• 식물조직배양학회지
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• 제25권4호
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• pp.245-250
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• 1998

Tobacco mosaic virus(TMV) 외피단백질 유전자를 연초(Nicotiana tabacm cv. NC82)에 형질전환하고 형질전환 식물체 후세대에서 TMV 저항성인 연초를 선발하여, 선발된 TMV 저항성 제5세대 형질전환 식물체의 도입된 유전자발현 및 고온에서의 특성 등을 조사하였다. TMV 저항성 식물체의 염색체 DNA에 TMV 외피 단백질 유전자가 안정되게 존재하고 있음을 genomic PCR을 수행하여 확인하였다. 또한 형질전환 식물체내에서 TMV 외피 단백질 발현은 Immunoblot hybridization 방법으로 확인하였다. TMV 저항성 형질전환 연초식물체에서 발현된 단백질의 양은 매우 적었으며 특히 본엽에는 병징이 나타나지 않았으나 수확기 마지막 액아에 TMV의 반점이 나타난 병징발현 지연형의 형질전환 식물체의 경우에도 발현된 단백질의 양은 정상 NC 82에 TMV가 감염되었을 때와 비교하여 현저히 적었다. TMV 저항성 형질전환 식물체 내에서 발현되는 TMV 외피단백질의 양은 총 단백질에 대비하여 0.01% 이하이였다. TMV 병징 발현 지연형인 형질전환 식물체에 TMV를 인공접종한 후 고온처리상태에서 외피 단백질 유전자의 전사 및 발현을 RT-PCR과 Immune blot hybridization 통하여 확인하였으며, 이때 TMV의 증식도 억제되었으므로 개량멀칭시 나타나는 고온조건하에서도 저항성이 안정적으로 발현될 수 있음을 알 수 있었다.

• 문화기술의 융합
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• 제5권3호
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• pp.327-332
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• 2019

현대 과학자들은 식물정화공정과 같은 새로운 기술로 중금속을 제거하려고 한다. 이런 최첨단 기술 중 하나는 토양의 특정 중금속을 제거하는 형질 전환 식물을 개발하는 것이다. 본 연구자는 T. goingense Metal Transport Protein 1 유전자와 TgMTP1 : GFP 유전자를 발현하는 형질 전환 벡터를 구축했다. 형질전환체 식물을 선택하여 형질 전환 된 유전자를 애기 장대 게놈에서 확인했다. 발현은 Arabidopsis 세포, 조직 및 기관의 여러 부분에서 확인되었다. Arabidopsis thaliana에서 TgMTP1 과발현하는 식물에 중금속이온이 처리되었을 때 형질 전환 식물체는 비 형질 전환 체보다 중금속 내성이 높았다. 추가 연구를 위해 4 (Zn, Ni, Co, Cd.)가지 중금속에 대한 내성이 향상된 형질 전환 식물을 선택했다. 선택된 T3 TgMTP1 과다 발현 애기 장대 식물은 중금속에 내성이 증가된다. 이 식물은 액포 내에 중금속을 축적하고 동시에 원형질막에 발현되는 MTP1 유전자의 발현을 특징으로 한다. 결론적으로, 이러한 식물은 식물 정화 응용 분야 및 내성이 증가 된 식물로 사용될 수 있다.

• 미생물과산업
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• 제19권1호
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• pp.44-46
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• 1993

이 논문은 형질전환 동.식물 이용기술 연구의 필요성, 연구과제의 현황, 연구동향 그리고 끝으로 연구전망 및 건의사항에 대해 기술하였다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제43권2호
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• pp.223-230
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• 2016

아스코르빈산(ascorbic acid, AsA)는 강력한 항산화 물질 및 환원제로서 식물에서 산화형 AsA인 dehydroascorbate(DHA)를 활성형인 환원형 AsA로 변환시키는 효소인 dehydroascorbate reductase (DHAR)에 의해 생성된다. 선행연구의 결과로서, 본 연구팀은 참깨의 모상근에서 분리한 DHAR 유전자를 이용하여 항시 발현하는 CaMV 35S 프로모터와 괴경 특이적으로 발현하는 patatin 프로모터의 조절하에 과발현 시킨 형질전환 감자를 개발하였다. 형질전환 감자 식물체들은 비형질전환체 보다 증가된 DHAR 활성과 AsA 함량을 보인 바 있다. 본 연구에서는 단백질체 분석을 통해서 형질전환 감자 식물체에서 DHAR 과발현에 의해 조절되는 단백질들을 조사하였다. 단백질체 분석의 결과로서, 형질전환 감자에서 도입된 DHAR 단백질과 다양한 항산화 관련 단백질들이 식물 생장시기 동안 증가 하였다. 본 연구의 결과로서, 도입된 유전자인 DHAR이 항산화 단백질들의 발현 증가를 통해 형질전환 식물체의 스트레스 내성 기작을 향상 시킬 수 있을 것으로 생각된다.

