• 한국자원식물학회지
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• 제31권4호
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• pp.419-422
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• 2018

'늘푸름 1 (Neulpureum 1)'은 국립수목원에서 육종한 품종으로, 좀비비추와 원예품종인 Hosta 'Krossa Regal'을 교잡 후 얻은 개체를 특성에 따라 선발하여 육종하였다. 선발은 잎의 색이 진하고 잎에 존재하는 굴곡의 크기가 작은 개체를 기준으로 하여 선발하였다. 그 결과 대조품종에 비해 짙은 녹색을 유지하는 기간이 길고, 초장이 짧으며, 풍부한 잎을 가지고 있는 개체가 선발되었다. 이렇게 선발된 개체는 무성증식방법으로 개체수를 늘렸으며, 3년간 재배하며 특성을 고정 및 조사하였다. 이렇게 육종된 '늘푸름 1 (Neulpureum 1)'은 가지고 있는 특징 때문에 반음지의 지피용 뿐만 아니라 분화용으로도 이용될 수 있는 만큼 활용적 가치가 매우 높은 신품종이다.

• 생명과학회지
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• 제6권1호
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• pp.40-47
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• 1996

자생식물 중 실내분화용, 절화 및 화단용으로서 가치가 높고, 한약으로서 이용 가능한 용담의 기내개화 및 대량증식 체계를 확립하기 위하여 식물체의 부위 및 생장조절제의 효과를 시험한 결과는 다음과 같다. 화뢰의 출현은 0.5mg/l kinetin과 GA_${3}$를 첨가하였을 때 가장 많았으나 그 효과는 kinetine이 더 좋았다. 최적의 GA_${3}$나 kinetin농도일 때 두가지 생장조절제를 혼용하면 오히려 화뢰형성수가 감소되었고, 저농도에서는 상호작용의 효과가 있었다 화뢰가 50% 형성되는데 걸리는 주수(T_50는 0.1mg/l GA_3가 첨가되었을 때 Kinetin의 농도에 관계없이 11-14주이었다. 측지 발생은 GA_${3}$의 효과가 kinetin보다 좋았고, 농도는 모두 1.0mg/l까지 높을 수록 좋았다. 중간정도의 농도(0.5mg/l)에서 두 생장조절제간의 상호작용이 인정되었다. 뿌리의 형성은 GA$_{3}$의 농도가 높을 수록 감소하였다. 꼬투리의 크기가 8mm까지 클수록 발아력이 높았으며, 꼬투리의 크기가 작을 수록 비정상적인 식물체가 많았다. 배지에 GA_${3}$/l 첨가는 발아력을 현저히 증가시켰다.

• 한국자원식물학회지
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• 제31권1호
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• pp.90-94
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• 2018

'홍실(Hongsil)' 품종은 경상남도농업기술원에서 2015년 육성한 촉성재배용 딸기 신품종이다. '802a312'를 모본으로 하고 '옥매(Okmae)'를 부본으로 하여 2011년 교배하여 과실의 당도와 경도가 높아 수출용으로 적합한 개체로 선발한 것이다. 2013-2014년에 촉성재배 작형으로 특성 및 생산력검정 결과 우량계통으로 '1116-74-15'를 선발하였고, 2015년 농가 실증 시험을 거쳐 '홍실'로 명명하였다. '홍실'의 초형은 반개장형으로 초세는 중간 정도이다. 휴면이 얕고 화아분화가 빨라서 촉성재배에 적합한 품종이다. 과실의 당도는 $10.0^{\circ}Brix$로 '설향'보다 $0.4^{\circ}Brix$가 더 높았으며, 경도는 $13.1g{\cdot}mm^{-2}$로 '매향'과 비슷하였다. '홍실'의 과실은 장원추형으로 과색은 선홍색이며 상품수량은 $4,269kg{\cdot}10a^{-1}$으로 '매향'보다 16% 더 많았다. 병저항성은 흰가루병에 다소 약하므로 방제에 유의하여야 한다.

