One of the endoparasitoid wasp, Cotesia plutellae (Braconidae), parasitizes young larvae of the diamondback moth, Plutella xylostella. For the successful parasitization, C. plutellae required suppression of immune response in P. xylostella. Maternal (polydnavirus, venom proteins and ovary proteins) and embryonic (teratocytes) factors have been involved in immune-suppression. In this study, we performed transcriptome analysis of venom of C. plutellae and identify neprilysin-1 (Cp-NEP1) as a potential immunosuppressive protein. Cp-NEP1 encoded 451 amino acids and largely belongs to the hymeopteran neprilysin family via phylogenetic analysis. It is of interest that Cp-NEP1 has no conserved motifs such as zinc-binding domain (HExxH), substate binding domain (NAYY/F) and protein folding and maturation domain (CxxW) generally identified in other neprilysin family. In order to examine the biochemical function of Cp-NEP1, the recombinant Cp-NEP1 tagged with N-terminally 6X His was constructed and expressed in Escherichia coli. Expression of Cp-NEP1 was confirmed with SDS-PAGE and peptide sequencing. Recombinant Cp-NEP1 significantly suppressed nodule formation when the co-injection with E. coli. These results suggest that Cp-NEP1 contributes to suppression of immune response in P. xylostella and that the conserved motifs reported from other neprilysin do not involve immunosupperssion.

Slow seedling growth rate and nodulation failure of white clover (Trifolium repens L.) has been limited its good establishment to pastures. The experiment was done to determine the effect of removal of cotyledon and unifoliolate on the shoot, root growth,

Mitogen-activated protein kinase (MAPK) signaling cascades play critical roles in various cellular events including abiotic/biotic stress responses, innate immunity, hormone signaling and cell specificity in plants. The MAPK-mediated stress and ethylene signaling are recently known to be involved in nitogen-fixing symbiotic interactions; however, the biological role of MAPK for nodule development in legume plants is largely unknown. We here elucidated that MtMKK5-MtMPK3/6 cascade negatively regulate the nitrogen fixing nodule formation in Medicago truncatula. MtMKK5, an ortholog of SIMKK, overexpression significantly reduces the nodule formation in M. truncatula roots. MtMKK5 directly activates MtMPK3/6 by phosphorylation on the TEY motif within the activation loop in the cytoplasm, which might link to EFD as a negative regulator for nodule formation. EFD has a putative MAPK phosphorylation Thr residue and could be a target of the activated MtMPK3/6 in the nucleus. Consistently, a MAPK specific inhibitor U0126 enhances nodule formation and confers similar nodule phenotypes to the efd-1 mutant such as lower proliferation and differentiation to symbiotic tissues. Our works thus reveal a key negative signaling module mediated by MtMKK5-MtMPK3/6-EFD for symbiotic nitrogen fixing nodule organogenesis.

Mitogen-activated protein kinase (MAPK) signaling cascades play critical roles in various cellular events including abiotic/biotic stress responses, innate immunity, hormone signaling and cell specificity in plants. The MAPK-mediated stress and ethylene signaling are recently known to be involved in nitogen-fixing symbiotic interactions; however, the biological role of MAPK for nodule development in legume plants is largely unknown. We here elucidated that MtMKK5-MtMPK3/6 cascade negatively regulate the nitrogen fixing nodule formation in Medicago truncatula. MtMKK5, an ortholog of SIMKK, overexpression significantly reduces the nodule formation in M. truncatula roots. MtMKK5 directly activates MtMPK3/6 by phosphorylation on the TEY motif within the activation loop in the cytoplasm, which might link to EFD as a negative regulator for nodule formation. EFD has a putative MAPK phosphorylation Thr residue and could be a target of the activated MtMPK3/6 in the nucleus. Consistently, a MAPK specific inhibitor U0126 enhances nodule formation and confers similar nodule phenotypes to the efd-1 mutant such as lower proliferation and differentiation to symbiotic tissues. Our works thus reveal a key negative signaling module mediated by MtMKK5-MtMPK3/6-EFD for symbiotic nitrogen fixing nodule organogenesis.

