• 식물병연구
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• 제12권2호
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• pp.139-143
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• 2006

VC/RT-PCR은 바이러스의 단백질과 PCR 튜브의 재질적 특성을 이용하여 바이러스 이병주의 즙액으로부터 핵산을 지니고 있는 바이러스를 polypropylene에 부착시키고 그 외 PCR 활성을 저해하는 식물 즙액은 PBST로 제거해 주므로써 정확하고 깨끗한 바이러스 진단이 가능하다. 이 방법은 바이러스에 대한 항혈청이 전혀 필요 없으며 포장 시료를 직접 이용해 30 분 이내에 바이러스 핵산을 획득할 수 있어 바이러스 진단이 빠르고 간편하며 경제적이고 감도 높은 실용적인 방법이다. TSWV 에 대한 VC/RT-PCR을 위해 다양한 마쇄 완충액을 시험한 결과 0.5%의 Sodium sulphite를 포함한 0.01M Potassium phosphate (pH 7.0)가 가장 안정적이었으며 VC/RT-PCR을 이용하여 TSWV에 대한 최적의 처리 과정을 확립하였다. TSWV에 최적인 완충액에 마쇄한 바이러스 감염 잎의 조즙액을 이용한 한계 희석 농도는 $10^{-5}$으로 높은 감도를 보여 낮은 농도의 바이러스를 보유한 기주로부터 정확하 게 바이러스를 감지해 낼 수 있게 되었다. 두가지 이상의 바이러스에 감염된 기주로부터 두 가지 이상의 프라이머를 이용해 바이러스를 감지해 내는 다중 진단을 위한 실험 중 식물체의 종류와 바이러스의 Primer의 종류가 진단결과의 정확도에 큰 영향을 미치며 이러한 결과는 식물체 즙액을 바로 이용하는 VC/RT-PCR 방법은 물론 식물체로부터 Total RNA를 따로 분리하여 RT-PCR을 이용한 결과에서도 동일하게 나타났다. 따라서 편리하고 실용 적인 VC/RT-PCR법의 정확성을 최대화시키기 위해서는 다중 진단을 저해하는 식물체적 원인과 Primer 사이의 간섭 현상에 대한 연구가 더 진행될 것이며 이러한 원인을 충분히 제거해 줄 수 있는 마쇄 완충액을 개발하고 프라이머 제작을 더욱 신중히 해야 할 것이다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제35권4호
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• pp.299-306
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• 2008

선발마커로 두 종류의 항생제 (hpt와 nptII)와 제초제(bar) 유전자를 사용하여 아그로박테리움을 이용한 수정된 들깨 형질전환방법을 개발하였다. 들깨 배축 절편을 pMOG6-Bar 운반체 혹은 pCK-Bar 운반체를 가진 아그로박테리움 EHA 105와 각각 3일간 공동배양 하였다. 1차로 형성된 신초는 하이그로마이신(15mg/L)이나 카나마이신(125 mg/L)을 사용하여 선발하였고 재분화 된 신초들은 확실한 형질전환체를 얻기 위해서 포스피노트리신(1.2 mg/L)에서 한번 더 선발하였다. 뿌리는 호르몬이 없는 MS배지에서 재분화 신초로 부터 유도하였으며 80개의 재분화개체를 획득하였다. 들깨 지놈으로 형질전환유전자의 삽입은 서던 블럿으로 확인하였고 유전자의 발현은 노던 블럿으로 분석하였다. To 식물체로부터 유도된 T1들깨 종자들은 후대로의 안정된 유전자 전이를 확인하기 위하여 0.3% 바스타 제초제 살포로 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제24권6호
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• pp.618-625
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• 2014

