Changes of DNA Fragmentation by Irradiation Doses and Storage in Gamma-Irradiated Fruits

The changes in DNA damage were investigated during storage after irradiation. Kiwi, orange and pear were irradiated at 0.1, 0.3, 0.5, 0.7 and 1.0 kGy and stored for 3 months at 4$^{\circ}C$. The comet assay was applied to the sample seeds alt the beginning of irradiation and at the end of storage. Seeds were isolated and crushed, and the suspended cells were embedded in an agarose layer. After lysis of the cells, they were electrophoresed for 2 min and then stained. DNA fragmentation in seeds caused by irradiation was quantified as tail length and tail moment (tail length $\times$ % DNA in tail) by comet image analyzing system. Immediately after irradiation, the differences in tail length between unirradiated and irradiated fruit seeds were significant (p<0.05) in kiwi, orange and pear seeds. With in-creasing the irradiation doses, statistically significant longer extension of the DNA from the nucleus toward anode was observed. The results represented as tail moment showed similar tendency to those of tail length, but tile latter parameter was more sensitive than the former. Similarly even 3 months after irradiation, all the irradiated fruit seeds significantly showed longer tail length than the unirradiated controls. These results indicate that the comet assay could be one of the simple methods of detecting irradiated fruit seeds. Moreover, the method could detect DNA damage even after 3 months after irradiation.

감마선 조사 과일류에서 조사선량과 저장기간에 따른 DNA Fragmentation의 변화

과일의 방사선 조사 여부 확인과 저장에 따른 변화를 측정하기 위해 감마선 조사로 유도된 DNA손상을 comet assay로 확인하였다. 키위, 오렌지, 배를 구입하여 0.1, 0.3, 0.5, 0.7, 1.0 kGy의 저 선량으로 조사하고 비 조사 시료와 조사 시료간의 DNA 손상정도를 tail length와 tail moment로 측정하였다. 과일 씨의 DNA를 형광 염색하여 이미지 분석기를 이용하여 comet 양상을 관찰한 결과, 모든 시료에서 비 조사 시료보다 조사시료의 tail length가 더 길었으며 조사 선량이 증가할수록 tail length가 유의적으로 길게 나타났다. Tail moment로 나타난 결과도 이와 비슷하였으나 전체적으로 tail length에 비해 그 민감도가 낮았다. 방사선 조사한 과일을 저온에서 3개월 동안 저장한 후에도 저장 전과 마찬가지로 모든 시료에서 비 조사시료보다 조사 시료의 tail length가 더 길었으며, 조사 선량이 증가할수록 tail length가 길게 나타나, 저장 후에도 comet assay를 이용해 조사 시료와 조사 시료의 방사선 조사여부를 검지할 수 있었다 따라서 본 연구결과 comet assay는 신선한 과일과 일정기간 저장한 과일의 방사선 조사여부 판별에 유용하게 사용될 수 있음을 알 수 있었다.