Genetic Transformation of Microtuber Disk of Potato(Solanum Tuberosum) by Agrobacterium Tumefaciens

Agrobacterium tumefaciens에 의한 Microtuber 감자 (Solanum tuberosum) 절편(切片)의 유전적(遺傳的) 형질전환(形質轉換)에 관한 연구(硏究)

  • Lee, Young Bok (Dept. of Horticulture, College of Agriculture, Chungnam National University) ;
  • Seong, Bong Jae (Dept. of Horticulture, College of Agriculture, Chungnam National University) ;
  • Lee, Eun Gyoung (Dept. of Horticulture, College of Agriculture, Chungnam National University) ;
  • Lee, Ki Won (Korean Ginseng and Tobacco Research Institute) ;
  • Choi, Kwan Sam (Dept. of Agricultural Biology, College of Agriculture, Chungnam National University)
  • 이영복 (충남대학교 농과대학 원예학과) ;
  • 성봉재 (충남대학교 농과대학 원예학과) ;
  • 이은경 (충남대학교 농과대학 원예학과) ;
  • 이기원 (한국인삼연초연구원) ;
  • 최관삼 (충남대학교 농과대학 농생물학과)
  • Published : 1993.12.31

Abstract

Calli were induced on microtuber disks of potato(S.tuberosum) infected with three binary vectors transconjugated with C58, A281 and LBA 4404 of Agrobacterium tumefaciens and pBI121. The frequency inducing callus was the highest by infection of C121 carrying pC58 and pBI121, and shoots were differentiated on the calli without any hormonal application. Transformed calli were selected by their resistance to kanamycin and identified by GUS activity. The frequency of callus formation by infection of binary vector strain was affected according to the hormonal application.

본(本) 연구(硏究)는 Agrobacterium tumefaciens을 binary vector system(C' 121, A' 121, L' 121)의 방법(方法)으로 처리(處理)하여 감자(Solanum tuberosum cv. Sumi)의 일반종서(一般種薯), microtuber 및 엽육조직(葉肉組織)과 줄기조직(組織)의 형질전환(形質轉換)을 유기(誘起)하기 위한 실험(實驗)을 수행(修行)하였다. Binary vector의 transconjugant는 triparental mating method에 의해 작성(作成)하였고, 이에 의해 만들어진 C'121, A' 121 및 L' 121을 cocultivation 처리방법(處理方法)으로 감자조직(組織)의 절편(切片)에 접종처리(接種處理)하고, cytokinin과 auxin을 여러 가지 농도(濃度)로 조합(組合)하여 첨가(添加)한 MS배지(培地)에서 배양(培養)한 결과(結果) C' 121과 A' 121 접종구(接種區)에서는 BA, NAA 및 2.4-D 복합처리시(複合處理時) NAA보다는 2,4-D의 농도(濃度)가 높아짐에 따라 callus의 분화(分化)가 증가(增加)되었고, 일반종서(一般種薯)에서의 callus는 쉽게 갈변(褐變)하여 증식(增殖)이 잘 되지 않았다. 또한, L' 121의 접중구(接種區)에서는 microtuber나 일반종서(一般種薯)에서도 거의 callus 형성(形成)되지 않았다. 2,4-D 단용처리시(單用處理時) C' 121과 A' 121 모두 높은 callus 분화율(分化率)을 나타냈지만 NAA 단용처리시(單用處理時)에는 2,4-D보다는 저조(低調)한 callus분화(分化)를 보였다. 2iP를 BA 대신(代身) 사용(使用)하였을 경우(境遇) L' 121에서도 높은 callus 분화율(分化率)을 보였고, callus의 증식(增殖)도 잘 이루어졌다. BA 1mg/l+NAA 0.01mg/l+Zeatin 0.5mg/l처리구(處理區)에서의 callus를 BA 2mg/l+2,4-D 1mg/l의 MS배지(培地)에 계대배양(繼代培養)한 결과(結果) embryo 및 shoot가 형성(形成)되었다. 기내배양(器內培養)한 엽육조직(葉肉組織)과 줄기조직(組織)은 Zeatin 2mg/l+NAA 0.01mg/l+GA 0.1mg/l혼합(混合) 처리구(處理區)에서 세가지 conjugants 모두에서 비교적(比較的) 높은 callus 형성율(形成率)을 보였다. 각 처리구(處理區)에서 얻어진 callus는 계대배양(繼代培養)에 의해 현재(現在)도 생육(生育)이 왕성(旺盛)하게 이루어지고 있어 빠르고, 효율적(效率的)인 식물체(植物體) 분화(分化)에 관한 연구(硏究)가 계속 수행(修行)되어질 것이다.

Keywords

Acknowledgement

Supported by : 문교부