쌀가루는 많은 식품 가공에 이용된다. 그러나 밀가루 반죽이 빵과 면을 포함한 많은 식품 가공 제품에 적합한 반면에, 쌀로 만든 반죽은 신장성과 탄력성이 부족하다. 고분자 글루테닌 서브유닛(HMW-GS)은 밀의 가공 적성을 결정하는데 중요한 역할을 한다. 본 연구에서, 우리는 아그로박테리움(Agrobacterium) 동시 형질전환법을 이용하여 한국 밀 품종인 '조경'으로부터 HMW-GS를 암호화하는 밀 Glu-1Dy10 유전자를 발현하는 marker-free 형질전환 벼 식물체를 개발하였다. 오직 Glu-1Dy10 유전자와 HPTII (hygromycin phosphotransferase II) 저항성 유전자만을 포함하는 분리된 DNA 조각들로 구성된 두 가지 발현 카셋트(cassettes)를 독립적으로 아그로박테리움(Agrobacterium) EHA105 에 도입하였다. Glu-1Dy10 또는 HPTII를 함유하는 EHA105 를 각각 3:1 비율로 벼 캘러스에 접종하였다. 290개의 하이그로마이신(hygromycin) 저항성 $T_0$ 식물체 중에서 우리는 벼 게놈에 Glu-1Dy10과 HPTII 유전자가 모두 삽입된 29개의 형질전환 라인을 획득하였다. 우리는 Glu-1Dy10 유전자가 벼 게놈 내로 도입된 것을 Southern blot 분석을 통해 다시 확인하였다. 형질전환 벼 종자에서 Glu-1Dy10의 전사(Transcripts)와 단백질을 semi-quantitative RT-PCR과 Western blot 분석을 통해서 확인하였다. 최종적으로, 오직 Glu-1Dy10 유전자를 갖는 marker-free 식물체를 $T_1$ 세대에서 성공적으로 선발할 수 있었다.

• 자연과학논문집
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• 제4권
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• pp.103-142
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• 1991

표식 유전자를 이용하여 체세포 잡종체를 선발하기 위한 연구의 일환으로 감자조직에는 T-DNA를 도입하여 식물호르몬 무첨가 배지에서도 생장가능한 형질전환체을 획득하고, 담배조직에는 NPT H gene을 도입하여 kanamycin에 대해서 저항성을 나타내는 형질전환체를 획득하여 각각의 특성구명과 원형질체를 유리하여 도입된 유전자 marker를 이용해서 융합을 시도한 바 그 결과는 다음과 같다. 1. 감자 괴경에서 Agrobacterium tumefaciens Ach5와 A. rhizogenes ATCC15834를 접종하여 crown gall tumor 및 hairy root를 유기하였으며 이러한 tumor조직은 식물 호르몬 무첨가 배지에서 생장이 가능하였다. 2. 감자에서 유기된 hairy root로부터 callus 형성은 2.4-D 2mg/1 첨가된 MS 배지에서 가장 양호하였으며 casein hydrolysate 1g/1가 첨가하면 유연 한 callus의 증식이 더욱 왕성하였다. 