• Journal of Plant Biotechnology
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• 제34권4호
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• pp.285-291
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• 2007

본 연구는 아그로박테리움 공동배양법을 이용한 기능획득 인삼 모상근의 대량생산을 위한 조건 확립에 대한 것이다. 일반적으로, 인삼과 같이 형질전환을 통한종자의 확보가 어려운 식물에서는 loss-of-function을 이용한 기능유전체 연구에 한계가 있다. 한편, 유전자의 기능을 활성화시키는 방법 (gain-of-function)인 activation tagging 기술은 이러한 문제점을 극복할 수 있는 대안이 될 수 있으며, Agrobacterium rhizogenes를 이용한 모상근 생산 시스템은 대량의 돌연변이체를 안정적으로 용이하게 얻을 수 있다는 점에서 최적의 시스템이라고 할 수 있다. 본 연구에서는 activation-tagging된 효율적인 형질전환 모상근 생산에 있어서의 최적의 아그로박테리움 균주 및 인삼조직, 배지조성 등에 대한 조건을 확립하였으며, 다양한 배지에서의 형질전환 모상근의 생장률 및 분지율, 표현형 등을 조사하였다. 엽병 절편을 activation-tagging vector pKH01을 가지고 있는 A. rhizogenes R1000와 공동배양하였을 때 배양 4주후 85.9%의 빈도로 모상근이 생산되었다. 모상근의 최대 생장과 분지도를 나타내는 배양조건을 조사한 바 엽병절편을 1/2 SH 배지에서 4주 배양하였을 때 왕성하게 생장하였으며 2.6의 분지도를 보여주었다. 최종적으로 1,989개체의 독립적인 형질전환 모상근 line을 생산하였으며, 이들 모상근 line은 인삼 진세노사이드 생합성 관련 유전자의 발굴 및 기능해석에 유용하게 쓰일 것이다.

• 식물병연구
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• 제18권4호
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• pp.268-276
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• 2012

Broad bean wilt virus 2 (BBWV2), genus Fabavirus, subfamily Comovirinae, family Secoviridae, causes damage in many economically important horticultural and ornamental crops. Sequence alignments showed several conserved sequences in 5' non-coding regions (5' NCRs) of RNA 1 and RNA 2 in all BBWV2 strains characterized so far. Based on this observation, we generated a hpRNA construct (pIR-BBWV2) harboring an inverted repeat containing a 210 bp cDNA fragment homologous to 5' NCR portion of BBWV2 RNA 1 to investigate the silencing potential for its ability to interfere with a rapidly replicating BBWV2. Agrobacterium-mediated transient expression of the IR-BBWV2 had a detrimental effect on BBWV2 infection, showing no distinct symptoms in non-inoculated leaves of the agroinfiltrated Nicotiana benthamiana plants. BBWV2 genomic RNAs were not detected by RT-PCR from tissues of both the inoculated leaves and upper leaves of the agroinfiltrated plants. Accumulation of virus-derived small interfering RNAs was detected in the inoculated leaf tissues of N. benthamiana plants elicited by transient expression of IR-BBWV2 indicating that RNA silencing is responsible for the resistance to BBWV2.

• KSBB Journal
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• 제5권3호
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• pp.247-253
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• 1990

고등식물의 형질전환용 유전자운반체로써 가장 많이 사용되고 있는 Ti-plasmid를 이용해서 당근세포를 형질 전환시키기 위한 연구의 일환으로 Agrobacterium spp를 helper로 이용하여 NPT II gene를 함유하고 있는 binary vector GA472를 당근세포에 삽입시켜 kanamycin에 대해 저항성을 나타내는 세포주를 선발하고자 본 연구를 수행하였다. 국내 토양에서 선발한 A.tumefaciens 2종과 disarmes된 PC2760 그리고 hypervirulent균주인 A281에 tri-parental mating 방법에 의해서 binary vector인 pGA472을 도입하여 transconjungants인 A. tumefaciens c-23-1/pGA472,K29-1/pGA472, PC2760/PGA472 그리고 A281/pGA472를 획득하였다. Transconjungants는 plasmid의 분리, 정제방법에 의해서 추출한 후 0.7% agarose gel 상에서 관찰해 본 결과 4균주 공히 NTPII gene이 삽입된 pGA472와 Ti-plasmid를 함유하고 있는 것을 확인 하였다. 확인된 conjugant와 당근정상조직을 동시배양방법에 의해서 형질전환을 유도한 후 정상조직은 전혀 생존이 되지않은 kanamycin에 대해서 저항을 나타내는 callus를 선발할 수 있었다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제21권5_3호
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• pp.703-712
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• 1998

