• KSBB Journal
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• 제10권1호
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• pp.23-29
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• 1995

발아된 벼(Oryza sativa L. cv. Nakdong)의 하배 축에서 callus를 유도하고, 현탁배양한 세포에서 원 형질체를 분리하여 MS 배지에서 재분화를 수행하였다. Callus는 하배축으로부터 $2.5mg/{\ell}2$,4-0를 첨가한 LS 배지에서 최고 65%의 치상효율로 유도되었으며, 형태척으로 선별 가능한 embryogenic callus 는 $2mg/{\ell}2$,4-D, O.2mgj P kinetin과 $0.1mg/{\ell} GA_3$ 가 첨가된 AA, 배지에서 현탁배양하였다. 4개월 이상 현탁배양한 세포로부터 분리한 원형질체는 voltage를 400V jern와 Imsec 통안 electropora­tion했을 때 $2.5mg/{\ell}2$,4-D, $0.1mg/{\ell}$kinetin과 lOmM proline이 첨가된 PCM 배지에서 1.1%의 치 상효율을 보였다. 형성된 microcalli는 LS2.5 배지 에 치상된 feeder cell에 $0.2\mu\textrm{m}$membrane filter를 얹은 위에 옮겨 암소에서 2주 동안 배양한 후, $30{\pm}/3{\mu}E$.m^{-2}S^{-1}의 형광하에서 2주 통안 배양했을 때 2mm 직경의 노란색 callus를 형성하였다. 형성된 callus를 재분화 배지에 치상하였을 때, 녹점 green spot)에서 shoot 형성과정을 거쳐 완전한 식물체로 분화되었으며 재분화율은 1l~33%였다.

• 식물조직배양학회지
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• 제26권2호
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• pp.127-132
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• 1999

4주 배양된 애기장대의 엽육조직으로부터 원형질체를 분리하여 2.0mg/L NAA, 0.5mg/L BAP및 9% mannitol이 포함된 MS 액체배지에서 $25^{\circ}C$, 암조건에서 배양하였다. 원형질체 유래 microcolonies를 dehydration시켜 배양하였을 때 non-dehydration에 비해 7배의 높은 캘러스 유도율을 나타내었다. Dehydrated microcolonies들 중에서 50개의 캘러스를 선별하여 0.05 mg/L NAA, 7mg/L 2-iP가 첨가된 MS배지에서 광조건으로 배양하였을 때 점차적으로 녹화되기 시작하였으며 배양 4주 후부터 전체적으로 녹화된 SF캘러스에서 green spots이 형성되었다 Shoot형성률은 식물생장조절물질의 종류에 따라 3.5%~56%로 나타났다. 재분화된 shoot는 식물생장조절물질이 첨가되지 않은 MS배지에서 뿌리를 유도하였으며 이들을 토양에 이식하여 완전한 재분화 식물체를 얻을 수 있었다. Shoot 형성과정을 조직학적인 측면에서 관찰한 결과, 배양초기에는 신장된 무정형의 세포가 대부분이었으나 배양이 진전됨에 따라 주위 세포들과 구별이 뚜렷한 도관요소 (tracheary element)와 분열조직군 (meristemoid)이 형성되면서 shoot primodia가 shoot로 발달되는 것을 관찰할 수 있었다. 재분화 식물체는 형태적으로 normal type이 78%이고 abnormal type이 22%였다.

• 미생물학회지
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• 제30권6호
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• pp.546-552
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• 1992

