• 원예과학기술지
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• 제28권3호
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• pp.442-448
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• 2010

본 연구는 gene tagging system(plasmid rescue와 inverse polymerase chain reaction)을 사용하여 얻은 배추($Brassica$ $rapa$ ssp. $pekinensis$) 형질전환체 계통을 분석하고 이들의 표현형을 관찰하고자 수행되었다. 배추의 기능유전체 연구를 위해 $Agrobacterium$의 전이 DNA(T-DNA)를 사용하여 삽입돌연변이체를 유기하였다. 형질전환체는 '서울' 배추 품종의 pRCV2 vector를 가진 $Agrobacterium$ $tumefaciens$을 접종하여 얻었다. 형질전환 $T_1$ 세대는 비형질전환체와 비교하여, 수술 수의 감소, 크거나 작은 꽃, 직립생장형, 잎에 털이 없는 것, 잎의 황백화 현상, 잎이 좁거나 결각이 깊은 것과 같은 다양한 표현형을 보였다. 형질전환 계통 중에서 발견된 13개의 돌연변이 계통의 표현형 변화는 체세포의 배수성 분석을 통하여 염색체 수의 변화에 기인하지 않은 것을 확인하였다. 배추 genomic DNA에서 T-DNA의 위치 확인을 위해 multiple copy와 single copy 형질전환체에 plasmid rescue와 inverse PCR 방법을 각각 적용하였다. 비형질전환체와 비교하여 뚜렷한 표현형적 차이를 보이고 Southern blot 분석 결과 1 copy의 T-DNA를 가지며 염색체 수가 20(2n)인 돌연변이체를 선발하여, flanking DNA 염기서열을 확인하고 배추 염색체내에서 각각의 유전자좌를 표시하였으며 이들 계통들에 대하여 데이터베이스를 작성 중에 있다.

• 한국작물학회지
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• 제68권2호
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• pp.81-89
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• 2023

본 연구는 석회처리비료 사용량에 따른 배추의 생산량 및 양분 흡수 지수, 토 화학성을 종합적으로 평가하고자 하였다. 본 연구에서 사용한 토양의 pH는 약 4.7로 작물 생육에 적절하지 못한 산성토양이었다. 본 연구 결과, LTF1 처리구 토양 pH가 6.5~6.9로 배추 생육에 적정한 범위까지 상승하였으며, 토양 양분 공급 등의 효과를 가져왔다. 이와같은 토양 개량 효과로 인하여 NPK 처리구에 비하여 LTF1 처리구의 양분 흡수 지수는 약 10%, 배추 생산 지수는 10~20% 이상 높았다. 반면, 석회처리비료를 정량 이상 사용하였을 때 토양의 pH, EC가 적정 범위 이상 상승하였으며, 무기태 질소, 유효인산 등의 토양 양분 함량이 감소하였다. 또한, 배추 생육 조사 결과 LTF8 처리구가 NPK 처리구에 비하여 양분 흡수 지수는 약 10% 감소하였으며, 배추 생산 지수는 5~20% 감소하였다. 이는 석회처리비료과량 사용에 따른 양분 공급 저해 등이 원인이 되어 생산지수가 감소한 것으로 판단된다. 본 연구 결과, 작물 수량 증가와 산성토양 개량 효과에는 석회처리비료를 석회소요량 기준 정량 사용하는 것이 적합하다고 판단된다. 따라서, 본 연구 결과를 바탕으로 향후 석회처리비료의 무기질비료감축 효과, 장기간 연용에 따른 작물 생육, 토양 화학성 등에 관한 추가적인 연구가 진행되어야 할 것으로 사료된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제49권1호
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• pp.74-81
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• 2022

