티나제 클래스 Ⅱ (CAChi2)), PR5(타우마틴(Thaumatin)-유사 단백질(TLP)), PR10, PepThi와 같은 방어-관련 유전자의 프로브가 노던 하이브리디제이션 또는 RT-PCR에 의한 고추 열매 내 유전자 발현을 측정하는데 사용되었다. PCR 분석에 사용된 프라이머 쌍은 각각 PR3-5' (ATG GAG TTC TCT GTA TCA CCA GTG G)(서열번호: 3), 3' (TCC GAA TGT CTA AAG TGG TAC AAG)(SEQ ID NO: 4), PR5-5' (ATG GGC TAT TTG AGA TCA TCT)(서열번호: 5), 3' (TCA CCT CTC TGC AAT CAA TAT)(서열번호: 6), PR10-5' (CTG ACA AGT CCA CAG CCT CAG)(서열번호: 7), 3' (GTT CTT TCC ATG ACA ACC AAT TG)(서열번호: 8), Pepthi-5' (GGG GGA TCC AAA ATG GCT CGT TCC)(서열번호: 9), 3' (CTC GGT ACC CTT TAT TTA ATT TTG TGT GAC ACT)(서열번호: 10)이다.Probe of defense-related genes such as PR3 (chitinase class II (CAChi2)), PR5 (Thaumatin-like protein (TLP)), PR10, PepThi was tested by Northern hybridization or RT-PCR. It was used to measure my gene expression. Primer pairs used for PCR analysis were PR3-5 '(ATG GAG TTC TCT GTA TCA CCA GTG G) (SEQ ID NO: 3), 3' (TCC GAA TGT CTA AAG TGG TAC AAG) (SEQ ID NO: 4) , PR5-5 '(ATG GGC TAT TTG AGA TCA TCT) (SEQ ID NO: 5), 3' (TCA CCT CTC TGC AAT CAA TAT) (SEQ ID NO: 6), PR10-5 '(CTG ACA AGT CCA CAG CCT CAG) (SEQ ID NO: 7), 3 '(GTT CTT TCC ATG ACA ACC AAT TG) (SEQ ID NO: 8), Pepthi-5' (GGG GGA TCC AAA ATG GCT CGT TCC) (SEQ ID NO: 9), 3 (CTC GGT ACC CTT TAT TTA ATT TTG TGT GAC ACT) (SEQ ID NO: 10).

5. 재조합 PepEST 단백질의 유도 및 정제5. Induction and Purification of Recombinant PepEST Protein

재조합 pGEX6P-1 플라스미드를 포함한E. coli의 단일 콜로니가 선택되어 5 ml의 2x YTA(트립톤 16 g/l, 효모 추출물 10 g/l, NaCl 5 g/l, 암피실린 100 mg/l) 배지를 접종하였고 강한 진탕으로 37℃에서 12∼15시간 동안 인큐베이트되었다. 예열된 신선한 2x YTA 배지 내로 배양액 1:100을 희석하였고 흡광도 A600이 1.0에도달할 때까지 37℃에서 생장되었다. 이후 최종 농도 0.2 mM IPTG가 배양액에 첨가되엇고 30℃에서 추가 3시간 동안 인큐베이트되었다. 마지막으로 배양액은 세포를 침전시키기 위해 12,000 rpm으로 10분간 4℃에서 원심분리되었다. 상청액은 제거되었다. 세포 펠렛은 배양 배지 ml 당 50 ㎕의 차가운 1x PBSfm 첨가시킴으로서 완전하게 현탁되었다. 현탁된 세포는 얼음 위에서 짧은 파열로 소니케이터를 이용하여 파열되었다. 제조사의 지시에 따라 분해질은 Glutathione Sepharose 4B에 결합되었고, 이후 PepEST 단백질로부터 환원된 GST를 제거하기 위해 융합 단백질이 80 U의 Prescission 프로테아제로 처리되었다. 단백질 함량은 Braford 방법(1979)에 의해 측정되었다. SDS-PAGE는 10% 폴리아크릴아미드 겔 상에서 수행되었다.A single colony of E. coli containing the recombinant pGEX6P-1 plasmid was selected to prepare 5 ml of 2x YTA (16 g / l tryptone, 10 g / l yeast extract, 5 g / l NaCl, 100 mg / l) ampicillin. Inoculated and incubated at 37 ° C. for 12-15 hours with strong shaking. Cultures 1: 100 were diluted into fresh preheated 2x YTA medium and grown at 37 ° C until absorbance A 600 reached 1.0. A final concentration of 0.2 mM IPTG was then added to the culture and incubated at 30 ° C. for an additional 3 hours. Finally, the culture was centrifuged at 4 ° C. for 10 minutes at 12,000 rpm to precipitate the cells. Supernatant was removed. The cell pellet was completely suspended by adding 50 μl of cold 1 × PBSfm per ml of culture medium. Suspended cells were ruptured using a sonicator with a short burst on ice. The lysate was bound to Glutathione Sepharose 4B according to the manufacturer's instructions and then the fusion protein was treated with 80 U Prescission protease to remove reduced GST from PepEST protein. Protein content was measured by the Braford method (1979). SDS-PAGE was performed on a 10% polyacrylamide gel.

