• 한국약용작물학회지
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• 제12권5호
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• pp.406-414
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• 2004

Resveratrol, which is both a phytoalexin with antifungal activity and a phytochemical associated with reduced cancer risk and reduced cardiovascular disease, is synthesized in a limited number of plant species including peanut. Resveratrol synthesis is catalyzed by the enzyme stilbene synthase including resveratrol synthase (RS). Resveratrol synthase gene (RS3) obtained from peanut, Arachis hypogaea, Fabaceae has been transferred into chinese foxglove, Rehmannia glutinosa by using Agrobacterium mediated transformation. RS t-DNA introduced to chinese foxglove (R. glutinosa L) by transformation and its reaction product, $resveratrol-3-O-{\beta}-D-glucoside$ was isolated and characterized using HPLC. Also its biological effects was tested in inhibition of the lipid peroxidation of mouse LDL by glycosylated stilbenes derivatives obtained from transgenic plants. $Resveratrol-3-O-{\beta}-D-glucoside$ isolated from transgenic R. glutinosa L. showed antimicrobial activity of the growth inhibition zone against Escherichia coli and Salmonella typhimurium. Therefore, this compound can be contributed to be useful as a phytoalexin for plant health as well as a phytochemical for human health.

• Plant Biotechnology Reports
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• 제4권4호
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• pp.269-280
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• 2010

Lilium ${\times}$ formolongi was genetically engineered by Agrobacterium-mediated transformation with the plasmid pCrtZW-N8idi-crtEBIY, which contains seven enzyme genes under the regulation of the CaMV 35S promoter. In the transformants, ketocarotenoids were detected in both calli and leaves, which showed a strong orange color. In transgenic calli, the total amount of carotenoids [133.3 ${\mu}g/g$ fresh weight (FW)] was 26.1-fold higher than in wild-type calli. The chlorophyll content and photosynthetic efficiency in transgenic orange plantlets were significantly lowered; however, after several months of subculture, they had turned into plantlets with green leaves that showed significant increases in chlorophyll and photosynthetic efficiency. The total carotenoid contents in leaves of transgenic orange and green plantlets were quantified at 102.9 and 135.2 ${\mu}g/g$ FW, respectively, corresponding to 5.6- and 7.4-fold increases over the levels in the wild-type. Ketocarotenoids such as echinenone, canthaxanthin, 3'-hydroxyechinenone, 3-hydroxyechinenone, and astaxanthin were detected in both transgenic calli and orange leaves. A significant change in the type and composition of ketocarotenoids was observed during the transition from orange transgenic plantlets to green plantlets. Although 3'-hydroxyechinenone, 3-hydroxyechinenone, astaxanthin, and adonirubin were absent, and echinenone and canthaxanthin were present at lower levels, interestingly, the upregulation of carotenoid biosynthesis led to an increase in the total carotenoid concentration (+31.4%) in leaves of the transgenic green plantlets.

• 원예과학기술지
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• 제18권6호
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• pp.811-814
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• 2000

사과에서 효율적인 형질전환 체계를 마련코자 'Mclntosh Wijcik' 형질전환체 계통을 이용하여 재분화 및 발근 배지내 kanamycin 농도에 따른 반응을 조사하였다. Gelrite 고형 재분화 배지에서는 $150mg{\cdot}L^{-1}$의 고농도에서도 재분화율에 대한 저해 정도는 낮았으나, 정상 신초 재분화 면에서는 $100mg{\cdot}L^{-1}$이상의 농도에서 는 저해 정도가 높았다. Agar 고형 발근배지에서 kanamycin 농도에 따른 발근 반응은 계통간 차이를 보여, $30mg{\cdot}L^{-1}$이상의 농도에서 발근율이 크게 저해되는 계통과 거의 영향을 받지 않는 계통이 존재하였다. 또한 이들 형질전환체 계통간 발근율 차이는 전이 유전자 삽입수보다는 삽입 위치에 따른 효과로 보아졌다. 따라서 'McIntosh Wijcik' 품종의 형질전환시 gelrite 고형 재분화 배지내 적정 kanamycin 농도는 $100mg{\cdot}L^{-1}$정도로 판단되며, 형질전환체에 대한 일차적인 간접선발에 적당한 agar 고형 발근배지내 kanamycin 농도는 $30mg{\cdot}L^{-1}$정도인 것으로 판단되었다.