• 한국식품위생안전성학회:학술대회논문집
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• 한국식품위생안전성학회 2002년도 춘계학술발표대회 및 심포지움
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• pp.3-42
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• 2002

21세기에는 인구의 폭발적 증가와 함께 가속화된 산업화로 말미암아 경지 면적은 줄고 농업 환경은 더욱 피폐해질 것으로 예상된다. 지금도 이미 화석 에너지원의 고갈로 대체 에너지 개발이 시급히 요구되고 있으며, 지구의 자연 환경 보존 목소리도 그 어느 때 보다 높다. 한마디로 식량, 에너지, 환경 문제가 새 세기에 우리가 시급히 해결해야할 과제로 주어져 있다. 이에 과학계에서는 식량 및 대체 에너지원의 공급을 증대시키고 환경을 보존할 수 있는 보편적인 수단으로 환경 친화적 유전자 변형 (GM)작물의 활용이 제시되고있다. 따라서 선진국들은 이의 기반이 되는 식물유전체 연구에 대규모 투자를 아끼지 않고 있으며, 이를 이 용한 식물 생명공학산업을 국가 전략 산업으로 집중 육성하고 있다. GM작물 제조 기술은 유용 유전자의 발굴 및 재조합, 식물세포로의 이식 및 재분화를 통한 완전한 식물체 재생, 이를 품종으로 실용화하는 단계로 구성되어 있다. GM작물은 1983년 항생제 저항성 담배가 개발된 것을 시점으로 하여, 1994년에는 연화지 연 토마토 Flaver Saver이후 지금까지 개발 실용화된 작물은 제초제 저항성 콩, 카놀라, 목화, 그리고 해충 저항성 옥수수 등이 있으며,2001년까지 세계적으로 상품화 승인을 얻은 경우는 15 작물 68품종에 이른다. 2001년 경우 GM작물 종자시장은 약 30억 달러에 달하고 있으며, 미국, 아르헨티나, 캐나다 등 세계적으로 52.6백만 ha에 이르는 면적에서 재배되었다. 그러나 GM농산물의 식품 및 환경 안전성에 대한 의구심이 일기 시작하였고, 따라서 이의 생산 및 소비에 대한 전반적 인 문제가 뜨거운 쟁점으로 부각되기도 하였다. 이 에 각국 정부는 객관적 인 안전성을 확보하기 위한 제도적인 장치를 마련하고 있으며, 아울러 과학기술자들은 더욱 안전한 형질전환 기술 개발을 도모하고 있다. 다음 세대의 GM작물은 단순한 제초제 및 병해충 저항성을 넘어서서 특정 영양 또는 건강기능성을 향상시켜 부가가치를 증가시킨 신품종 맞춤작물이 지속적으로 개발 상업화될 것이다. 따라서 고유성을 가진 유용 유전자의 대량 확보 여부가 산업적 경쟁력을 결정하게 될 것이다. 지금까지 개별 유전자 중심으로 이루어지던 유용 유전자 발굴 작업은 유전체학의 출현으로 규모가 대량화되고 그 효율이 증진되었다. 따라서 진 각국은 유용 유전자 발굴에 국가적 차원의 역량을 집중하고 있다. 그러나 우리나라는 정부와 민간의 소규모 지원으로 근근히 기술 습득 차원에 머물러 왔으며, 산업적 경쟁력의 무기가 될 고유한 유용 유전자와 형질전환 기술이 거의 없는 어려운 상황에 놓여 있다. 최근 정부가 시작한 생명공학 분야 대규모 연구지원 사업 기대를 모아 보며 이 분야 과학기술자들의 노력을 촉구한다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제33권1호
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• pp.19-25
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• 2006