PepEST 단백질을 부분적으로 분리하기 위해 용해질이 120 cm 겔-여과 컬럼(Sephadex G-150, Sigma)에 적용되었다. 제 9∼26번 프랙션 내의 분리된 단백질이 혼합되었고 동결건조되었고 사용 전에 1 mM 디티오트레이톨(DTT) 내에 용해되었다.Lysis was applied to a 120 cm gel-filtration column (Sephadex G-150, Sigma) to partially separate the PepEST protein. Separated proteins in fractions 9-26 were mixed, lyophilized and dissolved in 1 mM dithiothreitol (DTT) prior to use.

6. FITC로의 PepEST 표지6. PepEST Labeling with FITC

플루오레세인 이소티오시아네이트(fluorescein isothiocyanate, FITC)가 10 mg/ml로 DMSO 내에 용해되었고 1 mg/ml FITC의 최종농도가 되도록 100 mM 중탄산나트륨(pH 9.3) 내 1 mg/ml의 정제된 PepEST 단백질에 첨가되었다. 상온에서 암조건으로 4시간 동안 인큐베이션 후 1 M이 에탄올아민이 첨가되어 잔여 FITC를 불활성화시켰다. 용액은 추가 2시간 동안 어두운 곳에 놓였고 컨쥬케이트되지 않은 염료를 제거하기 위해 120 cm Sephadex G-50(Sigma) 컬럼을 이용하여 겔-여과 컬럼 크로마토그래피에 적용되었다. 분리된 표본은 동결건조되었다. FITC와 정제된 PepEST 사이의 컨쥬게이션은 UV 광 아래에서 정제된 PepEST의 강한 형광을 지닌 SDS-PAGE 겔 상에서 확인되었다.Fluorescein isothiocyanate (FITC) was dissolved in DMSO at 10 mg / ml and 1 mg / ml of purified PepEST in 100 mM sodium bicarbonate (pH 9.3) to a final concentration of 1 mg / ml FITC. Added to protein. After incubation for 4 hours at room temperature under dark conditions, 1 M ethanolamine was added to inactivate the remaining FITC. The solution was placed in the dark for an additional 2 hours and subjected to gel-filtration column chromatography using a 120 cm Sephadex G-50 (Sigma) column to remove unconjugated dye. Separated samples were lyophilized. Conjugation between FITC and purified PepEST was confirmed on SDS-PAGE gels with strong fluorescence of purified PepEST under UV light.

7. 진균 포자의 생존력에 대한 빠른 방법7. Quick Method for Viability of Fungal Spores

진균의 생존력을 관찰하기 위해 Live/Dead BacLightTMBacterial Viability Kit(Molecular Probe)가 제조사의 지시에 따라 사용되었다. Live/Dead는 무수물DMSO 내에 형광 핵산 착색제 SYTO9(녹색)와 요오드화프로피디움(propidium iodied)(적색)의 혼합물을 포함한 2개 시약으로 구성된다.Live / Dead BacLight Bacterial Viability Kit (Molecular Probe) was used according to the manufacturer's instructions to monitor fungal viability. Live / Dead consists of two reagents containing a mixture of fluorescent nucleic acid colorant SYTO9 (green) and propidium iodied (red) in anhydrous DMSO.

8. SEM(스캐닝 전자현미경)에 의한 진균 형태형성의 관찰8. Observation of Fungal Morphology by SEM (Scanning Electron Microscopy)

고추 열매 조각은 외생적 PepEST 단백질 처리 후 스캐닝 전자현미경(SEM)을 위해 준비되었다. 작은 세그먼트(5 mm 길이)가 6 시간 동안 얼음 위에서 2% 슈크로스, 3% 파라포름알데히드 및 0.2% 글루타르알데히드를 포함한 인산나트륨 완충액(pH 7.0) 내에서 진공-침윤되었다. 처리 후 물질은 상온에서 그레이드된 에탄올 시리즈 내에서 천천히 탈수되었다. 에탄올의 마지막 교환 후 표본은 즉시 중요한 포인트 건조되고 금 코팅되고 스캐닝 전자현미경(Hitachi)으로 관찰되었다.Pepper slices were prepared for scanning electron microscopy (SEM) after exogenous PepEST protein treatment. Small segments (5 mm long) were vacuum-infiltrated in sodium phosphate buffer (pH 7.0) containing 2% sucrose, 3% paraformaldehyde and 0.2% glutaraldehyde on ice for 6 hours. After treatment the material was slowly dehydrated in a series of graded ethanol at room temperature. After the last exchange of ethanol the specimens were immediately observed with important point dry, gold coated and scanning electron microscope (Hitachi).