• 식물조직배양학회지
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• 제28권2호
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• pp.97-101
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• 2001

동화산물의 분배 효율 개선을 통한 생산성 향상 가능성을 조사하고자 감자의 sucrose 수송자 유전자를 벼에 형질전환 하였다. 동진벼로부터 유도된 callus를 감자의 sucrose 수송자 유전자가 도입된 A. tumefaciens LBA 4404와 공동배양한 후, 선발배지에서 증식된 callus를 250 mg/L carbenicillin, 2 mg/L kinetin, 0.1 mg/L NAA가 첨가된 MS 배지에 옮겨 약2주 후부터 소식물체를 얻었다. Carbenicillin 250 mg/L 첨가된 MS 기본 배지에서 소식물체의 발근을 유도하여 재분화 식물체를 얻었다. 선발된 callus는 약 150%의 높은 식물체 재분화율을 보였다. 재분화 식물체에 대한 PCR 분석을 수행하여 감자의 sucrose수송자 유전자가 삽입된 형질전환 벼 식물체를 선발하였다. 선발된 형질전환 식물체에 대한 Southern blot 분석을 통하여 외래유전자인 감질 sucrose 수송자 유전자가 벼 genome 내에 안정적으로 도입되었음을 확인하였다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제37권4호
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• pp.567-573
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• 2010

To ascertain the effect of over-expressed maize calreticulin in tomato plant on tobamovirus movement in addition to validating potentiality of the gene (ZmCRT) as a means for the virus-resistance resource, four ZmCRT-expressing homozygous lines were generated from the T0 plants as using an Agrobacterium-mediated transformation, nucleic acid analyses, and a conventional breeding method. Of them, a line was subjected to the bioassay for tolerances to tobacco mosaic virus-U1 (TMV-U1) and tomato mosaic virus (ToMV) followed by RT-PCR and a chlorophyll fluorescence quenching analyses. Both transgenic plants transcribing ZmCRT and wild-type plants showed no symptom by 20 days after viruses inoculation, however the photosystem II quantum yield parameter measured from the upper leaves of ToMV-inoculated plants revealed that ZmCRT transgenic plants have higher photosynthetic ability than wild-type ones at that time, which indirectly implies that over-expressed ZmCRT product acts as a barrier to the cell-to-cell and/or systemic movement of ToMV. Moreover, ZmCRT transgenic plants showed remarkably longer shoot length than wild-type ones in 40 days after TMV-U1 or ToMV inoculation each, which might be resulted from higher photosynthetic ability during the phase not yet showing any external symptoms. Collectively, over-expressed ZmCRT protein in tomato plants is able to interrupt the systemic movement of infected TMV-U1 and ToMV even though not perfect.

• 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.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제35권4호
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• pp.299-306
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• 2008

선발마커로 두 종류의 항생제 (hpt와 nptII)와 제초제(bar) 유전자를 사용하여 아그로박테리움을 이용한 수정된 들깨 형질전환방법을 개발하였다. 들깨 배축 절편을 pMOG6-Bar 운반체 혹은 pCK-Bar 운반체를 가진 아그로박테리움 EHA 105와 각각 3일간 공동배양 하였다. 1차로 형성된 신초는 하이그로마이신(15mg/L)이나 카나마이신(125 mg/L)을 사용하여 선발하였고 재분화 된 신초들은 확실한 형질전환체를 얻기 위해서 포스피노트리신(1.2 mg/L)에서 한번 더 선발하였다. 뿌리는 호르몬이 없는 MS배지에서 재분화 신초로 부터 유도하였으며 80개의 재분화개체를 획득하였다. 들깨 지놈으로 형질전환유전자의 삽입은 서던 블럿으로 확인하였고 유전자의 발현은 노던 블럿으로 분석하였다. To 식물체로부터 유도된 T1들깨 종자들은 후대로의 안정된 유전자 전이를 확인하기 위하여 0.3% 바스타 제초제 살포로 확인하였다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제32권4호
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• pp.263-268
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• 2005

