• 제목/요약/키워드: Agrobacterium-mediated Transformation

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형질전환 담배 식물체에서 Glutathione Reductase 유전자의 발현 (Expression of Glutathione Reductase Gene in Transgenic Tobacco Plant)

  • 이효신;조진기
    • 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.

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국내콩 형질전환 기술개발 (Development of genetic transformation method of Korean soybean)

  • 전은희;정영수
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제36권4호
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    • pp.344-351
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    • 2009
  • Current status of soybean transformation method in Korera was reviewed with recent publications. Most frequently used method for genetic transformation was Agrobacterium-mediated transformation on cotyledonary node which is most popular method used in foreign country. In addition to this, various methods such as sonicationmediated transformation, in planta transformation, and transformation on meristem tissue of germinating seed, have been tried in Korea, even though their efficiencies on repeatability and stability were relatively low. Based on the promising results developed recently by reviewer, several important considerations for successful soybean transformations were suggested. They are 1) proper genotype screening, 2) targeting transformation on exact point, 3) multiple shoot formation, 4) efficient selection pressure, 5) successful shoot elongation, 6) efficient root formation. These are the basic requirements for stable and highly efficient soybean transformation of Korean soybean.

Advances in in vitro culture of the Brassicaceae crop plants

  • Park, Jong-In;Ahmed, Nasar Uddin;Kim, Hye-Ran;Nou, Ill-Sup
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제39권1호
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    • pp.13-22
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    • 2012
  • Plant regeneration has been optimized increasingly by organogenesis and somatic embryogenesis using a range of explants with tissue culture improvements focusing on factors, such as the age of the explant, genotype, media supplements and $Agrobacterium$ co-cultivation. The production of haploids and doubled haploids using microspores has accelerated the production of homozygous lines in Brassicaceae crop plants. Somatic cell fusion has facilitated the development of interspecific and intergeneric hybrids in sexually incompatible species of $Brassica$. Crop improvement using somaclonal variation has also been achieved. Transformation technologies are being exploited routinely to elucidate the gene function and contribute to the development of novel enhanced crops. The $Agrobacterium$-mediated transformation is the most widely used approach for the introduction of transgenes into Brassicaceae, and $in$ $vitro$ regeneration is a key factor in developing an efficient transformation method in plants. Although many other Brassicaceae are used as model species for improving plant regeneration and transformation systems, this paper focuses on the recent technologies used to regenerate the most important Brassicaceae crop plants.

큰느타리버섯에서 석충 페리틴 단백질 유전자의 발현 최적화 및 생물학적 활성 (Optimization of the Expression of the Ferritin Protein Gene in Pleurotus eryngii and Its Biological Activity)

  • 우연정;오시윤;최장원
    • 한국균학회지
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    • 제47권4호
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    • pp.359-371
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    • 2019
  • 큰느타리버섯에서 철 저장과 관련된 페리틴 단백질의 발현 및 분비를 최적화하기 위해, T-Fer 벡터에 EcoRI 및 HindIII처리를 해 페리틴 유전자를 얻은 후, BamHI으로 처리된 선형의 pPEVPR1b 분비 벡터에 클로닝하여pPEVPR1b-Fer 재조합 벡터를 구축한 다음 Agrobacterium tumefaciens LBA4404 로 도입하였다. Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation 방법에 의해 Pleurotus eryngii로 형질전환하고 kanamycin함유된 MCM 배지에서 올바른 형질전환체를 선별하였고, 단백질 발현은 SDS-PAGE 및 항원항체 반응에 의한 western blot으로 확인하였다. 페리틴 단백질의 분비 발현은 batch culture 및 20 L airlift type fermenter에서 배양 시간 및 온도와 같은 배양 조건에 의해 최적화되었다. 페리틴 생산을 위한 배양 조건은 MCM 배지에서 25℃ 및 8 일 배양에 의해 최적화되었다. 페리틴 단백질의 양은 정량적 단백질 분석에 의해 2.4 mg/g mycelium으로 측정되었다. 그러나, PR1b (32 amino acid)의 분비서열은 큰느타리버섯 내부의 peptidase에 의해 정확하게 processing되지 않았지만, 페리틴 단백질은 균사체에서 최대로 전체단백질의 24.7% 발현되었고, 배양액에서는 검출되지 않았다. 철 결합 활성은 7.5% non-denaturing gel에서 Perls' staining에 의해 확인되었으며, 다량체 페리틴(24 subunits)이 P. eryngii 균사체에서 형성되었음을 보여준다. 생물학적 활성 측정을 위하여 페리틴을 함유한 분말을 제조하여 육계의 사료 첨가제로서의 사용 가능성에 대해 시험하였으며, 결과적으로 페리틴은 육계의 성장을 촉진하고 사료 효율 및 생산 지수를 향상시키는것으로 확인되었다.