9. FITC-표지된 콘카바날린 A(ConA)의 처리9. Treatment of FITC-labeled Concarbanaline A (ConA)

플루오레세인 이소티오시아네이트-표지된 ConA(Sigma)가 PepEST 처리 후 진균의 표면 구조를 조사하는데 사용되었다. 발아된 진균은 PBS 내 0.1 mg/ml FITC-ConA로 처리되었고 형광현미경(Olympus) 하에서 조사되었다.Fluorescein isothiocyanate-labeled ConA (Sigma) was used to investigate the surface structure of fungi after PepEST treatment. Germinated fungi were treated with 0.1 mg / ml FITC-ConA in PBS and irradiated under fluorescence microscope (Olympus).

(실시예)(Example)

(실시예 1) 재조합 PepEST 단백질이 정제Example 1 Purification of Recombinant PepEST Protein

PepEST cDNA(AF122821)의 오픈 리딩 프레임이 EcoRI과 XhoI 사이트 사이에 발현 벡터 pGEX6P-1 내 글루타티온-S-트랜스퍼라제(GST) 코딩 서열과 인-프레임으로 삽입되었다. GST-PepEST 융합 단백질은 GST 단백질로 절단되어 36.5 KD PepEST 단백질이 수득되었다. PepEST 단백질을 부분적으로 분리하기 위해 용해질이 120 cm 겔-여과 컬럼(Sephadex G-150, Sigma)에 적용되었다. 도 1B에서 제 9∼26번 프랙션 내의 분리된 단백질이 SDS-PAGE 상에서 분리되었다. PepEST 단백질은 동일한 프랙션 내에서 웨스턴 블로팅함으로서 검출되었다(도 1C).An open reading frame of PepEST cDNA (AF122821) was inserted in-frame with glutathione-S-transferase (GST) coding sequence in expression vector pGEX6P-1 between EcoRI and XhoI sites. GST-PepEST fusion protein was digested with GST protein to yield 36.5 KD PepEST protein. Lysis was applied to a 120 cm gel-filtration column (Sephadex G-150, Sigma) to partially separate the PepEST protein. In FIG. 1B, isolated proteins in fractions 9-26 were separated on SDS-PAGE. PepEST protein was detected by western blotting within the same fraction (FIG. 1C).

(실시예 2) 큐틴 모노머의 용해성Example 2 Solubility of a Cutin Monomer

큐티클은 고등식물의 대기 부분을 덮는 외부 보호층이다. 아래의 표피 내로 침투하기 위해 진균은 식물 큐티클을 가수분해하는 효소를 사용한다. 큐티클로부터의 분해 생성물은 숙주 식물 내 방어 반응을 활성화시킬 수 있음이 보고되었다. 본 실험에서 큐티클로부터의 분해 화합물의 가능한 연관성을 밝히기 위해 PepEST 단백질이 건강한 미숙성 고추 열매에 국부적으로 적용되었다. 그 결과로서 글리세롤 및 9-옥타데세나마이드(octadecenamide)가 PepEST 단백질로 처리된 열매의 큐티클로부터 방출되었다(도 2).The cuticle is an outer protective layer covering the atmospheric portion of higher plants. To penetrate into the epidermis, fungi use enzymes that hydrolyze plant cuticles. It has been reported that degradation products from cuticles can activate protective responses in host plants. In this experiment, PepEST protein was applied locally to healthy immature pepper fruits to elucidate the possible association of degradation compounds from cuticles. As a result glycerol and 9-octadecenamide were released from the cuticle of the fruit treated with PepEST protein (FIG. 2).

(실시예 3) 고추 세로 내 과산화수소의 생성Example 3 Production of Hydrogen Peroxide in Pepper Vertical

