인삼에 이용할 수 있는 vector system의 개발연구의 일환으로 우선 Agrobacterium spp.를 인삼의 잎, 줄기 및 뿌리에 접종하여 crown gall tumor의 형성 및 탈분화 그리고 Agrobacterium spp.의 opine화합물의 이용정도등을 조사하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. Agrobacterium tumefaciens C58은 인삼의 모든 부위에서 crown gall tumor를 형성하였으나 secondary tumor나 teratoma는 형성하지 못했다. 2. Wild type Agrobacterium tumefaciens Y101, Y104, Y109는 crown gall tumor를 형성하였으며, tumor의 형태, 크기 그리고 생장 정도는 strain별로 차이가 있었다. 3. Agrobacterium tumefaciens Y194는 특히 amorphic tumor를 형성하였다. 4. 줄기에서 형성된 tumor조직에서 callus를 유기하고자 phytohormone free배지 및 2,4-D 첨가 배지에 접종한 결과 전혀 callus가 형성되지 않았다. 5. 뿌리에서 형성된 callus가 형성되긴 하였으나 출현빈도가 극히 낮았으며, 정상 조직과는 달리 2,4-D의 효과가 미미하였다. 6. Agrobacterium spp.에 의한 opone화합물의 이용능력을 조사한 결과, Agrobacterium tumefacciens Y104, Y110 과 C58은 nopaline type이었고 Y109는 octopine type이었으며, Y101은 nopaline과 octopine 어느것도 이용하지 못하였다.
토양 시료로부터A. tumefaciens를 분리 동정하고 이를 옥수수의 형질전환에 이용하기 위하여 binary vector를 이용하여 형질전환시킨 후 옥수수의 중배축 조직과 공존배양을 실시하였다. Schroth의 선택배지에서 선별된 colony들은 단일 형태를 나타내었다. 분리 균주는 해바라기 유식물의 잎조직에 종양을 형성하였으며, 거대 plasmid를 가지고 있었는데 이는 대조균주인 C58이나 Ach5의 plasmid와는 다른 종류였다. 분리균주들에 의해 형성된 tumor의 형태 및 균주의 생리, 생화학적 특성들에 의하여 공시균주를 A. tumefaciens biovar 1으로 동정하였으며 nopaline 형으로 추정하였다. 분리 균주중 AK204를 사용하여 옥수수 조직을 형질전환시키기 위하여 선택maker를 가지고 있는 binary vector(pGA642)를 균주내로 전이 시켰다. 이로 인하여 형질전환된 AK204를 옥수수 중배축 조직과 공존배양하므로서 옥수수 조직세포를 형질전환 시킨 결과, 1차적으로 Km에 저항성을 띠는 형질전환체를 선발할 수 있었으며, 그들의 가용성 단백질의 PAGE pattern이 변화되었음을 확인하였다.
포플러류(類)에 대(對)한 유용유전자(有用遺傳子) 삽입에 관(關)한 기초(基礎) 연구(研究)로서, 북미(北美)의 자연잡종(自然雜種) 포플러, P. alba ${\times}$ P. grandidentata 3 클론을 대상으로 Agrobacterium tumefaciens A281과 A348 strain의 감염력을 조사(調査)하였다. Kanamycin 저항성(低抗性)의 neomycin phosphotransferase (NPT-II) 유전자(遺傳子)를 가진 Agrobacterium binary pGA 472 vector와 이들 조직배양(組織培養)된 세 클론의 잎조각을 함께 배양(培養)하여, 형질전환(形質轉換)된 부위(部位)를 선발(選拔)하기 위해서 kanamycin sulfate의 적정농도(適正濃度)를 조사(調査)하였다. A281과 A348 strain 중(中) A281 strain이 가지고 있는 pTiBo542가 binary vector system의 helper plasmid로서의 역할에 가장 적합한 것으로 나타났다. 비교적 저농도(低濃度)(10mg/l)의 kanamycin sulfate가 잎조각배양으로 부터 식물체(植物體) 유도를 억제하였다. Kanamycin 저항성(低抗性) 유전자(遺傳子)가 내포된 Agrobacterium binary vector와 잎조각을 함께 배양(培養)한 후(後) kanamycin에 대한 저항성(低抗性)을 가진 callus가 kanamycin(60mg/l)이 들어있는 식물체 유도배지에서 선발(選拔)되었다. Kanamycin 저항성(低抗性) 유전자(遺傳子)에 의해 형질전환된 이들 kanamycin 저항성(低抗性) callus와 정상적인 비교 callus를 kanamycin이 들어있는 식물체(植物體) 유도배지에서 배양(培養)했을때 정상적인 비교 callus는 50mg/l의 kanamycin 농도(濃度)에서 생장(生長)이 억제된 반면, 형질전환(形質轉換)된 kanamycin 저항성(低抗性) callus는 200mg/l의 kanamycin 농도(濃度)에서도 생장(生長)을 계속하였다.