에탄올 내성 및 고 알콜 생성 균주인 S. cerevisiae BU-1 와 glucoamylase 생성 우수 균주인 S. diastaticus A15 를 시험 균주로 하여 genetic manipulation 에 의하여 haploid 인 S. cerevisiae BUI.alpha.26($alc^r thr^-$) 와 S. diastaticus A15a6($STA^+ hom$) 균주를 분리하였다. 이등 효모 균주의 원형질체 형성을 위하여 0.8 M sorbitol 의 존재하에서 zymolyase $200\mu$g/ml 와 $400\mu$g/ml 을 2 시간 동안 처리시 두 균주 모두 95% 이상 원형질체를 얻었다. PEG 6000 을 90 분간 반응시킬 경우 융합 빈도는 $ 3.25 {\times} 10^{-3}$ 이었다. 원형질체 융합으로 생성된 융합주의 유전적 분석, 에탄올 내성, glucoamylase 생성을 측정한 결과, 이들 융합주의 유전자형은 STA $alc^r$ thr hom. '/STA' $alc^r$ thr hom로 예상되었으며, glucoamylase 활성도는 A15a6 의 경우 2.7 units 이었으나, 융합주 F7, F10 은 각각 4.2 와 8.4 units 로 나타났다. 에탄올 내성 시험을 하여 선별한 결과, 가장 우수한 균주인 융합주 7개 중 F7 과 F10 을 선별하였다. 5% 의 녹말이 포함된 발효배양액에서 $30^{\circ}C$ 5일간 배양시 생성된 에탄올 생성은 융합주 F7 과 F10 은 각각 2.0% 와 1.85 이였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제20권4호
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• pp.384-389
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• 1992

식물근부균 Fusarium solani의 생육을 강력히 길항하는 Bacillus sp. YBL-7을 토양으로부터 분리하였으며 그 길항기작이 항생물질임을 이미 보고하였다. 분리된 생물방제균 Bacillus sp. YBL-7 균주들 siderophore, 가수분해능 등의 타 방제기능을 도입할 수 있는 다기능적인 방제균으로 육종하기 위해 plasmid vector pE194를 이용하여 효율적인 형질전환 system을 확립하고자 하였으며, 이때 필요한 여러가지 조건을 조사하였다. 생물방제균 Bacillus sp. YBL-7 원형질체 형성의 최적조건은 5시간 배양된 균체를 사용함으로써, 최종농도가 200${\mu}g$/ml인 lysozyme을 $37^{\circ}C$에서 90분간 처리함으로써 원형질체 생성율이 가장 높았다. 삼투압안정 완충제인 SMM bufferso의 sucrose 농도는 0.5M에서 안정하였고, mannitol 재생 배지에서 원형질체를 재생시켰을 경우 첨가된 agar의 농도가 1.2%에서, mannitol은 0.7M의 농도에서 가장 재생율이 높았다. 형질전환율은 polyethylene glycol 농도가 40%(w/v)일 때 가장 높았으며, plasmid DNA와의 접촉시간과 발현배양시간은 각각 10분, 120분에서 가장 효과가 좋았다. 또한 plasmid DNA의 농도는 5$\mu$g/ml 첨가에서 가장 높았으며, 형질전환된 숙주균주 Bacillus sp. YBL-7내에서의 pE194는 매우 안정하게 유지되었으며, 외붕 전자가 도입된 전환체와 숙주균주가 동일한 억제력을 갖는 것으로 확인되었으며, agarose gel 상에서도 고유의 plasmid pE194의 band를 확인 할 수 있었다.

• 한국균학회지
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• 제22권1호
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• pp.107-116
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• 1994

원형질체 융합으로 주름버섯목 느타리버섯과 민주름버섯목 잔나비걸상버섯과의 이목간 체세포잡종을 36균주 얻어 꺽쇠연결체 clamp connections있는 2균주와 꺽쇠연결체 없는 3균주의 자실체를 형성하였다. 꺽쇠연결체 없는 융합주는 한천배지나 액체배지에서는 자실체를 얻을 수 없었다. 그러나 톱밥배지에서 균사가 완전히 성장한 후 일정한 광과 온도를 유지한 결과 꺽쇠연결체가 있는 균사가 새로이 성장하였으며 거의 완전하게 다시 성장한 후 원기가 유도되고 자실체가 성숙하였다. 버섯자실체 특성은 느타리버섯과 유사하였으며, 갓 색택은 느타리와는 다소 다르게 나타났다. 3균주의 담자포자로 유전형질의 분리와 유전자재조합을 조사한 결과 꺽쇠연결체 있는 2균주는 비정상적인 분리 현상을 보였는데, 양친에 없는 ane, rib, ane rib 표지를 가진 것이 나타났다. 3종류의 random primer를 이용하여 핵산 연쇄 중합반응 polymerase chain reaction(PCR)에 의한 4개 체세포잡종의 염색체 DNA의 다형화현상을 조사한 결과 느타리친과 유사한 양상을 가졌으나 비양친의 밴드를 나타내었으며 primer #87, #125의 1.2kbp, 0.6kbp에서 각각 뚜렷하게 구분되었다. 4개 체세포잡종의 미토콘드리아 DNA의 제한효소 EcoR1과 HindIII의 절단결과 2균주는 느타리와 동일하였으며 2균주는 양친과 다른 양상을 나타내었다. 원형질체 융합주, 융합주 자실체로부터의 조직배양주, 융합주의 담자포자 발아주, 양친주를 포함하여 총16균주를 등전점 전기영동으로 동위효소 esterase를 분석한 결과 융합주 6균주중 5균주는 느타리와 유사하였으며 1균주는 양친과 전혀 다른 새로운 밴드양상으로 이들 모두 양친과 뚜렷이 구분되었다. 융합주와 자실체 조직배양주는 밴드양상이 거의 유사하였으나 $F^2$는 다소 차이가 나타났다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제16권4호
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• pp.275-281
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• 1988