식물 세포 상의 PepEST 단백질의 효과를 증명하기 위해 H2O2의 생성이 방어에 대한 PepEST 단백질로 처리된 미숙성 열매 내 방어 관련 유전자의 방어 및 유도에 대한 파라미터로서 조사되었다. 도 3A에서 결과는 대조군으로서의 미숙성 열매 상의 증류수의 적용이 과산화수소 생성에 영향을 미치지 않았음을 나타낸다.그러나 암갈색 침전물은 6시간 동안 PepEST 단백질로 처리된 미숙성 열매의 표피 세포 내에서 균일하게 검출되었다. PepEST 단백질에 의한 H2O2의 차별적 축적의 타임-코스를 조사하기 위해 과산화수소의 양은 처리 후 1일 동안 측정되었다. PepEST 처리와 관련된 H2O2의 축적 패턴은 대조군으로서의 증류수의 적용과 질적이 아닌 양적으로 구별될 수 있었다(도 3B). H2O2의 생성은 처리 0.5시간 및 6시간 후에 양위적으로(biphasically) 유도되었다. H2O2의 생성은 대조군 보다 PepEST 단백질 처리된 열매에서 유의적으로 더 높았다.To demonstrate the effect of PepEST protein on plant cells, the production of H 2 O 2 was investigated as a parameter for the defense and induction of defense related genes in immature fruit treated with PepEST protein for defense. The results in FIG. 3A show that application of distilled water on immature berries as a control did not affect hydrogen peroxide production. However, dark brown precipitate was uniformly detected in epidermal cells of immature berries treated with PepEST protein for 6 hours. . To investigate the time-course of differential accumulation of H 2 O 2 by PepEST protein, the amount of hydrogen peroxide was measured for 1 day after treatment. The accumulation pattern of H 2 O 2 associated with PepEST treatment could be distinguished quantitatively from the application of distilled water as a control (FIG. 3B). The production of H 2 O 2 was induced biphasically 0.5 and 6 hours after treatment. The production of H 2 O 2 was significantly higher in PepEST protein treated fruits than in the control.

(실시예 4) 고추 세포 내 방어-관련 유전자의 발현Example 4 Expression of Defense-Related Genes in Pepper Cells

PepEST 단백질이 PR 유전자 발현을 유도하는지 여부를 시험하기 위해 RNA 블롯 분석이 PepEST 단백질로의 처리 후 미숙성 열매 상에서 수행되었다. 또한 H2O2가 식물 내 저항성 반응을 유도하는 것으로 알려져 있기 때문에 과산화수소로의 처리 후 미숙성 열매 내 PR 유전자 전사체의 수준을 조사하였다. PR3, PR5, PR10 및 PepThi와 같은 PR 유전자가 과산화수소로 처리된 열매에서 유도되었다(도 4). PR3 및 PR5는 유도 초기 단계에서 강하게 유도되었고 점차 감소되었다. 반대로 PR 10 전사체는 시간에 따라 크게 증가하였다. PepEST 단백질 처리 후 PR 유전자의 발현은 과산화수소에 의해 유도된 것과 동일한 패턴을 나타내었으나 전사체가처리 6시간 후 축적된 PepThi를 제외하고는 발현 수준은 다소 감소되었다.RNA blot analysis was performed on immature berries after treatment with PepEST protein to test whether PepEST protein induces PR gene expression. In addition, since H 2 O 2 is known to induce resistance responses in plants, the levels of PR gene transcripts in immature berries were investigated after treatment with hydrogen peroxide. PR genes such as PR3, PR5, PR10 and PepThi were derived from the fruit treated with hydrogen peroxide (FIG. 4). PR3 and PR5 were strongly induced at the early stage of induction and gradually decreased. In contrast, the PR 10 transcript increased significantly with time. The expression of the PR gene after PepEST protein treatment showed the same pattern as that induced by hydrogen peroxide, but the expression level was slightly reduced except for PepThi where transcripts accumulated 6 hours after treatment.

PepEST 단백질로의 미숙성 고추의 처리는 진균 병원균의 부재시 방어 관련 유전자의 유도를 이끌어 냈고 이는 PepEST 단백질 유도된 저항성이 진균 병원균으로부터 고추 열매를 보호함을 나타낸다. PR 유전자의 유도가 탄저병 진균을 지닌 감염된 열매에서 발생하는지 여부를 조사하기 위해 PR 유전자의 발현 패턴이 진균 포자의 접종 후 처리된 열매 내에서 모니터되었다. 도 5는 PR 5 및 10 유전자에 상응하는 전사체가 접종 72시간 후 처리된 열매에서만 축적되었음을 나타낸다.Treatment of immature pepper with PepEST protein led to the induction of defense-related genes in the absence of fungal pathogens, indicating that PepEST protein-induced resistance protects pepper fruit from fungal pathogens. To investigate whether the induction of the PR gene occurs in infected fruit with anthrax fungi, the expression pattern of the PR gene was monitored in the fruit treated after inoculation of the fungal spores. 5 shows that transcripts corresponding to PR 5 and 10 genes accumulated only in the treated fruit 72 hours after inoculation.