Petunia에 도입된 bar Gene의 세대진전에 따른 발현 양상 (Expression in Successive Generations of bar Gene Introduced in Petunia)

  • 하영민;박상미;김주현
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제31권4호
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    • pp.261-266
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    • 2004
  • Agrobacterium을 이용하여 도입된 유전자의 세대진전, 교잡 등에 따른 유전적 안정성을 확인코자, 형질 전환으로부터 얻어진 bar 유전자가 도입된 형질전환 식물체들을 상호 교배, 여교배, T$_4$ 세대까지의 자식의 반복 등에 의해 유전적 안정성을 검토하였다. 조합이나 계통에 따라서는 일부 멘델식 분리를 따르지 않고 제초제 Basta에 대한 저항성이 사라지거나 저항성개체보다 감수성개체가 기대치보다 많은 등의 경우가 있었으나, 대부분 멘델식 분리를 따르고 있어 세대진전, 교배 등에 의해서도 유전적 안정성이 높게 유지됨을 확인할 수 있었다.

Agrobacterium 공동배양을 이용한 포도 재분화율 향상과 GUS 유전자의 발현 (GUS gene expression and plant regeneration via co-culturing with Agrobacterium in grapevine (Vitis vinifera))

  • 김세희;김정희;김기옥;도경란;신일섭;조강희;황해성
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제38권4호
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    • pp.308-314
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    • 2011
  • Efficient transformation and regeneration methods are a priority for successful application of genetic engineering to vegetative propagated plants such as grape. In this study, methods for Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation and plant regeneration of grapevine (Vitis vinifera) were evaluated. Tamnara, Heukgoosul, Heukbosek, Rizamat were co-cultivated with Agrobacterium strains, LBA4404 containing the vector pBI121 carrying with CaMV 35S promoter, GUS gene as reporter gene and resistance to kanamycin as selective agent. Seven percent of the maximum regeneration frequency was obtained from co-cultivated with explants from Rizamat with LBA4404 strain on selection medium with kanamycin. The addition of acetosyringone, 200 ${\mu}m$ in virulence induction step was a key factor for successful GUS reporter gene expression in grapevine transformation. Transgenic plants showed resistance to kanamycin and the GUS positive response in leaf ($T_0$) stem ($T_0$) and petiole ($T_0$).

국내 거베라 육종계통 형질전환 기초 조건 확립 (Optimization of Genetic Transformation Conditions for Korean Gerbera Lines)

  • 이혜영;이기정;전은희;신상현;이재헌;김도훈;정대수;정용모;조용조;김정국;정영수
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제33권1호
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    • pp.49-56
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    • 2006
  • 본 연구에서는 거베라 형질전환 기초기술개발을 위한 연구를 수행하였다. 경남원예화훼시험장에서 육성된 국내 거베라 18품종 중, Agrobacferium 감염에 순응적인 품종을 선발하기 위하여 18개의 국내 거베라 품종을 스크린하여 011, 016, GM023 등 12개의 순응형 계통을 스크린 하였으며 효율적인 형질전환을 위한 제균 항생제로는 cefotaxime이 선택되었다. 더 많은 캘러스 유도를 위한 전처리 배지의 호르몬 농도는 BA 2 ppm, Zeatin 2 ppm, IAA 0.2 ppm (2 x media)이 효율적이었고 재분화 배지의 호르몬 농도도 전처리 배지 호르몬의 농도와 동일하게 BA 2 ppm, Zeatin 2 ppm, IAA 0.2 ppm (2 x media)에서 효율적이었으나 GUS 발현에는 다른 차이가 없었다. 고효율 형질전환 체계 확립을 위하여 네 가지 다른 전처리 기간 처리와 두 가지 다른 Agrobacterium tumerfaciens 사용, 두 가지 다른 공배양 기간을 처리한 결과 전처리 하지 않은 엽병과 엽신을 LBA4404 Agrobacterium tumerfaciens을 사용하여 5일 간 공배양 기간을 가졌을 때와 dipping 처리하여 접종한 엽병과 엽신에서 높은 GUS 발현빈도를 나타냈다.