• 식물조직배양학회지
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• 제28권2호
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• pp.87-90
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• 2001

배추 유래의 cytosolic glutathione reductase 유전자 (BcGR1)의 지속적 발현과 형질전환 식물체의 oxidative stress에 대한 내성과의 관계를 분석하기 위하여, BcGR1 유전자를 CaMV 35S promoter의 하류에 연결한 다음, 담배에 형질전환하였다. PCR 및 Southern blot 분석을 통하여 BcGR1 유전자가 정상적으로 삽입된 32 계통의 T$_{0}$ 식물체를 선발하였다. Northern blot 분석 결과, 도입된 유전자가 형질 전환 식물체 내에서 항상적으로 발현된다는 것을 확인하였으며, 도입 유전자의 copy number와 발현량 사이에는 정의 상관관계를 보이지 않았다.

• 식물조직배양학회지
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• 제22권4호
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• pp.235-240
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• 1995

식물세포의 형질전환을 위한 새로운 표지유전자의 개발은 식물유전공학의 중요한 관건이 되고 있다. 본 실험은 독성 adenosine 유도체인 9-$\beta$-D-arabinofuranosyl adenine (Ara-A)과 cordycepin등에 저항을 나타내는 adenosine deaminase (ADA) 유전자를 새로운 식물세포의 형질전환용 표지유전자로 사용코자 수행하였다. 정상식물체에서는 치사하는 농도인 Ara-A 100 $\mu$M과 cordycepin 50 $\mu$M이 함유된 선발배지에서 ADA 유전자에 의하여 형질전환된 연초식물체는 생존이 가능하였으며 성공적으로 형질전환체를 선발할 수 있었다. 또한 형질전환된 연초식물체에서 획득한 종자도 동일한 선발배지에서 ADA 유전자가 유전된 종자와 유전되지 않은 종자를 쉽게 구별할 수 있었다. 이런 결과는 동물유전자인ADA 유전자를 연초조직의 새로운 형질전환용 표지유전자로 사용할 수 있음을 시사한다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제39권1호
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• pp.25-31
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• 1996

식물체내 칼모듈린과 칼모듈린 메틸화의 기능에 대한 정보를 얻기 위하여 칼모듈린 유도체($lys{\rightarrow}ile\;115$ 칼모듈린)를 발현시킬 수 있고 하이그로마이신(Hygromycin) 내성을 보일 수 있는 형질전환 담배 식물체와 하이그로마이신 내성만 보일 수 있는 형질전환 담배 식물체(대조구)가 Agrobacterium-mediated 형질전환을 통해 만들어 졌다. 이들 형질전환 담배 식물체로 부터 얻은 씨앗의 하이그로마이신 내성과 민감성에 대한 비는 예상대로 3 : 1을 보였다. Western blot과 Chemiluminescence 방법을 병행하여 형질전환 식물체($F_1$)의 잎으로 부터 칼모듈린 단백질을 검출한 결과 칼모듈린 단백질이 발현 되었음이 확인되었다. 두 형질 전환 담배 식물체로 부터 얻은 씨앗의 발아에 미치는 표피살균제의 영향을 조사해본 견과 칼모듈린 형질전환체의 씨앗은 살균수의 처리만으로도 MS 배지에서 씨앗 주변에 곰팡이 등의 오염없이 정상 발아되었으며, 대조구는 살균수와 차아염소산나트륨 용액(유효 염소 함유량 4%)을 1 : 1 배합하여 처리해주어야 오염으로 부터 벗어날 수 있었다. 칼모듈린 유도체를 발현 시키는 담배 씨앗과 대조구 담배 씨앗의 발아에 미치는 칼슘 농도의 영향을 조사해본 결과 저 농도의 칼슘을 함유한 MS배지에서는 초기 발아율에 있어 별 차이가 없었지만 고농도(예, 30mM)의 칼슘 함유배지에서는 칼모듈린 형질전환체 씨앗의 발아가 대조구 형질전환 식물체 씨앗의 발아에 비해 월등하게 잘 되었다. 이와 같은 결과들로 부터 칼모듈린 유도체의 담배 세포내 발현은 각종 환경적 요인에 대한 담배 씨앗의 적응능력을 증진시키는 것으로 제안할 수 있겠다.

• 식물조직배양학회지
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• 제25권3호
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• pp.147-152
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• 1998