저온저항성 BN115 gene과 표지유전자로서 kanamycin에 저항성 있는 nptII gene을 가지고 있는 식물발현용 binary vector pBin19/BNl15가 도입된 A. tumefacience MP90을 국화잎과 공동배양 하였다. 또한 particle bombardment를 이용하여 목적으로 하는 유전자가 식물체에 안정적으로 도입되어 발현됨을 PCR 및 Real-Time PCR 검정으로 확인하였다. 국화잎과 공동배양에 사용된 Agrobacterium은 $5.0{\times}1.0{\mu}m$로 non-sporing, motile, rod 형이며, Callus는 pin이나 cork-borer에 의해 상처 난 잎 가장자리로부터 형성되어 식물체가 재분화 되었다. 유전자 도입조건은 Agrobacterium을$O.D._{600}{\approx}0.5$에서 20분간 공동배양 할 때, Particle bombardment는 helium 압력을 1,100 psi, target 거리를 9 cm로 유지했을 때, 가장 효율이 높았다. 5mg/L kanamycin이 들어 있는 배지에서 선발된 형질전환체는 PCR 분석으로 형질전환여부를 판별할 수 있었으며, 선발 10개체 중 9개체에서 purified pBN115와 같은 크기의 밴드가 형성되었다. Taq-Man probe를 이용한 Real-Time PCR 결과 $45{\sim}0.00045ng/{\mu}{\ell}$ 범위에서 pBN115 gene을 10배씩 serial dilution한 amplification plot는 일정한 간격으로 standard curve를 보였으며, slope는 -3.313975, R2는 0.998319이었다. Amplification plots의 형질전환체 $C_T$값은 $20.75{\sim}33.81$범위였으며, 유전자 copy수는 정량분석을 기초로 산출하였다. pBN115의 plasmid DNA를 serial dilution했을 때, standard는 $5.6{\times}10^{10}/45ng{\sim} 5.6{\times}10^5/0.00045ng\;copies/{\mu}{\ell}$이 었으며, 형질전환체는 $3.86{\times}10^8{\sim}12565.71 copies/{\mu}{\ell}$이었다. 따라서 PCR, Real-Time PCR 분석 결과 저온저항성 유전자가 국화의 genome에 안정적으로 도입되었음이 확인되었다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2020년도 춘계학술대회
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• pp.22-22
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• 2020

너도개미자리는 석죽과의 다년생 초본류로 낭림산 이북으로부터 백두산까지 분포하며 고지대에 자생한다. 7~10월에 흰색의 꽃이 개화하고 종자는 달걀모양으로 표면은 밋밋하다. 본 연구는 지피용으로 사용할 너도개미자리의 분화재배 시 적정 추비, 차광 및 적심 등의 처리 정도를 알아보고자 수행하였다. 재배방법의 확립을 위하여 유용식물증식센터에서 종자를 분양받아 2019년 4월 19일에 트레이에 파종하여 충북대학교 유리온실에서 육묘한 유묘를 7월 4일에 정식하여 실험재료로 사용하였으며, 9월 24일까지 약 11주 동안 재배하였다. 공통 조건은 비닐 포트 3치(7×7cm)에 원예상토를 충진하고 200구 트레이에 셀당 1립씩 파종하여 생산된 1셀을 정식하였다. 추비, 차광, 적심 등은 무처리로 수행하였다. 추비실험은 hyponex 하이그레이드(N-P-K, 7-10-6)를 0, 500, 1000, 2000mg·L^-1의 농도로 엽면시비 하였고, 차광 실험은 0, 35, 55, 75% 차광막을 이용하였으며, 적심은 무적심과 재배 4주차의 1회적심 처리로 구분하였다. 연구의 결과, 너도개미자리는 추비처리 농도가 증가할수록 생육도 증가하는 경향이었으나, 유의성은 확인할 수 없었다. 유의적인 차이는 없었지만 2000mg·L^-1 처리구에서 지상부 및 지하부의 생체중이 가장 무거운 결과를 보였다. 차광처리 별로는 무차광 조건에서 생육이 왕성한 결과를 보였고, 차광률의 증가는 생육을 점차 억제하는 경향이었다. 개화율도 무차광에서 가장 높았으며, 다음으로 35% 차광 순이었고, 55와 75% 차광에서는 개화가 진행되지 않았다. 너도개미자리에 적심처리는 초장과 측지수의 발생을 억제하였고, 개화도 지연되는 경향을 보였다. 결론적으로 너도개미자리의 지피용 재배시 광이 충분한 에 배치하여 재배하는 것이 효과적이다. 추비는 Hyponex 하이그레이드를 2000mg·L^-1의 농도를 처리하는 것이 생육에 유리하며, 적심은 하지 않는 것이 효과적인 재배방법인 것으로 판단된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제36권1호
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• pp.87-95
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• 2009