Physicochemical factors, microbial population size and the properties of the bacterial isolates were estimated to find out the nature of soil ecosystem of Mt. Nam. Samples were obtained from the surface layer of soils on which specific plant community is developed. Average content of moisture and organic matter of the soils were 21.6% and 17.3%, respectively. These values were similar to those of developing forest soils, but were slightly lower than those of climax ecosystem such as Piagol in Mt. Chiri. Chiri. Content of phosphate was higher than those of other forest soils. The population size of soil bacteria ranged from 27.4 to 195.8 ${\times}\;10^5$ CFU/g. duy soil, and the size is somewhat dependent on the moisture and oranic matter content of soils. A large number of bacteria were able to decompose macromolecules such as starch, elastin and gelatin. Bacterial species composition of each soil was comparatively simple. Pseudomonas, Agrobacterium, Flavobacterium and Xanthomonas which are Gram-negative short rods were widely distributed in the forest soils. The endospore forming Bacillus species were also the main constituents of the soil microflroa. Actinomycetes were widely distributed in the forest soils, but the distribution pattern varied in each site. Most of the actinomycetes were also able to decompose organic macromolecules. The rate of resistant actinomycete strains to antibiotics and heavy metals were lower than those from cultivated soils, but higher than those from well-preserved forest soils. Antibiosis pattern of the actinomycete isolates was similiar to the resistance pattern. This means the forest soils of Mt. nam was somewhat interferred by artificial behabiour.

• 한국토양비료학회지
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• 제35권2호
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• pp.118-126
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• 2002

토양의 특성과 재배 환경이 상이한 13개 토양을 대상으로 미생물의 다양성을 분석하여 토양 환경별 미생물상 지표의 기준을 설정하기 위해서 실험한 결과는 다음과 같다. 희석 평판법에 의한 토양별 미생물의 군집은 호기성 세균은 $2{\sim}27{\times}10^6$, 형광성 Pseudomonas는 $1{\sim}1364{\times}10^5$, 그람 음성 세균은 $1{\sim}126{\times}10^4$, 중온성 Bacillus는 $1{\sim}110{\times}10^5$ 범위로 토양간에 현저한 차이를 보였다. 특히 그람 음성 세균은 충북 음성 고추 재배지 (4번 토양)과 충북 괴산 고추 재배지 (6번) 토양이 현저히 많았고, 형광성 Pseudomonas는 경남 진주의 시설재배지 (7번 토양)에서 현저히 높은 군락을 형성하였고, 이 들 토양은 작물의 생육이 양호한 토양이었다. 따라서 시설재배인 토양에서는 그람 음성 형광성 Pseudomonas 및 mesophillic bacillus의 군집이 토양 환경 및 작물 생육과 미생물의 지표로서 가능성을 제시하였다. 13개 토양에서 분리한 579 균주 중 호기성 세균은 Agrobacterium 102 isolates, Bacillus 112 isolates, Pseudomonas 32 isolates, Kocuria 44 isolates, Paenibacillus 34 isolates 등의 다양한 군집을 이루고 있었고, 또한 624균주의 그람 음성 세균은 Pseudomonas 속이 51%로 제일 많은 군집을 이루고 있었는데 이 들 속내에는 Pseudomonas putica, Pseudomonas fluorescens 등이 많았고 그 다음으로는 Senotrophomonas maltophilia, Bukhodenis cepacia 순으로 다양한 군집을 이루고 있었다. RAPD 분석에 의한 Pseudomonas의 종 다양성은 토양에 따라서 4-31개의 균주 types을 보였으며 특히 4, 6번 토양에서 균주의 다양성이 높게 나타났다. 특히 형광성 Pseudomonas의 군집을 많이 이루었던 7번 토양에서는 26균주에서 5개 균주 types을 보여 종 다양성이 단수하였다. 토양 환경별 미생물 군집은 논 토양에서 신규 세균으로 추정되는 다수의 새로운 분리균이 출현되어 새로운 지표 미생물의 가능성을 제시 하였으며, 또한 MIDI 분석에서 no match 되는 분리균에 대한 미생물 자원의 이용성이 높이 평가되었다.