AL1-gene은 TGMV의 복제에 매우 중요한 역할을 하고 있다. 이 AL1 gene의 발현을 억제하기 위해서는 식물체내에서 AL1 gene의 antisense RNA의 발현에 의한 억제가 효과적 방법 중에 하나로 알려져 있다. 이런 발현을 식물체내에서 실현시키기 위해 hygromycin 저항성 유전자에 antisense AL1-gene을 연결시키고, 연결된 부위를 CaMV35s-promoter와 octopine synthase gene terminator 사이에 연결시켰다. 이 유전자 발현 단위 부분을 다시 kanamycin 저항성 유전자 발현 단위 부분을 지니고 있는 형질 전환 벡터인 pBinAR에 삽입시켜 새로운 형질 전환 벡터인 pAR35-2를 개발하였다. 이 벡터를 Agrobacterium tumefaciens LBA4404에 형질전환 시킨 다음, 토마토와 담배 잎사귀 조직에 감염시켜 식물체들을 kanamycin과 hygromycin이 함유된 배지위에서 배양하여 형질전환된 식물체들을 선발하였다. 형질 전환된 식물체들로부터 antisense AL1-gene 및 antisense RNA를 각각 PCR 및 RT-PCR를 이용한 southern hybridization 방법을 이용하여 증명하였고, 토마토 식물체의 공변세포쌍 내에 있는 엽록체 숫자가 여덟 개라는 것이 확인되어 형질 전환된 토마토 식물체가 2 배수체로서 정상적인 식물체라는 것을 증명하였다. 이러한 형질 전환 식물체는 앞으로 항 바이러스성 형질을 지니는 식물체들을 개발하는 데 많은 도움을 주리라 여겨 진다. 그리고, 본 연구에서 제조된 벡터 pAR35-2는 두 개의 항생제에서 동시 선발 할 수 있도록 되어 있고 promoter가 두 개로 되어 있어 형질 전환 식물체선발 및 유전자 발현 연구에 효과적으로 이용되어 질 수 있으리 라 여겨진다.

• 한국약용작물학회지
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• 제9권2호
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• pp.156-165
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• 2001

현삼의 기내배양에서 낮은 농도의 2,4-D(0.01, 0.1mg/l) 와 TDZ(0.01, 0.1, 2.0mg/l)이 조합처리시 shoot 분화가 좋았으나, 2,4-D의 농도가 높아질수록 TDZ과 조합처리시 shoot 분화가 저조 하였다. 형질전환 확인을 위한 PCR 분석에서 선발표지 유전자로 사용되는 NPT II gene의 확인하였는데 형질전환되지 않은 식물체에서는 나타나지 않는 DNA 절편이 형질전환 식물체에서 나타났으며 kanamycin 50 mg/ l 첨가된 배지에서 선발된 식물체에서 NPT II gene(700bp)이 plant genome 안으로 삽입되었음을 확인하였다. 형질전환 식물체의 항균활성 검정에서는 Asperigillus awamori에 대해 대조구 식물체와 같이 항균성이 없는 것으로 나타났으나 항바이러스성 단백질인 PAP가 도입된 식물체에서는 $IC_{50}$의 값이 Asperigillus awamori에 대해서 각각 $320\;{\mu}g/ml$ 과 $300{\mu}g/ml$, C. herbarum에 대해서도 $IC_{50}$ 값이 $80{\mu}g/ml,\;100{\mu}g/ml$로 높은 항균성을 나타내었다. 형질전환 식물체와 형질전환되지 않은 식물체를 대상으로 SDS-PAGE를 수행하여 본 결과 감염된 형질전환되지 않은 잎과 감염되지 않은 잎에서는 나타나지 않는 30kDa의 분자량을 가지는 새로운 band가 PAP유전자에 의하여 형질전환된 식물체에서 각각 확인되었다. Asperigillus awamori의 경우에 PAP 형질전환체의 단백질을 첨가한 경우 모두 포자가 발아가 억제 되었고 균사생장이 지연되었으며 균사가 생장되더라도 포자와 생장하는 균사가 투명하여졌으며 생장하는 균사의 굵기도 가늘어지는 특성을 나타내었다. 병원균 접종 후 생육조사에 의하면 형질전환 식물체가 초장과 지상부, 지하부의 생체 중에서 모두 형질전환 되지 않은 식물체보다 다소 높게 나타났다. Fusarium에 의한 전형적인 병징인 뿌리썩음 병과 유관속 시들음 증상이 형질전환 되지 않은 식물체에서 병징의 scale은 3.2와 3.0으로 나타나는 반면 형질전환된 식물체에서는 2.0과 2.5으로 비교적 낮게 나타났다.

• 한국자원식물학회지
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• 제10권2호
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• pp.107-113
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• 1997

화이트 클로버의 배축, 잎, 미숙배 유래의 embryogenic callus에 식물 binary vector인 pBI121을 포함하는 A. tumefaciens LBA4404를 접종하여 효과적으로 화이트 클로버를 형질전환시켰다. A. tumefaciens를 이용한 화이트 클로버의 형질전환은 acetosyringone을 사용함으로써 품종간의 차이가 없이 배발생 캘러스에서 16-19%를 보였다. 재분화 식물체의 PCR 및 Northern 분서글 통하여 형질 전환된 화이트 클로버의 염색체내에 GUS 유전자가 안정되게 도입되었고 식물체내에서 mRAN로 발현됨을 확인하였다. 또한, GUS 유전자가 식물체내에서 단백질로 발현됨을 확인하기 위하여 형질 전환되어진 화이트 클로버부터 단백질을 추출하고 분광분석법에 의하여 GUS의 활성을 측정하였으며, 시료간에 약간의 차이는 있으나 유의적인 GUS 활성을 확인하였다.