Ferritin 유전자를 벼의 저장기관인 배유에 특이적으로 발현시킬 수 있는 glutelin, gGlobulin 및 zein 프로모터를 활용하여 쌀알에 최대로 발현시켜, 고부가가치를 가진 가공용 벼 품종을 육성하여 천연의 철 성분이 강화된 유아용 이유식 생산에 이용할 수 있으므로 유아들에게 천연의 철분을 안정적으로 공급할 수 있는 형질전환체를 육성하였다. 종자 저장단백질인 glutelin, globulin 및 zein의 프로모터와 ferritin 유전자를 pMJ21 vector에 pGBF, pGTF 및 pZ4F 등의 Ti-plasmid를 Agrobacterium에 도입하여 동안벼와 화신벼에 형질전환 하였다. 동안벼 종자를 사용하였을 때 pGBF 재조합 유전자는 19.2%, pGTF는 15.0%, pZ4F는 18.4%가 재분화되었고, 화신벼 종자를 사용하였을 때에는 pGBF 재조합 유전자는 6.7%, pGTF는 11.7%, pZ4F는 3.4%가 재분화되었다. 형질전환 벼의 ferritin 유전자의 도입여부는 PCR 분석과 Southern 분석으로 확인하였으며 ferritin 유전자의 유전자 발현은 Norihern 및 Western 분석에 의해 확인하였다. Southern blot 분석 결과로부터 각각의 배유특이 프로모터 유래 형질전환체 중에서 single copy로 도입된 개체를 선발 할 수 있었다. 또한 이들 형질전환 계통들에서 도입유전자의 발현량은 wild type 벼에 비하여 매우 높게 나타났다. 또한 철 단백질의 철분 축적 정도를 분석한 결과 Zein 프로모터를 사용한 형질전환 계통 (T1-2)에서 171.4 ppm으로 wild type과 비교하여 6.4 배의 철분함량 증가를 보였다. 그러나 globulin 및 glutelin 프로모터 유래 형질전환체에서는 wild type과 비교하여 $2.1{\sim}3.0$ 배의 철분함량 증가를 보였다. 벼 형질전환체들의 생육상황을 조사한 결과 초장은 변이 폭이 매우 크게 나타났으며, 대조품종과 비교하여 50%정도 감소한 왜성 및 이형 식물체도 출현되었다. 따라서 본 연구에서는 형질전환체 중에서 표현형 적으로 대조품종과 거의 같은 식물체를 선발하여 후대를 육성하였다. 육성한 T1 세대에서 형질전환체의 초장, 간장, 수장, 분얼수 및 등숙률을 조사한 결과 초장, 간장, 수장, 분얼수에 있어서는 대조 품종과 큰 변이를 보이지 않았으나 등숙률에 있어서는 $53.3{\sim}82.2%$의 비교적 큰 변이를 나타내었다.

• 생명과학회지
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• 제9권2호
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• pp.127-135
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• 1999

자생식물 중 절화, 분화 및 화단용으로서 가치가 높고, 한약으로서 이용 가능한 용담의 발아성과 발아과정중 형태형성에 관계하는 식물체의 특성을 이해하기 위해 각 부분의 내부조직을 광학현미경과 주사전자현미경으로 관찰한 결과는 다음과 같다. 용담은 채종직 후 발아하여 휴면이 없거나 극히 짧았다. 성숙종자는 미숙종자보다 높은 발아율을 보였고, 미숙종자는 저장기간이 경과할수록 수명이 단축되었다. 종자의 수명은 190일 정도였다. 발아과정중 수반되는 형태형성을 관찰한 결과, 치상직 후에 종자는 수분을 흡수하여 종피가 팽창하였으며, 2일 후에는 유근이 출현되었다. 치상 4일째에는 유근에서 근모가 발생되었고, 파종 6일 후에는 자엽이 전개되었다. 치상 8∼10일 후에는 완전한 식물체로 발육되었다. 잎의 및의 조직을 검경한 결과 중앙맥과 지맥을 구별할 수 있었으며, 관다발이 잘 발달되어 있고, 단층의 표피조직과 책상조직 및 해면조직등이 관찰되었다. 책상조직은 대개 1열의 세포층으로 되어 있었다. 기공은 잎의 이면에만 분포하였고, 기공의 형태는 공변세포 주위에 부세포가 존재하지 않는 불규칙형으로 배열되어 있었다. 줄기 조직은 단층의 표피조직과 유조직으로 구성되어 있는 피층, 그리고 원형의 대를 이루고 있는 유관속을 관찰 할 수 있었다. 줄기의 유관속 조직배열은 둥근 원형의 띠모양을 나타내었다.