(실시예 5) PepEST 처리에 의한 진균 발달의 억제Example 5 Inhibition of Fungal Development by PepEST Treatment

C. gloeosporioides의 분생자는 미숙성 고추 열매의 표면 또는 커버 글래스 상의 침전 1시간 후 발아를 시작하였다. 하나의 분생자는 아프레소리움을 형성하는 팽창된 팁(tip)을 지닌 발아관을 생성하였다. 첫 번째 아프레소리움이 6시간에 발달되었다. 그러나 진균의 정상적 발달은 PepEST 재조합 단백질의 적용에 의해 심하게 손상되었다. 도 7A는 24시간에서의 커버 글래스 상의 PepEST 단백질로 처리된 진균의 비정상적 발달을 나타낸다. 낮은 농도의 PepEST 단백질에서 균자의 생장 팁은 신장하는 경향이 있었고 종종 아프레소리움을 발달시키지 않고 새로운 포자를 생성하였다. 진균의 생장은 0.5 mg/ml의 PepEST에서 완전하게 차단되었다.The conidia of C. gloeosporioides started germination 1 hour after precipitation on the surface or cover glass of immature pepper fruit. One conidia produced a germination tube with an inflated tip forming an apressorium. The first apresorium developed in 6 hours. However, the normal development of fungi was severely impaired by the application of PepEST recombinant protein. 7A shows abnormal development of fungi treated with PepEST protein on cover glass at 24 hours. At low concentrations of PepEST protein, the growth tips of the mycelium tended to elongate and often produced new spores without developing apressorium. Fungal growth was completely blocked at 0.5 mg / ml PepEST.

비정상적 생장 패턴을 나타내는 진균의 생존력은 세포 생존력의 2-색 형광 에세이에 기초한 Live/Dead BacLightTMBacterial Viability Kit로 염색함으로서 조사되었다. 염색은 다른 스펙트럼 특성을 지니고 진균 세포막을 침투하는 능력이 다르다. 완전한 멤브레인을 지닌 세포는 녹색 형광으로 표지되는 반면 손상된 멤브레인을 지닌 세포는 적색 형광으로 염색되었다. 결과는 낮은 농도의 PepEST 단백질에서도 진균의 생존력이 심하게 영향을 받음을 나타낸다(도 6).The viability of fungi exhibiting abnormal growth patterns was examined by staining with Live / Dead BacLight Bacterial Viability Kit based on 2-color fluorescence assay of cell viability. Staining has different spectral properties and different ability to penetrate fungal cell membranes. Cells with complete membranes were labeled with green fluorescence while cells with damaged membranes were stained with red fluorescence. The results show that the viability of fungi is severely affected even at low concentrations of PepEST protein (FIG. 6).

더욱이 미숙성 고추 열매 상의 진균 형태형성은 스캐닝 전자현미경(Hitachi)를 이용하여 관찰되었다.C. gloeosporioides의 포자가 PepEST 단백질을 지닌 미숙성 고추 열매 상에서 접종된 후 24시간 동안 인큐베이트되었다. 대조군으로서 일상적으로 증류수로 진균 생장이 진행되었고 아프레소리움을 지닌 발아관이 관찰되었다(도 7A). 1 ㎍의 PepEST 단백질로 처리함으로서 아프레소리움은 진균을 발달시키지 않았고 진균은 5 ㎍의 단백질에서 심한 비정상을 나타내었다.Moreover, fungal morphology on immature pepper fruit was observed using a scanning electron microscope (Hitachi). Spores of C. gloeosporioides were incubated for 24 hours after inoculation on immature pepper berries with PepEST protein. As a control, fungal growth was routinely progressed with distilled water and germination tubes with apresorum were observed (FIG. 7A). Apresorium did not develop fungi by treatment with 1 μg PepEST protein and the fungus showed severe abnormalities in 5 μg protein.

(실시예 6) PepEST 단백질로의 외생적 처리 후 진균의 표면 손상Example 6 Surface Damage of Fungi After Exogenous Treatment with PepEST Protein

PepEST 단백질의 세포적 위치화를 관찰하기 위해 PepEST 단백질은 상기 기술된 바와 같이 FITC로 표지되었다(도 8A). GST 단백질은 대조군으로서 사용되었다. GST-FITC 단백질은 인큐베이션 24시간 후 진균 세포 내부에 축적되었다. 포자의 생장 및 분화는 전혀 영향받지 않았다. 그러나 PepEST-FITC 단백질은 균사의 외부 표면에 부착되었다(도 8B).To observe the cellular localization of PepEST protein, PepEST protein was labeled with FITC as described above (FIG. 8A). GST protein was used as a control. GST-FITC protein accumulated inside fungal cells 24 hours after incubation. Spore growth and differentiation were not affected at all. However, PepEST-FITC protein was attached to the outer surface of the hyphae (Figure 8B).