3. Activated charcoal이 0.5~2.0g/1 첨가된 배지에서는 crown gall tumor callus의 절단면이 갈변되는 것을 방지 할 수 있어 생존률을 높일 수 있었으나 hairy root에서는 갈변되어 고사되었다. 4. 2, 4-D 2mg/1와 casein hydrolysate 1g/1를 첨가한 배지에 hairy root callus를 현탁배의한 결과 양호한 많은 callus 덩어리들을 단시간에 얻을 수 있었다. 5. $Tri^-$parental mating으로 NPTII gene이 coding되어있는 binary vector인 pGA643을 wild type 및 disarmid된 Agrobacterium 내에 도입하여 Agrobacterium tumefaciens Ach5/pGA643, A.tumefaciens $A_4T$/pGA643, A. tumefaciens LBA4404/pGA643를 획득하였다. 이 세 개의 conjugant를 사용하여 0.7% agarose gel 상에서 pGA643을 확인하였다. 6. pGA643이 도입왼 Agrobacterium tumefaciens LBA4404와 담배 조직과 동시배양하여 kanamycin $100\mug$/ml 첨가된 배지에 생존하는 callus를 선발하였으며 동일배지에서 callus의 증식이 가능하였다. 7.형질전환된 담배 callus로부터 식물체 형성은 BA 2mg/1를 첨가한 배지에서 가능하였다. 8. 재분화된 담배의 엽조직은 kanamycin.이 $1000\mug$/ml 첨가된 MS 배지에서도 왕성히 callus가 유기되어, 이는 재분화체에서도 NPTII gene이 그대로 유지되고 있음을 확인할 수 있었다. 9. 담배의 정상 shoot와 형질전환된 shoot를 kanamycin이 $100\mug$/ml이 함유된 MS배지에 기내삽목한 결과, 정상 shoot는 발근이 되지 않고 황화 되었으나 형질전환된 shoot는 발근이되었으며 정상적으로 생장을 하였다. 10. 감자의 T-DNA가 도입된 현탁배양 callus는 cellulase 2%, macerozyme 2%, dricelase 1%에서 양호하게 유리되었다. 11. Osmoticum으로서 mannitol 농도 0.8M에서 담배와 감자의 두 조직 모두 원형질체유리가 가장 효과적이었다. 생존력은 T-DNA가 도입된 감자의 hairy root를 callus로 탈분화 시킨 후 현탁배양한 callus가 mannitol 0.5M에서 97%를 나타냈고, 그리고 NPTII gene이 도입된 담배의 엽조직은 mannitol 0.7M에서 94%로 최고를 타나냈다. 12. 원형질체 융합은 PEG solution 처리 15분 후부터 관찰되기 시작하여 20분에 완전히 융합되었고, 융합된 원형질체는 선발 marker인 호르몬 무첨가 및 kanamycin 첨가배지에서 배양 5일 후에 세포벽이 재생되었으며 4주일 후부터 colony들이 관찰되었다.