• 한국약용작물학회지
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• 제6권4호
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• pp.294-298
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• 1998

생물반응기를 이용한 대량 번식 방법 개발의 기반을 마련하고자 현삼 조직의 액체배양에서 직접 체세포배 발생에 미치는 치상조직과 식물 생장조절제의 상호영향을 조사하였다. 식물체의 부위에 따라 전혀 다른 양상을 보였는데, 잎, 줄기 및 엽병조직을 치상한후 체세포배 발생 정도를 살펴본 결과 줄기 절편을 배양하였을 때 체세포배 발생율이 가장 높았다. 또한 유식물체로 발달되기까지 약 3주의 기간이 소요되어 빠른 속도로 성장이 이루어진 반면, 뿌리의 형성은 이루어지지 않았다. 엽병을 접종 재료로 하여 3주간 배양하였을 때는 직접체 세포배를 통한 shoot는 형성은 되었으나 줄기 절편에 비해 체세포배 발생율은 낮았으며, 뿌리 발생도 이루어지지 못하였다. 잎조직을 액체 배지에 치상하였을 경우 체세포배 발생에 소요되는 기간이 줄기와 엽병에 비해 상대적으로 길었으며 , 배양 8주 후에는 완전한 식물체로 발달하였다. 액체배양에서 체세포배 형성에 영향하는 생장조절제로는 BA효과가 컸으혀, BA에 옥신류인 IAA와 NAA를 첨가함에 따라 탈분화가 진행되어 체세포배 발생을 감소시키는 경향을 보였다. 짧은 배양 시간 동안 많은 유식물체를 얻을 수 있는 최적의 조건은 BA 05 mg/ l 나 1.0 mg/ l 로 첨가시킨 NS 액체배지에 줄기 부위를 치상 조직으로 이 용하는 것이 가장 효과적 이었다.

• 한국자원식물학회지
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• 제23권4호
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• pp.379-385
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• 2010

농가현장에서 이끼재배에 활용할 수 있는 기존의 연구자료가 거의 없는 실정에서 분화식물로서 관상가치가 높은 나무이끼의 재배기술을 개발하고자 투명용기 재배시 토양 습도, 적정 공기노출 정도구명, 적정 용토 구명, 지피용 이끼선발 등 상품화에 관한 연구를 수행하였다. 나무이끼의 투명용기 재배시 용기내에 수분을 적습(수분 60~80%)으로 관리하는 것이 좋으며 용토는 피트모스:펄라이트(7:3)의 상토에서 좋았고 공기노출 정도에 있어서는 완전밀폐와 10% 노출에서 생육이 좋았다. 용기의 공기유통 정도를 나타내는 천공형태는 상부천공 2구에서 생육이 좋고 내부에 습기가 맺히지 않았다. 투명 용기내의 적정 용토는 수태, 피트모스, 피트모스+펄라이트 구에서 생육이 좋았으나 수태는 가격이 비싸 경제성이 떨어지므로 피트모스나 피트모스+펄라이트 상토가 유리한 것으로 나타났다. 나무이끼와 어울릴 수 있는 지피용 이끼로는 솔이끼, 편평털깃털이끼, 깃털이끼, 털깃털이끼, 아기초롱이끼, 은이끼, 가는털깃털이끼, 표주박이끼, 흰털이끼, 꼬마이끼 등 10종 모두 초장이 0.7~2.7 cm로 나무이끼보다 1 cm이상 작아 지피용으로 적당한 것으로 나타났다.