호알칼리성 Bacillus sp. F204와 Bacillus sp. K 17간에 원형질체 융합에 의한 cellulase와 xylanase를 동시에 생산하는 균주를 개발하기 위하여 두 균주에 500 $\mu\textrm{g}$/ml NTG를 처리한 후 약제내성변이주 인 S20(Km$^r$, Cm$^r$과 G70(Str$^r$)을 분리하였다. 원형질체 형성율은 균체를 대수증식기 중기까지 배양하여 200$\mu\textrm{g}$/m1 Iysozyme으로 37$^{\circ}C$에서 30-45분간 처리하였을 때 약 95%였다. 재생배지에 0.4-0.5M sodium succinate, 0.5% casamino acid, 1.5% polvinylpyrrolidone, 25mM MgC1$_2$및 50mM CaC1$_2$를 첨가하므로 Bacillus sp. F204와 Bacillus sp. K17의 재생율은 각각 24.9%, 26.2%였다. 50mM $Ca^{++}$을 첨가한 30%의 PEG 6,000용액을 45$^{\circ}C$에서 5분간 융합시킴으로써 6.2$\times$$10^{-6}$ 빈도로 융합주를 얻었다. cellulase, xylanase 및 avicelase를 생산하는 융합주는 모균주와 비교하였다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제48권1호
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• pp.34-43
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• 2021

CRISPR/Cas9에 의한 유전자 교정 기술은 유용 형질을 갖는 작물 및 임목의 육성에 있어 널리 사용되고 있는 핵심 기술이다. 유전자 교정 임목 육성에는 아그로박테리움에 의한 형질전환 방법이 높은 효율로 시행된 연구가 많았고 따라서 형질전환에 사용된 플라스미드 서열이 식물 유전체 안에 존재한다는 문제가 남아 있었다. 본 연구에서는 CRISPR/Cas9을 사용하여 유전자 교정 임목을 육성하는 데 기존에 알려진 벡터 도입 기술이 아닌, 단일 가닥 가이드 RNA (sgRNA)와 Cas9 단백질을 혼합하여 만든 리보핵산단백질을 현사시나무 원형질체에 도입하는 방법을 기술하였다. 염 스트레스 내성 관련 인자 PagSAP1 유전자를 표적으로 하는 3종류의 sgRNA를 디자인하고, 각 sgRNA와 Cas9 단백질을 혼합하여 만든 리보핵산단백질을 원형질체에 도입하였다. 표적화 딥시퀀싱을 통해 리보핵산단백질 형성 시 sgRNA와 Cas9 단백질을 혼합하고 일정 시간 배양하여 안정화되는 시간이 필요한 것을 확인하였다. 또한 sgRNA3의 리보핵산단백질이 sgRNA1, sgRNA2의 리보핵산단백질보다 높은 교정 효율을 보이는 것을 확인하였다. 본 실험을 통해 리보핵산단백질을 이용한 유전자 교정 기술이 임목에도 적용될 수 있음이 확인되었고, 이는 외래 유전자 없이 유전자 교정 임목을 육성하는 데 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 자연과학논문집
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• 제11권1호
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• pp.55-63
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• 1999

효모세포의 원형질체 최적형성을 위한 stabilizer의 종류 및 농도, pH 그리고 lysis 방법을 조사하는 한편, intact cell과 protoplast사이의 효소활성도 및 poly-P 생합성율을 비교하였다. 그 결과 protoplast 형성에 있어 snail gut enzyme은 5시간, drisielase는 3시간 정도의 incubation 시간이 필요했으며, stabilizer로는 0.8 M mannitol, 6 M KCl이 좋았다. Protoplast는 intact cell에 비해 ALPase 활성은 22-27%, ACPase는 4-15% 정도 감소하였으며, poly-P 형성은 protoplast에서 유의한 증가가 일어나지 않았다.