PepEST 단백질이 에스테라제 활성을 지닌 가수분해성 효소이기 때문에 단백질로 처리된 진균의 표면은 형광 및 스캐닝 전자현미경 모두로 조사되었다. ConA-FITC로의 세포벽의 표지는 대조군으로서 증류수 내에서 발아된 진균의 외부 세포벽 상에 고른 형광을 초래하였다. 그러나 PepEST 단백질로 처리된 진균의 표지된 벽은 심하게 변화된 것으로 나타났다. 세포벽 형태 내의 PepEST 단백질 유도된 변화는 PepEST 단백질이 벽의 외부에 침전된 물질을 용해시킴을 나타낸다(도 9A). PepEST 단백질이 세포벽을 가수분해하는지 여부를 측정하기 위해 영향받은 진균 표면의 초미세구조가 Field-Emission Scanning Electron Microscope(Hitachi)로 관찰되었다. 진균 벽의 표면은 증류수 내의 정의되지 않은 점액 물질로 덮였으나 벽 구조의 골격은 PepEST 단백질로의 처리 후 노출되었다(도 9B). 처리된 열매로부터의 분해된 물질은 GC-매스 스펙트로메트리를 이용하여 분석되었다. 2가지 화합물, 글리세롤 및 1,2-디티안-4,5-디올이 분해된 용액 내에서 검출되었다(도 10).Since the PepEST protein is a hydrolytic enzyme with esterase activity, the surface of the protein-treated fungi was investigated by both fluorescence and scanning electron microscopy. Labeling of the cell wall with ConA-FITC resulted in even fluorescence on the outer cell wall of the fungi germinated in distilled water as a control. However, the labeled walls of fungi treated with PepEST protein were found to be severely altered. PepEST protein induced changes in cell wall morphology indicate that PepEST protein dissolves material precipitated out of the wall (FIG. 9A). To determine whether PepEST protein hydrolyzes the cell wall, an ultrafine structure on the affected fungal surface was observed with a Field-Emission Scanning Electron Microscope (Hitachi). The surface of the fungal wall was covered with undefined mucus material in distilled water but the framework of the wall structure was exposed after treatment with PepEST protein (FIG. 9B). Decomposed material from the treated fruit was analyzed using GC-mass spectrometry. Two compounds, glycerol and 1,2-dithiane-4,5-diol, were detected in the digested solution (FIG. 10).

(실시예 7) 미숙성-녹색 고추 열매 세포의 보호Example 7 Protection of Immature-Green Pepper Fruit Cells

투여량-의존적 형태로 PepEST 단백질을 적용함으로서 진균 아프레소리움 형성이 탄저병 진균을 지닌 감염된 열매 내에서 유의적으로 억제되었다. 아프레소리움 발달의 차단은 진균에 대한 미숙성 열매의 보호를 초래하였다(도 11). 고추 열매의 표피 세포는 진균의 접종 72시간 후 처리된 열매에서 건강하게 유지된 반면 처리되지 않은 열매의 표피 세포 내로 진균이 침투하였다.By applying PepEST protein in a dose-dependent form, fungal apresorum formation was significantly inhibited in infected fruit with anthrax fungi. Blocking the development of apresorum resulted in the protection of immature fruit against fungi (FIG. 11). The epidermal cells of the red pepper fruit remained healthy in the treated fruit 72 hours after inoculation of the fungus, while the fungus penetrated into the epidermal cells of the untreated fruit.

(실시예 8) PepEST 단백질로 구성된 포뮬라Example 8 Formula Consisting of PepEST Protein

PepEST 단백질을 포함한 용해성 단백질이 크기 분류(size fractionation)에 의해 분리되었다. 단백질을 포함한 프랙션 제 9∼26번이 함께 혼합되었다. PepEST 단백질은 1%의 분리된 단백질 프랙션으로 간주되었다. 수득된 단백질 혼합물은 동결건조되었고 최종 농도의 밀리리터 당 250 ㎍로 용해되었다. 이후 DTT가 1 mM의 최종 농도로 단백질 용액에 첨가되어 포뮬라KH1으로 명명되었다.Soluble protein, including PepEST protein, was isolated by size fractionation. The fractions 9-26 containing the protein were mixed together. PepEST protein was considered 1% isolated protein fraction. The protein mixture obtained was lyophilized and dissolved at 250 μg per milliliter of the final concentration. DTT was then added to the protein solution at a final concentration of 1 mM and named Formula KH1.

탄저병 진균의 포자가 포뮬라KH1으로 처리될 때 포자 발아는 도 12에 나타난 바와 같이 완전하게 억제되었다.Spore germination was completely inhibited as shown in FIG. 12 when spores of anthrax fungi were treated with Formula KH1.

