<h2>결 과</h2><h3>색소결핍 억제돌연변이주(SU-NPG)의 형질</h3><p>SU-NPG는 \( 42^{\circ} \mathrm{C} \)에서는 분생포자(conidia)가 발아되지 못하고, \( 37 ^{\circ} \mathrm{C} \)에서 발아를 시킨 후 \( 42^{\circ} \mathrm{C} \) 에서는 정상적인 정단생장(apical growth)을 못하는 온도감수성 돌연변이주(temper-ature sensitive mutant, ts)이며, 격막 간의 길이가 짧고, 균사의 정단모양은 둥글다. SU-NPG의 이와 같은 특징은 세포벽의 구조 또는 기능에 이상이 있기 때문으로 추측된다. 균사분지 형성을 위하여 견고화된 세포벽에 가수분해효소가 작용하여 분해되어야하는데, 색소합성을 위한 세포벽구조를 필요로 할 것이다. 이는 균사 분지형성과도 관계가 있을 것이며, 세포벽 재구성과도 관련되어 있을 것이다. 실제로 FGSC4에 비하여 SU-NPG는 복합적 세포벽 분해효소인 Novozyme에 의하여 원형질체가 매우 빠르게 생성된다. 이는 SU-NPG 세포벽이 효소에 의하여 더욱 분해되기 쉬운 구조를 지니는 것으로 사료었으므로, 전자현미경을 이용하여 세포벽의 구조변화를 관찰하였다.</p><h3>SU-NPG 세포의 표면구조</h3><p>각 균주를 CM 액체배지에서 \( 37^{\circ} \mathrm{C} \)로 8시간 동안 진탕 배양한 후 \( 42^{\circ} \mathrm{C} \)로 옮겨서 6시간 동안 배양한 균사의 표면을 SEM으로 관찰하였다. SU-NPG에서는 FGSC4에 비하여 균사 표면은 거칠었고, 균사 분지는 정상적이었으나, 균사가 굴곡되었으며, 균사 직경은 야생형에 비하여 매우 두꺼웠다. FGSC4에서 분생 포자벽은 CM 평판배지에서 \( 37^{\circ} \mathrm{C} \)로 3일과 6일 및 2개월 동안 배양하였을 때 외각에 독특한 굴곡 층을 가지고 있는데, SU-NPG에는 이러한 외각의 굴곡 층이 존재하였으나, 외각의 굴곡 층이 불안정하여 배양 6일째부터 박리되었다. SU-NPG는 FGSC4에 비하여 분생포자의 생존력이 시간이 지남에 따라 매우 떨어지는데, 이는 외각 굴곡 충의 불안정성과 관련이 있을 것으로 생각된다.</p><p>CM 평판베지에서 4일 동안 배양된 자낭포자를 순수하게 분리하여 표면을 관찰한 결과, 야생형인 FGSC4에는 자낭포사의 중앙부에 크고 분명하며, 잘 분화된 두가닥의 띠가 존재하는데 SU-NPG(SU602)에서는 자낭포자가 거의 형성 되지 못하였고, NPG 억제 돌연변이주의 한 종류인 SU601 npgA1; su6npgA1, green conidia color)에서만 자낭포자가 형성되었으나 그 크기는 크지만 수는 매우 적고 두 가닥의 띠가 중앙부에 불완전한 상태로 존재하였다. 이상의 결과들로부터 SU-NPG에서 균사, 분생포자 및 자낭포자의 표면구조는 비정상적이며 불안정함을 알 수 있었다.</p><h3>SU-NPG 세포벽의 미세구조</h3><p>균사를 박절하여 uranyl acetate와 lead citrate로 염색을 하면 그 세포벽은 바깥 쪽에 전자밀도가 높은 층과 안 쪽에 전자밀도가 낮은 층으로 되어 있었다. SU-NPG에서 균사 세포벽은 그 두께가 FGSC4에 비하여, 2배 정도 증가되었다. 따라서 SU-NPG에서 균사 직경의 증가는 세포벽 두께에 기인되었음을 알 수 있었다. SU-NPG 경우는 정단부위가 FGSC4에서 비하여 둥근모양을 하고 있었다. 분생포자는 FGSC4에 비하여 SU-NPG에서 큰 차이는 없었으나, 그 두께가 다소 얇아졌다.</p><p>SU-NPG에서 세포벽 미세구조의 이상과 이들 형질과의 관련성을 조사하고자 Sewall 등의 방법에 따라 탄수화물 염색을 하여 TEM으로 세포벽의 화학적 미세구조 차이를 관찰 하였다. 탄수화물 염색을 하여 관찰 시 FGSC4의 균사 세포벽은 네 층으로 구성되어 있었는데, 외부환경과 경계를 이루는 맨 바깥 층은 H1 층, 그 바로 안쪽 층은 H3 층, 그 안쪽에 불균일하며 탄수화물 염색에 강한 양성반응을 나타내는 층은 H2 층, 원형질막과 인접한 맨 안쪽 층은 H4 층이다. NPG의 균사 세포벽은 H1 층과 H3 층이 존재하지 않고 탄수화물 염색에 강한 양성반응을 보이는 불균일한 H2 층과 원형질막과 인접부위에 견고하게 형성된 H4 층으로만 이루 어져 있었다. 그러나, SU-NPG에는 H1 층, H2 층, H4 층이 FGSC4와 유사하게 발달하였으나 H3 층이 매우 두껍게 발달하였다. NPG에서는 색소결핍및 균사분지 저조 등의 형질이 세포벽에서 H1 층과 H3 층이 결여되어 나타나는 현상이라고 생각할 수 있었는데, SU-NPG에서는 두꺼운 H3 층에 의하여 색소결핍 돌연변이를 억제하는 것으로 생각된다.</p><p>야생 형인 FGSC4 분생포자벽은 네 가지 층인 C1 층, C3 층, C2 층과 C4 층으로 이루어져 있는데, 외부와 경계를 이루는 최외각 층인 C1 층이, 그 안 쪽에 C3 층, 그 안쪽에 비교적 염색이 약하게 되는 C2 층이 있고, 맨 안 쪽에 원형 질막과 인접한 C4 층 있다. NPG 분생포자벽은 C3 층이 결여되어 있고 C2 층으로만 되어 있는데, 그 염색 정도는 다소 약하였다. 또한 SU-NPG 분생포자벽에는 4 가지 층이 정상적으로 존재하였지만, C2 층보다 C3 층이 잘 발달하였음을 알 수 있었다.</p>
SU-NPG는 \( 42^{\circ} \mathrm{C} \)에서는 어떤것이 발아되지 못하나요?
분생포자(conidia)