• 원예과학기술지
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• 제16권2호
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• pp.219-221
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• 1998

'남도' 마늘의 주아를 이용한 종구 생산성을 검토하기 위하여 주아를 200mM $K_3PO_4$와 200mM $KNO_3$ 용액에 파종전 침지처리(7일간, $10^{\circ}C$)한 후 파종기를 9월 20일, 10월 10일 및 10월 30일로 달리하여 시험하였다. 출현속도는 파종기가 늦을수록 빨라졌는데 10월 10일 $K_3PO_4$ 처리에서 출현소요일수가 단축되었다. 식물체 생육 역시 $K_3PO_4$ 처리후 10월 10일 파종에서 우수하였다. 인편분화율은 모든 처리구에서 85% 이상이었고, 평균구종은 파종시기가 빠를수록 높았다. 수량은 $K_3PO_4$ 처리후 10월 10일 파종이 무처리에 비해 27% 중수되어 주아를 마늘 파종적기에 화학제를 처리함으로써 더 많은 종구를 획득할 수 있었다.

• 식물병연구
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• 제8권2호
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• pp.92-100
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• 2002

한국산 땅콩에 감염되어 있는 바이러스를 동정하기 위하여 땅콩 재배지 에서 모자이크, 괴저를 동반한 얼룩무늬, 황화, 줄무늬, 엽맥녹대, 위축 등의 바이러스 감염 증상을 나타내는 땅콩잎 및 땅콩을 채집하였다. 이들 시료로부터 기주범위, 면역전자현미경(ISEM), 감염 세포내의 바이러스의 존재양식, direct immune staining assay(DISA), RT-PCR 등에 의하여 Bean common mosaic virus(BCMV-PSt)와 Peanut mottle virus(PeMoV)를 분리하였다. 이들 시료를 DN법에 의거하여 전자현미경으로 관찰한 바 길이가 약 780 nm의 사상형 입자와 세포질 봉입체를 관찰하였다. 초박절편의 시료 관찰에서도 길이 약 700 nm의 사상 입자가 엽육세포 등의 세포질과 액포에 산재 혹은 병행 배열로 존재해 있는 영상 및 세포질 봉입체가 반드시 확인되었다. 또한, 이들 시료를 BCMV-PSt와 PeMoV의 항혈청으로 ISEM을 실시한 결과, 두 항체에 모두 decoration 되었음을 확인하였다. 두 바이러스가 종자전염이 되는 지를 확인하기 위하여 땅콩을 직접 BCMV-PSt와 PeMoV의 항혈청으로 DISA를 실시하였다. 그 결과, BCMV-PSt 및 PeMoV 항혈청에 발색이 되었으며, 이들을 발아시켜 유식물체를 획득하였다. 이들 유식물체에서도 바이러스 감염 증상인 얼룩무늬 증상이 관찰되었고, 이들을 BCMV-PSt와 PeMoV의 항혈청으로 ISEM방법으로 검경한 결과, 두 항체에 모두 decoration 되었다. 또한, 자연감염 식물체 및 DISA에 의해 바이러스 감염이 확인된 종자를 발아시킨 2년생 식물체로부터 생물검정 법 및 ISEM에 의해 두 종의 바이러스가 검출되었다. Rl-PCR을 실시한 결과, 약 1.2Kb크기의 BCMV-PSt coat protein유전자가 증폭 되었다. 이 연구결과, 한국산 땅콩에 BCMV-PSt가 가장 많이 감염되어 있음을 확인하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제36권1호
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• pp.43-48
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• 2008

함초(Salicornia herbacea)는 염습 지대에서 자생하는 명아주과에 속하는 일년초 식물로서 우리말로는 퉁퉁마디라고 불리우며, 식용과 약용으로 이용되고 있다. 건조된 함초로부터 열수 추출을 하여 조추출물(CSP)을 얻었으며 조추출물을 한외 여과하여 다당체(SP1)를 얻었다. 이렇게 얻은 조추출물과 다당체에 대해 streptozotocin (55 mg/mL/kg)으로 유발한 당뇨 쥐를 이용하여 정상 대조군(NC)과 당뇨 대조군(DC), 당뇨 조추출물군(DCSP), 당뇨 다당체군(DSP1)으로 분류하고 각각 조추출물과 다당체 2%를 6주간 공급하여 실험한 결과, DCSP군과 DSP1군에서는 대조군과 비교하여 혈당은 10%, 25%씩 감소하고, 중성 지방은 13%, 20%씩 감소하여 유의적인 수치를 나타내었다. 즉, 함초로부터 조추출물과 다당체를 획득하여 이들에 대한 항당뇨 실험을 한 결과, 조추출물과 다당체에서 혈당 저하와 중성 지방 저하의 효과를 보였는데, 조추출물보다 다당체에서 더 높은 활성을 보였다. 따라서 함초 다당체는 항당뇨 활성을 가진 바이오헬스 소재로 개발될 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제41권3호
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• pp.116-122
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• 2014