질소고정의 장점을 갖고 있는 white clover를 화본과초지에 도입시 정착이 대단히 어려운 것으로 알려져 왔다. 본 시험은 혼파초지에 도입되는 white clover의 유묘기 관리에 대한 정보를 제공하고자 28일의 재생기간중 예취시기 (0, 1, 2, 4, 8 trifoliolate)의 조만과 예취빈도 (4회, 1회)가 잎의 크기가 다른 white clover 품종의 지상부 및 지하부 건물생산과 근류형성, 이들과의 상관관계를 조사하기 위하여 실시되었으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1 지상부, 뿌리 및 개체당 건물중은 조기 또는 빈번한 예취, 짧은 재생기간에 의하여 감소되나 재생기간이 길어지면 이러한 경향은 완화되었다. 2. 지상부 및 개체당 건물중은 예취빈도 4회에서는 최초예취를 늦춤으로써 완만하게 증가하나, 예취빈도 1회에서는 복엽 4교기까지 예취를 늦춤으로써 현저히 증가하였다. 3. S/R율은 복엽이 4매 이상일 때보다는 그 이전에 최초예취를 실시하거나, 예취빈도가 많고 재생기간이 길수록 증가하였다. 4. 개체당 근류수는 조기예취 및 빈번한 예취, 짧은 재생기간에 의하여 감소되나, 재생 14일 이후에는 복엽 4교기까지 최초예취에 대한 효과가 어느 정도 소멸되었다. 5. 타공시품종에 비하여 대엽종 Regal은 최초예취를 복엽 2교기까지 실시할 경우 지상부 및 개체 당 건물중이 높은 반면, 소엽종 S184는 최초예취시기에 관계없이 근류수가 많은 것으로 나타났다. 6. 개체당 근류수는 대체적으로 재생 7일 Regal, Huia 및 S184가, 재생 28일 La. S-1, Huia 및 S184가 최초예취시기가 빠른 복엽 2교기까지 지상부 및 뿌리의 건물중과 정의 상관을 보인 반면, S/R율과는 재생 7일에서 복엽 1교기까지 부의 상관을 보였으나 재생 28일에서는 그러한 관계가 소멸되었다.형상태에 도달한 침종후 24시간의 수분흡수율과는 정의 상관을 보였다.으며 생육초기일수록 상관이 높았다. 6. F1 은 생육초기에 엽의 질소함량이 높아 단위동화율이 높을 뿐만아니라 질소의 군락내 상하간의 농도 구배가 크고 흡광계수가 낮아 군락의 광합성에 유리하고, 이에따른 영양 생장기 건물 생산성의 증대가 단위 면적당 영화수의 증대를 통해 수량의 증대를 가져오는 것으로 판단되었다. 높았고 그 다음으로 운봉>화서>철원산미 순으로 낮았으며 강하점도는 철원산미가 가장 켰고 그 다음으로 화서>운봉>진부산미 순으로 저온하에서 등숙된 쌀일수록 낮았으며 치반점도는 이와 정반대의 경향이었다. 밥의 점성 /경도비율은 철원산미가 여타 지역에 비해 약간 높은 값을 나타내었다. 6. 식미관련 미질특성을 이용한 주성분 분석에서 전정보의 약 60% 설명이 가능한 제1 및 제2 주성분치상의 5개 품종별 4개 산지미의 분포로 보아 대체로 진부산미와 여타 지역산미로 확연히 구분되었고 다시 진부산미는 2개군, 여타 지역산미는 3개군으로 세분화 할 수 있었으며 산지내 품종변이가 가장 작았던 것은 화서산미였고. 고냉지산미는 품종 간 변이가 켰다. 식미관련 종합적 미질특성면에서 가장 양호한 군에 속하는 것은 철원, 운봉 및 화서산 오대벼와 운봉산 소백벼였다.것으로 나타났다. 아마도 이런 산림형태는 자연 기후환경변화 뿐만 아니라 인간간섭에 의해 나타난 결과로 생각된다. 이 시기에 경작식물인 벼과(Gramineae), 옥수수(Zea), 메밀(Fagopyrum)과 논밭의 뚝 등지 에서 서식하는 돼지풀(Ambrosia) 등이 처음으로 산출되는 것으로 보아 인간간섭이 행해졌음을 잘 뒷 받침해준다. 또한 담수성 조류는 변함없이 산출되는 반면, 해양성조류인 와편모류가 산출되지 않는 것으로 보아 해안환경에서 다소 멀 어진 저지대의 습윤한 충