Agrobacterium과 자엽절 공동배양으로 대두 형질전환체를 생산하였다. 멜론 (슈피VIP품종)의 자엽절 절편은 선발 마커로서 bar와 reporter로서 gus유전자가 포함된 pPTN289 또는 선발마커로서 nptII유전자와 reporter로서 gus유전자로 제작된 pPTN290벡터를 LBA4401, GV3101, EHA101에 각각 형질전환하여 공동 배양하였다. 최대 형질전환빈도(0.16%)는 EHA101 (pPTN289)균주로 공동배양한 자엽절 절편을 glufosinate가 첨가된 선발배지에서 얻을 수 있었으며, 최종적으로 glufosinate저항성과 잎 ($T_0$), 화기 ($T_0$), 종자 ($T_1$) 및 유식물체 ($T_1$)에서 GUS양성반응을 나타내는 5개체를 얻었다. Southern분석에 의하여 GUS유전자가 멜론 genomic DNA에 도입되어 있음을 확인하였다.
Cho, Hyeon-Je;Ha, Hyo-Cheol;Lee, Jae-Sung;Widholm, Jack M.
Journal of Applied Biological Chemistry
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제44권2호
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pp.92-94
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2001
A simple protocol for the detection of opines, cucumopines and mikimopines using a general horizontal or vertical get electrophoresis system for protein or DNA separation in the laboratory are demonstrated. This electrophoresis method can also be applied to other opines as long as correct detection reagent and buffer system are used.
Tumor-inducing (Ti) plasmid which may be used in genetic engineering of higher plants, was isolated from Agrobacterium tumefaciens in Korea. Among the 7 strains of A. tumefaciens isolated from various regions in Korea, KU12, KU13, KU14, and KU49 strains were confirmed to contain plasmid. The isolated Ti plasmids were digested with 4 kinds of restriction enzymes, respectively. According to the result of the cleavage patterns, we confirmed that these plasmids in the KU12, KU13, KU14 and KU49 strains are different.
Cardoza Rosa Elena;Vizcaino Juan Antonio;Hermosa Maria Rosa;Monte Enrique;Gutierrez Santiago
Journal of Microbiology
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제44권4호
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pp.383-395
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2006
Four different Trichoderma strains, T. harzianum CECT 2413, T. asperellum T53, T. atroviride T11 and T. longibrachiatum T52, which represent three of the four sections contained in this genus, were transformed by two different techniques: a protocol based on the isolation of protoplasts and a protocol based on Agrobacterium-mediated transformation. Both methods were set up using hygromycin B or phleomycin resistance as the selection markers. Using these techniques, we obtained phenotypically stable transformants of these four different strains. The highest transformation efficiencies were obtained with the T. longibrachiatum T52 strain: 65-70 $transformants/{\mu}g$ DNA when transformed with the plasmid pAN7-1 (hygromycin B resistance) and 280 $transformants/l0^7$ spores when the Agrobacterium-mediated transformation was performed with the plasmid pUR5750 (hygromycin B resistance). Overall, the genetic analysis of the transform ants showed that some of the strains integrated and maintained the transforming DNA in their genome throughout the entire transformation and selection process. In other cases, the integrated DNA was lost.
내병성 포도 신품종을 육성하기 위해서는 병해 저항성인 유전자원을 선발하는 것이 요구된다. 본 연구에서는 머스카딘포도와 플로리다 교잡종포도를 대상으로 병원균을 상처접종하여 포도나무 줄기혹병에 대한 저항성을 검정하였다. 3종류의 Agrobacterium vitis 균주를 접종한 포도나무는 품종 간에는 혹의 형성에 차이를 나타내었지만, 병원균의 균주 간에는 차이가 나타나지 않았다. 머스카딘포도는 많은 품종이 감수성이었으며, 'Gold Isle'과 'Africa Queen'은 고도의 감수성이었고 'Welder'와 'Jumbo'는 저항성이었다. 플로리다 교잡종포도는 머스카딘포도에 비해 덜 민감하였으며 'Daytona'와 'Stover' 등은 감수성이고, 'Blanc du Bois'는 중도감수성이었다. 본 연구는 머스카딘포도를 대상으로 줄기혹병에 대한 품종저항성을 판별함으로써 아속간 교잡을 통한 줄기혹병 저항성 포도 신품종육성에 중요한 정보를 제공할 것이다.
Ginseng (Panax ginseng C.A. Meyer) hairy root transformed with Agrobacterium rhizogenes (strain A4) was examined cytogenetically and histologically to assess its characteristics. The optimum growth of hairy root obtained in hormone-free MS medium (sucrose 30 g/L, pH5-6) for long period cultures. All hairy root strains (HB1, HB2, HB3) had the 2n diploid number (2n=48) of chromosomes in root tip cells. There were no alteration in chromosome structure except in one cell of HB3 strain. Results of SDS-PAGE showed a few difference in pattern and number of bands between normal and hairy root of ginseng. The root anatomy of normal root and hairy root differed each other. The hairy root had a clearly defined vascular strand, and the morphology of cortical cells were disorganised with large intercellular spaces.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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