• 한국산림과학회지
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• 제87권3호
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• pp.334-340
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• 1998

이 연구(硏究)는 promoter가 없는 외래(外來) 유전자(遺傳子)를 양황철의 genome에 인위적으로 삽입시킨 후 도입된 유전자(遺傳子)가 식물 프로모터의 영향으로 발현되는 현상을 이용하여 식물의 프로모터 혹은 유전자(遺傳子) 발현조절 염기서열(鹽基序列)을 분리, 구명하기 위해 수행되었다. 형질전환된 세포의 선발을 위하여 nptII 유전자(遺傳子)를 선발 표지로 사용하였고, 발현되는 유전자(遺傳子)의 검정을 위한 reporter보는 GUS 유전자(遺傳子)를 사용하였다. 형질전환 후 재분화된 3클론 중 nptII 및 GUS의 발현에 모두 양성인 개체의 DNA에서 730bp 염기서열(鹽基序列)을 inverse PCR로 증폭 분리하여 클로닝하고 이의 염기서열(鹽基序列)을 구명하였다. 이 염기서열(鹽基序列)은 Eucalyptus gunnii의 CAD(Cinnamyl Alcohol Dehydrogenase) 유전자(遺傳子)와 전체적으로 약 88%의 상동성(相同性)을 보였다. 이 결과에 의하면 inverse PCR로 증폭된 부분은 포플러의 CAD 유전자(遺傳子)의 일부를 포함한 조절인자로 생각된다. 이렇게 클로닝된 DNA 염기서열(鹽基序列)과 GUS fusion된 합성 DNA를 particle bombardment 법을 이용하여 포플러 잎에 도입시킨 결과, 청색반점(靑色斑點)이 생성되는 것으로 보아, 분리된 부위가 식물체내에서 발현조절기능을 하는 일부분으로 작용하는 것으로 생각된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제33권4호
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• pp.271-276
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• 2006

정상' 배추와 '서울' 배추의 배축절편을 선발마커로서 hygromycin 저항성유전자를 갖고 있는 pCAMBIA1301와 paromomycin저항성유전자를 갖고 있는 pPTN290으로 각각 형질 전환된 LBA4404 또는 EHA101균주와 공동배양한 후 선발배지에서 배양하면서 형질전환체를 선발하였다. 형질전환빈도는 사용된 항생제와 품종에 따라서 현저하게 차이가 있었으며, 특히 paromomycin은 hygromycin보다 효과적이었고 정상 배추는 서울배추보다 양호하였다. 가장 높은 형질전환빈도는 (0.70%) 100mg/L paromomycin이 첨가된 선발배지에서 정상배추의배축을 배양할 경우 얻어졌다. GUS양성반응으로 확인 한 결과 정상배추에서 9개체와 서울배추에서 3개체를 각각 얻었으며, 온실에서 생장한 후 $T_1$종자를 수확하였다. $T_1$ 종자를 다시 발아시켜 유식물체를 얻은 후 GUS양성반응을 확인함으로서 외래유전자가 안정적으로 발현하고 있음을 확인하였다.

• 식물병연구
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• 제13권2호
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• pp.98-103
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• 2007

포도나무의 추위피해는 여러 형태로 나타난다. 월동피해 중에는 기계적 피해, 동해 또는 수세의 약화 원인이 된다. 본 연구는 '거봉'의 뿌리혹병의 피해를 억제하기 위하여 저항성 대목의 선발과 월동법 개선을 통한 방제법을 개발하기 위하여 실시하였다. SO4, 5BB, 3306대목에 $10^4cfu/ml$의 뿌리혹병균(YK2823, YK3312, LMG259, HKA234)을 접종했을 때는 혹이 발병하지 않았으나 $10^6cfu/ml$의 높은 농도에서는 모든 대목에서 혹이 형성된다. 그러나 혹의 크기는 거봉에서보다 매우 작았다. 인공접종에 의하여 3품종의 뿌리혹병 저항성 대목을 선발하였다. 볏짚과 보온덮개로 줄기와 가지에 피복하는 월동법은 뿌리 혹병을 예방하는데 가장 효과적이었다. 이러한 처리방법은 포도나무가 월동하는 동안 수체의 온도 차이가 $9.6^{\circ}C$로 온도변화가 최소화되었고 동해발생이 없어 정상적으로 생육하였다.