본 발명의 효과는 생물학적 제어 물질로서의 고추 에스테라제(PepEST) 재조합 단백질을 제공하고, 더욱 특별하게는 식물 세포 내에서 방어 반응을 유도해낼 수 있는 생물학적 제어 물질 및 식물 세포 내로의 진균 침투를 차단할 수 있는 직접적인 진균 억제자로서의 재조합 단백질을 제공하는 것이다.The effect of the present invention is to provide pepper esterase (PepEST) recombinant protein as a biological control substance, and more particularly to block fungal penetration into plant cells and biological control substances that can elicit protective responses in plant cells. To provide a recombinant protein as a direct fungal inhibitor.

<110> KOREA KUMHO PETROCHEMICAL CO., LTD. <120> Pepper esterase as a biocontrol agent <160> 10 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 328 <212> PRT <213> Capsicum annuum <400> 1 Met Ala Ser Gln Ser Phe Val Pro Pro Ile Phe Glu Asn Pro Phe Leu 1 5 10 15 Asn Ile Glu Glu Leu Ala Gly Asp Thr Ile Val Arg Lys Pro Glu Pro 20 25 30 Leu Thr Gln Ala Asn Ser Asp Pro Asn Gly Thr Ser Leu Val Val Ser 35 40 45 Lys Asp Val Asp Leu Asp Ile Asn Lys Lys Thr Trp Leu Arg Ile Tyr 50 55 60 Val Pro Gln Arg Ile Ile Thr Asn His Asn Asp Asp Glu Lys Leu Pro 65 70 75 80 Val Ile Phe Tyr Tyr His Gly Gly Gly Phe Val Phe Phe His Ala Asn 85 90 95 Ser Phe Ala Trp Asp Leu Phe Cys Gln Gly Leu Ala Gly Asn Leu Gly 100 105 110 Ala Met Val Ile Ser Leu Glu Phe Arg Leu Ala Pro Glu Asn Arg Leu 115 120 125 Pro Ala Ala Tyr Asp Ala Met Asp Asp Gly Leu Tyr Trp Ile Lys Ser 130 135 140 Thr Gln Asp Glu Trp Val Arg Lys Tyr Ser Asp Leu Ser Asn Val Tyr 145 150 155 160 Leu Phe Gly Ser Ser Cys Gly Gly Asn Ile Ala Tyr His Ala Gly Leu 165 170 175 Arg Val Ala Ala Gly Ala Tyr Lys Glu Leu Glu Phe Val Lys Ile Lys 180 185 190 Gly Leu Ile Leu His Gln Pro Tyr Phe Ser Gly Lys Asn Arg Thr Glu 195 200 205 Ser Glu Glu Lys Leu Lys Asp Asp Gln Leu Leu Pro Leu His Ala Ile 210 215 220 Asp Lys Met Phe Asp Leu Ser Leu Pro Lys Gly Thr Leu Asp His Asp 225 230 235 240 His Glu Tyr Ser Asn Pro Phe Leu Asn Gly Gly Ser Lys His Leu Asp 245 250 255 Asp Val Ile Ala Gln Gly Trp Lys Ile Leu Val Thr Gly Val Ser Gly 260 265 270 Asp Pro Leu Val Asp Asn Ala Arg Asn Phe Ala Asn Phe Met Glu Glu 275 280 285 Lys Gly Ile Lys Thr Phe Lys Leu Phe Gly Asp Gly Tyr His Ala Ile 290 295 300 Glu Gly Phe Glu Pro Ser Lys Ala Ala Ala Leu Ile Gly Ala Thr Lys 305 310 315 320 Asp Phe Ile Cys Ala Thr Thr Asn 325 <210> 2 <211> 1217 <212> DNA <213> Capsicum annuum <400> 2 ttatctgtgt gatcaattat tatggctagc caaagttttg ttcctccaat ttttgaaaat 60 ccctttctta acattgaaga attagcaggt gacacaattg tacgtaaacc tgaacccctc 120 acacaagcca attctgatcc caatggcacg tccttagttg tatctaaaga cgtagacctt 180 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<211> 33 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 10 ctcggtaccc tttatttaat tttgtgtgac act 33<110> KOREA KUMHO PETROCHEMICAL CO., LTD. <120> Pepper esterase as a biocontrol agent <160> 10 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 328 <212> PRT <213> Capsicum annuum <400> 1 Met Ala Ser Gln Ser Phe Val Pro Pro Ile Phe Glu Asn Pro Phe Leu   1 5 10 15 Asn Ile Glu Glu Leu Ala Gly Asp Thr Ile Val Arg Lys Pro Glu Pro              20 25 30 Leu Thr Gln Ala Asn Ser Asp Pro Asn Gly Thr Ser Leu Val Val Ser          35 40 45 Lys Asp Val Asp Leu Asp Ile Asn Lys Lys Thr Trp Leu Arg Ile Tyr      50 55 60 Val Pro Gln Arg Ile Ile Thr Asn His Asn Asp Asp Glu Lys Leu Pro  65 70 75 80 Val Ile Phe Tyr Tyr His Gly Gly Gly Phe Val Phe Phe His Ala Asn                  85 90 95 Ser Phe Ala Trp Asp Leu Phe Cys Gln Gly Leu Ala Gly Asn Leu Gly             100 105 110 Ala Met Val Ile Ser Leu Glu Phe Arg Leu Ala Pro Glu Asn Arg Leu         115 120 125 Pro Ala Ala Tyr Asp Ala Met Asp Asp Gly Leu Tyr Trp 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Claims (9)