• 한국균학회지
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• 제22권4호
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• pp.378-385
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• 1994

느타리 Pleurotus ostreatus와 여름느타리 Pleurotus sajor-caju의 영양요구주로부터 분리한 원형질체를 polyethylene glycol로 융합하여 종간 이질핵체 heterokaryon를 획득하였다. 불화합 균주간에는 9 융합조합에서 70개 융합주를 획득하여 7 융합주의 자실체를 유도하였으며 화합 균주간에는 1조합에서 모두 자실체를 형성하였다. 화합 균주간 융합주를 제외하고는 불화합성간 융합체는 꺽쇠연결체 clamp connections가 없었고 한천배지나 액체배지에서는 자실체를 형성하지 않았다. 그러나 활엽수톱밥과 미강이 혼합된 배지에서 균사가 완전히 성장한후 일정한 광과 온도를 처리한 결과 꺽쇠연결체 있는 균사가 다시 성장하였으며 이들 균사에서 버섯자실체가 형성되었다. 버섯자실체는 양친의 중간형태로 갓 색깔도 양친이 혼합된 orange grey-brownish grey로 나타났다. 그러나 다소의 자실체 형질인 자실층 hymenium, 버섯대, 생장습성은 느타리를 닮았는데 특히 여름느타리가 단생 closely scattered인데 비해 느타리는 속생 caespitose으로 느타리와 유사하였다. 자실체는 모두 꺽쇠연결체를 가졌으며 조직배앙한 결과 균사가 모두 꺽쇠연결체를 가져 본래 융합주와는 다른 형태로 변하였다. 6융합조합 8균주의 $F^2$에서의 유전형질 분리와 유전자 재조합을 분석한 결과 원영양형 prototroph이 양친 느타리형, 여름느타리형, 영양요구성 유전자 재조합형에 비해 많이 분리되었으며 3개조합에서 양친에 없는 유전자좌가 나타났다. 자실체가 형성되지 않는 융합주 P188과 사철느타리 ASI 2-3-rib와 균사접합 한 후 임성을 유도하여 유전분석한 결과 원영양형이 적게 분리되었고 여름느타리 양친형이 분리되지 않았으며 3친주 형질이 모두 유전자 재조합형으로 분리되었다.

• 미생물학회지
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• 제30권1호
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• pp.47-52
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• 1992

본 연구에서는 토양 내에서 비선택적으로 작용하는 제초제인 phosphinothricin(PPT) 을 분해할 수 있는 세균을 분리. 동정하고 돌연변이 유도 및 세포융합의 기법을 통해 그 능력을 개량하였으며, 아울러 다른 제초제인 glyphosate 저항성 균주 (Pseudomonas cepacia) 와의 종간 세포 융함을 이용하여 두가지 제초제에 동시에 작용 할 수 있는 균주의 개발 가능성을 알아보았다. 이때, 분리된 PPT 분해균주는 Pseudomonas paucimobilis 로 동정되었고, ethylmethansulfate 를 처리하여 영양 요구성 돌연변이를 얻은뒤, 이를 종내 세포융합을 위한 균주로 사용하였다. Lysozyme 과 EDTA 를 이용하여 원형질체를 형성시켰을때, 원형질체 재생율은 P. paucimoblis 의 경우 6.5%, P. cepacia 의 경우 8.8% 로 나타났다. 세포융합의 fusogen 으로 polyethylenglycol 6,000 을 사용하여, 종내 융합을 통한 융합체 F1, F2, 종간 융합을 통한 융합체 F3, F4 를 얻었다. 종내 융합의 결과, 융합체 F1 위 경우 야생형에 비해 PPT 분해능이 약 11% 정도 향상되었으며, 종간융합을 통하여 얻은 융합체의 경우, PPT 분해능 및 glyphosate 저항성 등의 모균주 특성을 모두 지니고 있다.