고단백 열대두료작물인 Winged bean의 질소와 가리의 시비법 확립을 위한 기초자료를 얻고자 질소기비(0, 4kg/10a), 가리기비(0, 6, 18kg/10a), 질소추비(0, 4kg/10a) 수준을 달리한 pot 시험을 실시한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 초장, 분지수, 엽수, 엽면적은 질소의 시비ㆍ추비시, 가리시용량이 증가할수록 현저히 증가하였다. NAR, RGR, CGR은 질소의 기비ㆍ추비 시용시 유의성 있게 증가하였으며 특히 CGR은 가리수준이 증가함에 따라서 유의성 있게 증가하였다. 2. 근류의 수와 근류 건물중은 질소기비 및 추비 시용시에 감소하였으며 질소시비에 관계없이 가리수준이 증가할수록 증가하였다. 3. 록협, 괴근 및 종실수량은 질소기비ㆍ추비 시용시, 그리고 가리 시용량이 증가할수록 증가하였다. 종실수량의 경우, 질소기비ㆍ추비시용 및 가리 3부 비시용시 무처리에 비해 140% 증가하였으며 질소기비 질소추비간의 상호작용에도 유의성이 나타났다. 4. 수량은 주요 생육특성(총건물중, 엽면적, CGR, 초장, 분지수, 엽수) 및 수량구성 요소(협, 협실율, 협장, 협폭, 100립중)와 정의 상관관계, 그리고 근류수, 근류건물중, 엽중 P2 O5함량과는 고도의 부의 상관관계가 나타났다.다.

우리나라 장여품종을 위함한 15개 대두품종들의 근류균에 대한 친화성과 접종효과를 밝히기 위하여 사경시험을 실시하였던 바 그 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 정석은 근류균접종 15일후에도 근류가 형성되지 않았으나 Lindarin #62는 주당 3.0개의 근류가 형성 되었으며 개화기의 근류형성수도 품종간에 크게 차이가 있어서 정석은 주당 37.8대로 가장 적었고 Haman은 주당 122.2개로 가장 많이 형성되었는데 품종간에 유의차가 인정되었다. 2. 개화기까지의 근류형성수에 대한 시기별 근류형성비율은 품종간에 크게 차이가 있었는데 공시품종평균에 있어서는 접종 15일후에 2,1％, 접종30일후에는 60.8％, 그리고 접종 45일후에는 79.8％가 형성되었다. 3. 근류병접종효과는 현저하여 초장, 경태, 근장, 건물중 및 엽록소함량이 무접종구에 비하여 접종구가 크게 증가하여 전체처리 및 품종간, 그리고 접종처리간에 고도로 유의하였는데 다만 엽록소함량과 건물중의 증가추세와는 반드시 일치되지 않았다. 4. 공시품종평균에 있어서 접종구에 대한 무접종구의 몇가지 현질의 형성비율은 초장 94.0％, 건물중 81.6％, 그리고 엽록소의 함량은 66.8％였다.

본 조사연구는 한국재배종 34개품종, 일본재배종 42개품종 및 미국재배종 32개품종등 총 108개품종을 공시하여 근류형성성을 구명하고자 실시하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 근류형성의 조만은 품종간에 뚜렷한 차리가 있었던 바 파종 14일후에는 근류가 형성되지 않은 품종이 18개품종, 파종 28일후에도 6개품종이나 되었고 특히 42일후에도 미국품종 Flambew는 근류가 형성되지 않았다. 2. 근류수는 품종의 육성모지와 조사시기에 따라 크게 차리가 있었던 바 파종 42일후(3차조사)의 근류수는 일본품종이 26.5개로 가장 많았고 우리나라품종은 19.5개, 미국품종은 15.2개로서 가장 적었다. 3. 주당근류중은 일본품종이 75.9mg로서 가장 무거웠고 한국품종은 71.1mg, 그리고 미국품종은 49.6mg로서 가장 가벼웠다. 4. 근류중과 자실중 및 근류수와는 고도로 유의한 정상관관계가 인정되었으나 기타 몇가지 형질들과는 유의성이 인정되지 않았다.