서열번호: 1의 아미노산 서열을 지닌 고추 에스테라제(PepEST) 생물학적 제어 물질에 있어서, 상기 고추 에스테라제의 유효량은 밀리리터 당 0.05∼0.2 mg임을 특징으로 하는 생물학적 제어 물질In a pepper ester biological control substance having the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, the effective amount of the pepper esterase is a biological control substance, characterized in that 0.05 to 0.2 mg per milliliter 제 1항에 있어서, 상기 고추 에스테라제는 미숙성 고추 열매로부터의 큐티클을 가수분해함으로서 생성되는 큐틴 모노머를 방출하고 과산화수소의 생성 및 PR 유전자의 발현을 유도함으로서 식물을 보호하는 기능을 지님을 특징으로 하는 생물학적 제어 물질The method according to claim 1, wherein the pepper esterase has a function of protecting the plant by releasing the cutin monomer produced by hydrolyzing the cuticle from the immature pepper fruit and inducing the production of hydrogen peroxide and expression of the PR gene. Biological control substances 제 1항의 고추 에스테라제 생물학적 제어 물질의 탄저병균, 도열병균과 같은 침투 진균 병원균에 대한 상기 식물 보호 기능은 상기 에스테라제를 외부적으로 상기 식물에 적용함으로서 달성됨을 특징으로 하는 생물학적 제어 물질The plant protection function against infiltrating fungal pathogens such as anthrax and blast fungus of the pepper esterase biological control material of claim 1 is achieved by applying the esterase to the plant externally. 제 2항에 있어서, 상기 큐틴 모노머는 9-옥타데세나마이드(octadecenamide)임을 특징으로 하는 생물학적 제어 물질The biological control material according to claim 2, wherein the cutin monomer is 9-octadecenamide. 제 3항에 있어서, 상기 탄저병균에 대한 보호기능은 탄저병균 세포벽의 가수분해에 의해 생성된 디티안 화합물인 1,2-디티안-4,5-디올에 의함을 특징으로 하는 생물학적 제어 물질4. The biological control substance according to claim 3, wherein the protective function against anthrax is based on 1,2-dithiane-4,5-diol, which is a dithiane compound produced by hydrolysis of anthrax cell wall. 제 1항에 있어서, 상기 고추 에스테라제는 상기 에스테라제의 농도에 따라 ⅰ) 낮은 농도에서 진균 포자의 발아를 억제하고; ⅱ) 높은 농도에서 고추 열매로의 진균 침투를 억제하는 다른 항진균성 기능을 지님을 특징으로 하는 생물학적 제어 물질The method of claim 1, wherein the pepper esterase ⅰ) inhibits germination of fungal spores at a low concentration depending on the concentration of the esterase; Ii) biologically controlled substances characterized by their high anti-fungal function of inhibiting fungal penetration into the pepper fruit at high concentrations; 제 2항에 있어서, 상기 식물은 고추를 포함한 채소 농작물임을 특징으로 하는 생물학적 제어 물질The biological control substance according to claim 2, wherein the plant is a vegetable crop including red pepper. 제 1항의 고추 에스테라제는 서열번호: 2의 cDNA 단편을 포함한 재조합 플라스미드를 포함시킨 미생물의 발현에 의해 생성됨을 특징으로 하는 생물학적 제어 물질의 유전공학적 제조방법The red pepper esterase of claim 1 is produced by the expression of a microorganism comprising a recombinant plasmid containing a cDNA fragment of SEQ ID NO: 2, the genetic engineering method of biological control material 제 8항에 있어서, 상기 고추 에스테라제는 상기 미생물로부터의 총 단백질의 크기 분류에 의해 부분적으로 정제되고, 디티오트레이톨(DTT)을 포함하는 포뮬라 KH1과 혼합됨을 특징으로 하는 생물학적 제어 물질의 유전공학적 제조방법The method according to claim 8, wherein the pepper esterase is partially purified by size classification of total protein from the microorganism and mixed with a formula KH1 comprising dithiothreitol (DTT). Genetic engineering method
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN107446946A (en) * 2016-05-30 2017-12-08 中国科学院上海生命科学研究院 Negative regulatory factor and its application in grass resistance signal's approach

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