Porcine epidemic diarrhea virus (PEDV)는 돼지의 급성장염을 유발하여 설사 증상을 일으키는 바이러스이다. 본 연구에서는 고구마 저장뿌리 고발현 sporamin 프로모터 및 CaMV 35S promoter를 이용하여 PEDV 항원단백질을 생산하는 고구마 식물체를 개발하고자 하였다. 형질전환 벡터를 제작하기 위하여 PEDV에서 항원성이 알려진 스파이크 단백질의 일부분을 암호화하는 유전자를 PCR로 합성하였다. 고구마 [Ipomoea batatas (L.) Lam] 율미 품종의 배발생 캘러스를 재료로 하여 Agrobacterium tumefaciens을 매개로 형질전환하였다. 선발배지 (MS medium, 1 mg/L 2,4-D, 100 mg/L kanamycin, and 400 mg/L claforan)에서 배발생 캘러스를 3주 간격으로 4개월 동안 계대배양하여 카나마이신 저항성 캘러스를 선발하였다. 선발된 배발생 캘러스를 호르몬을 제거한 배지로 옮겨 체세포배를 유도하였으며 이후 shoot과 뿌리가 형성되었다. 재분화된 소식물체를 대상으로 PCR 분석으로 카나마이신 저항성 재분화 개체의 50% 이상이 도입 유전자를 가지고 있었으며 이들 식물체를 대상으로 Southern blot 분석하여 PEDV 유전자가 고구마 식물체의 게놈으로 안정적으로 도입되었음을 확인하였다. 형질전환 식물체에서 도입유전자의 발현을 RT-PCR로 분석한 결과 PEDV의 spike 유전자가 높은 수준으로 발현하였다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제35권2호
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• pp.101-108
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• 2008

아그로박테리움을 이용한 형질전환은 대다수의 쌍자엽과 몇몇 단자엽 식물의 게놈내로 외래유전자를 도입하는 성공적인 방법이다. 해충저항성 CryIAc 유전자가 도입된 배추형 질전환체를 아그로박테리움 형질전환법을 통해 얻은 후, 도입유전자의 수를 Southern 분석을 통하여 확인하였다. 배추형질전환체 46개 중에서 29개는 1 copy의 CryIAc 유전자가 도입된 것으로 확인되었다. 식물체의 게놈내로 T-DNA 결합에 관한 정보를 얻기 위해서 LB 인접서열을 genome walking PCR 방법을 통하여 분석하였다. 46개의 배추형질전환체중에서 37개는 운반체의 backbone 염기서열을 지니는 것으로 확인되었다. 이러한 결과는 도입 운반체의 LB 지점에서 제대로 종결이 이루어지지 않아서 운반체의 backbone 염기서열이 운반된 것으로 보여진다. 운반체의 backbone 염기서열이 도입되지 않은 9개체의 배추형질전환체를 LB 인접서열을 분석한 결과, 모든 LB 부위는 절단부위가 보존되지 않았고, 절단부위에서 36bp까지도 결실이 확인되었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제36권1호
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• pp.75-80
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• 2009

산화스트레스에 내성을 지닌 형질전철 고구마 식물체를 개발하기 위해서 산화스트레스에 의해 발현이 강하게 유도되는 SWPA2 프로모터 또는 CaMV 35S 프로모터에 2-Cys peroxiredoxin (Prx) 유전자가 발현되도록 연결한 형질전철 벡터 (pSP-K, pEP-K)를 제작한 후, 각각 Agrobacterium 매개로 형질전환 하였다. 카나마이신 저항성 배발생 캘러스로부터 체세포배발생 과정을 거쳐 100mg/L kanainycin이 포함된 MS 배지에서 소식물체로 발달하였다. Southern 분석으로 외래 유전자가 안정적으로 고구마 게놈 내로 삽입되었음을 확인하였다. 형질전환 고구마 잎 조직을 대상으로 $20{\mu}M$ methyl viologen에 대한 내성 검정을 조사하여 형질전환 고구마 식물체가 비형질전환 식물체 또는 벡터 대조구 식물체 보다 40% 정도 높은 신화스트레스에 대한 내성을 보여주었다. 선발된 형질전환 식물계는 저온, 건조 등의 여러 기지 환경스트레스 내성검정에 이용될 것이며 향후 복합재해 내성 고구마 계통육성에 이용될 수 있을 것으로 기대된다.