기주특이적 독소(Host-Specific Toxin, HST)의 정의
기주특이적 독소는 병원균이 생산하는 대사산물 중, 그 병원균의 기주 식물에 대해서만 독성을 나타내고 비기주 식물에는 영향을 주지 않는 물질을 말합니다. 병원균의 병원성(Pathogenicity)과 독소 생산 능력이 정비례하며, 독소에 대한 민감도가 기주 식물의 감수성을 결정하는 핵심 요인이 됩니다.
기주특이적 독소의 대표적인 예시
- AK-독소(AK-toxin): 배나무 검은무늬병균(Alternaria alternata Japanese pear pathotype)이 생성하며, '이십세기' 품종과 같은 특정 감수성 배나무 품종의 세포막에 작용하여 피해를 입힙니다.
- 빅토린(Victorin, HV-toxin): 귀리 위축병균(Cochliobolus victoriae)이 생성하는 독소로, Victoria 계통의 귀리 품종에만 특이적으로 작용하여 세포의 대사 과정을 교란합니다.
- T-독소(T-toxin): 옥수수 깨씨무늬병균(Cochliobolus heterostrophus race T)이 생성하며, T-형 남성불임질을 가진 옥수수의 미토콘드리아에 특이적으로 작용하여 에너지 생산을 방해합니다.
시험 포인트
- 기주특이적 독소는 병원균의 기주 범위와 독소의 반응 범위가 완벽하게 일치합니다.
- 독소를 생산하지 못하는 균주는 기주 식물에 대해 비병원성을 가집니다.
- 기주 식물의 독소 수용체 유무에 따라 저항성과 감수성이 결정되는 경우가 많습니다.
- 비기주특이적 독소(텐톡신, 타불톡신 등)와 구분하는 문제가 자주 출제됩니다.
비교: 기주특이적 독소와 비기주특이적 독소
| 구분 | 기주특이적 독소 (HST) | 비기주특이적 독소 (Non-HST) |
|---|---|---|
| 기주 범위 | 특정 기주/품종에 한정 | 광범위한 식물 종에 작용 |
| 병원성 필수성 | 병원성 결정의 필수 요인 | 병의 진전을 돕는 부차적 요인 |
| 대표 예시 | AK-독소, 빅토린, T-독소 | 타불톡신, 텐톡신, 시린고마이신 |
관련 용어
- 병원성 결정인자(Pathogenicity determinant): 병의 발생 여부를 결정하는 핵심 인자
- 선택적 독성(Selective toxicity): 특정 생물체나 세포에만 선택적으로 나타나는 독성
- 감수성 유전자(Susceptibility gene): 독소와 결합하거나 반응하여 병을 유발하는 기주의 유전자