다양한 형태적 특징을 가진 배추 유전자원의 소포자 배양을 통한 고정계통의 육성 및 효율적인 소포자 배 발생조건을 확립시키기 위하여 50종의 배추 유전자원을 대상으로 소포자 배양을 실시하여 30종에서 반수체배의 생산이 확인되었다. 소포자 배 발생률은 순무형인 IT135449에서 가장 높았고 일부 유지작물형(winter oil)에서는 배 발생이 관찰되지 않았다. 소포자 배양을 통한 다양한 배추 유전자원의 배 발생 효율의 증대를 위하여 유전자원 4종(IT135449, IT199710, IT212886, IT218043)을 대상으로 고온처리 기간에 따른 소포자 배 발생 효율을 확인한 결과, 3종에서는 $32^{\circ}C$에서 2일간 고온처리 할 경우 배 발생률이 가장 높았고 summer oil형 IT218043에서는 3일간 처리할 경우 가장 높은 배 발생률이 관찰되었다. 또한 소포자배의 식물체 재분화에 영향을 미치는 식물 생장조절제의 농도를 조사한 결과, 결구배추형인 IT199710에서는 NAA $0.5mg{\cdot}L^{-1}$과 BAP $1mg{\cdot}L^{-1}$를 첨가한 처리구에서 가장 높은 재분화율이 관찰되었으나 순무형인 IT135449와 청경채형 IT212886에서는 생장조절제 무처리구에서 가장 높은 재분화율이 관찰되었다. 소포자 배 유래 재분화 식물체들을 대상으로 배수성 검증을 실시한 결과 종자를 형성한 모든 식물이 자연배가를 통한 이배체 식물임이 확인되었다. 본 실험의 결과는 다양한 배추 유전자원의 소포자 배양효율 증진을 위해 이용될 수 있을 뿐 아니라 획득한 고정 계통은 이후 배추의 육종 및 유전자 기능 연구의 소재로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국농림기상학회지
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• 제22권1호
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• pp.13-19
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• 2020

본 연구는 저비용·저 노동력을 위해 RGB 컬러 이미지에서 획득한 녹색영역 값과 엽면적 그리고 군락피복 측정을 비교하였다. 시험에 사용된 품종은 국내에서 가장 많이 재배되고 있는 대원콩, 대풍콩 및 풍산나물콩을 재배하였다. 측정 시기는 엽의 4.5엽기부터 종실비대기까지 RGB 컬러 이미지를 획득하여 군락 엽면적과 피복을 비교하였다. 이미지 분석은 ExGR로 토양으로부터 식물체의 녹색 영역을 분리하였다. 분리한 녹색 영역과 실제 측정한 엽면적과 피복과는 고도의 유의성을 보였다. 본 연구 결과에서 알 수 있듯이 실제 측정한 군락 엽면적과 군락 피복과는 정의 상관관계(r²=0.84)를 보였다. 군락 이미지와 실제 측정한 군락 피복과는 고도의 정의상관관계(r²=0.94)를 보였다. 또한 군락 이미지와 실제 측정한 군락 엽면적과는 고도의 정의상관관계(r²=0.74)를 보였다. 따라서 향후 RGB 컬러 이미지로 저비용·저 노동력으로 군락 단위에서 엽면적과 피복을 손쉽게 측정할 수 있을 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제23권2호
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• pp.267-272
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• 2013

본 연구는 바이러스에 감염된 감귤나무로부터 열처리와 경정접목을 병행 처리하여 바이러스를 제거코자 수행하였다. '세토카' 교잡종을 포함한 6품종을 재료로서 사용하였으며 이를 조사된 모든 개체에서는 외관적으로 바이러스 감염 증상이 관찰되지 않았으나 TAS-ELISA 검정을 통해 전원 CTV에 감염되어 있음이 확인되었다. '세토카'를 대상으로 특정 온도 시험을 수행한 결과, 주 야간 $40^{\circ}C$ 온도 조건에서 높은 비율로 바이러스가 제거되었다. 항혈청법으로 할 수 있었으며, 그 처리에서 획득된 무균의 신초를 이용하여 기내 파종된 탱자 대목에 경정 접목하였다. 경정 접목된 모든 개체에서는 바이러스 병징이 발견되지 않았고 TAS-ELISA와 SDV 크로마토법에 의해서도 무균이 확인되었다. CTV, SDV와 CTLV를 대상으로 한 RT-PCR 검사를 통해서도 극소량의 바이러스조차 발견되지 않았다. 따라서, 열처리와 경정접목을 통해 '세토카', '삼다조생', '풍광', '부지화' 및 '에히메카시 다이28고' 품종에서 총 11개의 무균의 식물체를 획득하였다.