Pyramiding transgenes for potato tuber moth resistance in potato

  • Meiyalaghan, Sathiyamoorthy;Pringle, Julie M.;Barrell, Philippa J.;Jacobs, Jeanne M.E.;Conner, Anthony J.
    • Plant Biotechnology Reports
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    • 제4권4호
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    • pp.293-301
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    • 2010
  • The feasibility of two strategies for transgene pyramiding using Agrobacterium-mediated transformation was investigated to develop a transgenic potato (Solanum tuberosum L. cv. Iwa) with resistance to potato tuber moth (PTM) (Phthorimaea operculella (Zeller)). In the first approach, cry1Ac9 and cry9Aa2 genes were introduced simultaneously using a kanamycin (nptII) selectable marker gene. The second approach involved the sequential introduction (re-transformation) of a cry1Ac9 gene, using a hygromycin resistance (hpt) selectable marker gene, into an existing line transgenic for a cry9Aa2 gene and a kanamycin resistance (nptII) selectable marker gene. Multiplex polymerase chain reaction (PCR) confirmed the presence of the specific selectable marker gene and both cry genes in all regenerated lines. The relative steady-state level of the cry gene transcripts in leaves was quantified in all regenerated lines by real-time PCR analysis. Re-transformation proved to be a flexible approach to effectively pyramid genes for PTM resistance in potato, since it allowed the second gene to be added to a line that was previously identified as having a high level of resistance. Larval growth of PTM was significantly inhibited on excised greenhouse-grown leaves in all transgenic lines, although no lines expressing both cry genes exhibited any greater resistance to PTM larvae over that previously observed for the individual genes. It is anticipated that these lines will permit more durable resistance by delaying the opportunities for PTM adaptation to the individual cry genes.

Agrobacterium rhizogenes를 이용한 Populus tremuloides의 형질전환 (Transformation of Populus tremuloides Using Agrobacterium rhizogenes)

  • 소인섭;유장걸;고영환;이선주;;류기중
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제38권2호
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    • pp.123-128
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    • 1995
  • Agrobacterium rhizogenes를 매개로 한 Populus의 형질전환계를 확립하고자 형질전환율에 영향을 주는 주요 인자들을 검토하고, 형질전환 식물체를 분화시켜 도입유전자의 발현을 확인하였다. 줄기조직보다 잎조직이 kanamycin에 대한 감수성이 커 형질전환체의 선발에 유리한 것으로 판단되었다. 접종용액의 박테리아 밀도는 $4{\times}10^5{\sim}7{\times}10^9\;cfu$의 범위내에서 형질전환율에 거의 영향을 주지 않았다. 공배양 기간은 1일 이내가 바람직하였고, 박테리아 제거배지의 항생제 농도는 cefotaxime과 ampicillin 각각 $250\;{\mu}g/ml$가 적당하였다. 배지에 acetosyringone을 첨가하여 배양한 박테리아를 사용했을 때 형질전환율이 증가했는데 acetosyringone의 적정농도는 $50\;{\mu}M$이었다. 형질전환된 gall은 kanamycin 농도가 $100\;{\mu}g/ml$ 이상인 배지를 사용하거나, 생장조절제가 들어있지 않은 배지를 사용하여 선택적으로 유기 및 증식시킬 수 있었다. A. rhizogenes를 접종시킨 조직으로부터 유기된 gall은 생장조절제를 포함하는 배지뿐만 아니라, 생장조절제가 없는 배지에서도 3주 이내에 뿌리를 형성하였다. NAA 0.05 mg/ml와 BA 0.5 mg/ml를 첨가한 배지에서 배양된 gall로 부터 약 6주일 후 식물체가 분화되었다. A. rhizogenes를 접종시켜 얻은 gall,그리고 gall로부터 재분화된 식물체의 추출물에서 agropine과 mannopine이 검출되어, 도입된 opine합성 유전자가 발현되고 있는 것이 확인되었다.

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