• 한국연초학회:학술대회논문집
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• 한국연초학회 1997년도 담배과학 국제학술대회
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• pp.134-152
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• 1997

담배 모자이크 바이러스(TMV)와 감자 바이러스 Y(PVY) 등 식물바이러스병은 잎담배 생산에 심한 경제적 손실을 초래하고 있다. 바이러스병 방제를 위한 여러 가지 경종적 방법은 충분한-방제 효과를 얻지 못하는 경우가 많아 바이러스의 방제에는 우수한 저항성 품종의 사용이 가장 바람직한 것으로 알려져 있다. 그러나 기존의 육종 방법이 저항성 품종 개발에 항상 바람직한 것은 아닌데 그 이유는 저항성 유전자원이 없는 경우가 많고 또한 육종을 통해 유전자원의 열등한 특성이 도입될 수 있기 때문이다. 따라서 본 연구실에서는 TMV와 PVY의 여러 가지 형태의 외피단백질(CP) (비전사부분 포함 또는 제거, 비 전사부분 등) 및 복제유전자(Nlb) (3' 및 5' 결손 유무, 돌연변이)를 상용 담배 품종인 NC 82와 Burley 21에 형질전환시켜 바이러스 저항성 개발을 시도하였다. 각각의 유전자 cDNA를 1-2개의 35S promotor를 가진 식물발현벡타에 클로닝한 후 Agrobacteriupn (upnefaciens LBA 4404를 이용하여 식물의 잎조직에 도입시킨 후 kanamycin 함유 MS 배지에서 식물체를 재닥화하였다. 재분화 식물체는 TMV와 PVY에 대한 저항성 검정을 하였다. 그 결과 TMV에 저항성인 TMV CP 형질전환 식물체와 8 가지 Nlb 형질전환 식물체 계통 중에 6 계통의 저항성 형질전환 식물체를 획득하였다. 여기에서는 TMV와 PVY의 접종시험을 통하여 각각의 바이러스에 대한 형질전환 담배의 계통별 저항성 정도를 조사하고, 저항성 형질전환 식물체에서의 도입 유전자 확인하며, 세대별 저항성의 유전 및 안정성을 살펴보고자 한다. 또한 유망 저항성 형질전환 계통의 식물체 내에서의 바이러스 증식 및 이동과 관련된 저항성 기작, 여러 가지 PVY 계통에 대한 저항성 유무, 수량, 생육 특성 및 주요 화학 성분 함량 등을 발표하고자 한다.-glucose로 구성된 다당류 이었다. 아미노산은 Asp 및 Glu의 산성 아미노산과 Ala, Leu 등의 함량이 높게 나타났으며, 비알칼리 추출물에서 Ser과 Thr의 함량이 높게 나타났다. 다당류 T-AS는 평균 분자량이 2,000 kD와 12kD에서 주 peak를 나타냈으며, 수용성 분획의 평균 분자량은 12kD이고 비수용성 분획은 36~2,000 kD의 평균 분자량 분포를 갖는 것으로 나타났다. IR과 NMR 분석 결과 890 cm-1에서 흡수 peak를 나타내어 $\beta$-(1,3)0glucan과 $\beta$-(1,6)-glucan의 구조를 갖는 다당류로 확인 되었다. T-AS 분획은 C:H:O:N의 함량비가 38.9:5.7:49.6:1.84%이며, 이 물질의 융점은 163 $^{\circ}C$로 연한 갈색을 나타낸다. 분리된 GLG의 항암활성 기전 규명을 위해, in vivo 항암실험, 항보체 활성능, 항체 생성능, serum protein 분비능, 대식세포의 탐식능과 활성능 및 세포간 물질 분비 등의 상관관계를 조사하였다. 다당류 GLG 분획물들 가운데 항보체의 활성이 높았던 분획은 sarcome 180에 대한 항암 활성이 높게 나타났다. 다당류 T-AS의 보체 활성화 기작은 classical과 alternative complement pathway의 양 경로를 통해 활성화 되었다. T-AS 분획은 mouse내의 특정 혈청단백을 증가시켰으며, 항체 생성능의 증가가 관찰되어 effect T 세포의 활성화가 나타나고 있음을 알 수 있었다. T-AS는 생체내 투여시에 대식세포의 탐식능이 증진되었으며, 대식세포 기능 저해제에 의한 대식세포의 기능 저해 현상이 회복되었다. 이와 같은 결과들로부터, T-AS의 항암 활성은 활성화된 보체 성분 및 당 수용체들이 존재하는 대식세포의 개입을 시사한다.가능성과