유채(Brassica napus)는 배추와 양배추의 자연 교잡에 의해 만들어진 이질사배체 작물(AACC, 2n = 38)로, 유채유를 생산하는 기름 작물이다. 본 연구에서는 올레산 함량이 높은 유채 EMS26 계통과 J8634-B-30 계통의 잡종 1세대 소포자를 이용하여 배양을 실시하였고, 재분화 식물체의 배수성을 검정하고 배가반수체 집단을 선발하여 C18 지방산 조성을 분석하였다. 먼저 꽃봉오리의 크기에 따른 소포자 발달 단계를 확인하였으며, 소포자 배 발생 효율이 높은 1핵기 말과 2핵기 발달 단계를 보이는 꽃봉오리 크기는 2.6 ~ 3.5 mm였다. 본 크기의 꽃봉오리만을 이용하여 소포자 배양을 실시하였으며, 배양 10일 후에 구형배와 심장형배가 관찰되었다. 소포자배는 캘러스를 형성하여 2차배로 발달하였으며, 이후 발달된 multilobe로부터 108 계통의 재분화 식물체를 획득하였다. 재분화된 식물체의 배수성은 4배체가 66.7% (72계통)로 다수였으며, 8배체는 27.8% (30계통), 그리고 2배체는 5.6% (6계통)로 확인되었다. 각 배수성에 따른 기공 세포의 크기는 4배체, 8배체, 2배체 각각 25.5 ㎛, 35.6 ㎛, 19.9 ㎛로 나타나, 배수성과 세포 크기는 정의 상관관계를 보였다. 이중 4배체 배가반수체 식물체 62계통을 선별하여 지방산 조성을 분석한 결과, 평균 올레산(C18:1) 함량은 72.3%, 리놀레산(C18:2) 11.8%, 리놀렌산(C18:3) 6.2%로 나타났다. 특히 올레산 함량이 가장 높은 계통은 DH22 계통으로 77.6%였으며, 리놀렌산 함량은 DH19계통에서 13.4%로 가장 높았다. 또한 모부본 보다 높은 올레산과 리놀렌산 함량을 보이는 계통은 각각 5개와 14개로 초월 분리(Transgressive segregation) 현상을 보였다. 이렇게 확보된 배가반수체 유전 집단은 유채의 불포화 지방산 생합성 기작 및 관련 유전자 탐색에 활용 가능하며, 올레산 함유량이 높은 계통들은 고품질 유채유 생산 품종 육종 소재로 활용 될 수 있을 것으로 기대된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제18권4호
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• pp.326-331
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• 2009

'뚝섬적축면상추', '잔치열무', '다조은엇갈이배추'에 대한 본포 재배기간 동안 터널 막덮기재배에 있어서 막덮기 자재 종류간에 터널 내 기상, 생육 및 해충 발생에 미치는 영향을 조사하였다. 피복자재별 투광률은 무피복(100%)에 비해 네트류가 90% 정도를 보였으며, 부직포는 83~89%로 다소 낮았다. 평균기온과 지온은 무피복에 비해 네트와 한랭사 피복에서 $0.3{\sim}1^{\circ}C$, 부직포는 $0.5{\sim}3^{\circ}C$ 상승하였다. 그러나 상대습도는 처리 간에 차이가 없었다. 열무, 엇갈이배추, 상추 모두 무피복에 비해 부직포 막덮기에서 생육이 촉진되었는데, 상추는 81%, 열무는 58%, 엇갈이배추는 93% 정도의 증수 효과가 있었다. 특히 부직포 피복에 의해 해충의 피해가 크게 경감되었다.

• 원예과학기술지
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• 제29권5호
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• pp.461-466
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• 2011

유전 육종 연구를 위해 연구자들은 실험 목적에 따라 다양한 종류의 프라이머를 제작해야 한다. 인터넷 상에서 다양한 공용 프로그램이 이용되고 있으나 많은 경우 사용자 편의성이 낮기 때문에 유전자의 구조를 고려하여 프라이머를 디자인하기 위해서는 시간과 노력이 소요된다. 본 연구에서는 엑손과 인트론 지역을 시각적으로 구별하면서 손쉽게 프라이머를 제작할 수 있는 프로그램인 Pickprimer를 개발하였다. 이 프로그램은 공용 프로그램인 Spidey와 Primer3 프로그램의 소스 코드를 결합한 후 그래픽 인터페이스를 추가하여 사용자가 유전자의 구조를 예측하고 이를 바탕으로 프라이머를 손쉽게 제작할 수 있게 했다. 입력 정보는 공용 데이터베이스에서 내려 받은 서열을 복사-붙임하여 이용할 수 있게 하였으며, 유전자의 구조를 그림으로 표현하고 동시에 엑손과 인트론 서열을 구별할 수 있게 했다. 이 프로그램을 이용하여 배추의 단일 카피 유전자에 대한 24 쌍의 프라이머를 디자인하고 6개 고정 품종을 대상으로 PCR과 전기영동 실험을 수행한 결과 제작한 모든 프라이머 쌍이 명확한 단일 밴드를 성공적으로 증폭시켰다. 이 프로그램은 분자표지의 개발뿐만 아니라 유전자 기능 연구 등 다양한 종류의 유전 육종 실험에 유용하게 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 원예과학기술지
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• 제29권6호
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• pp.610-616
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• 2011

Plasmodiphora brassicae에 의해 발생하는 뿌리혹병은 전세계 십자화과 작물에 많은 피해를 주고 있다. 본 연구에서는 우리나라 여러 지역으로부터 10개의 뿌리혹병균을 채집하여 Williams 판별품종을 이용하여 레이스를 검정하고, 이들 균주에 대한 뿌리혹병 저항성(CR) 배추 품종 25개의 저항성 정도를 조사하였다. 실험한 뿌리혹병균 중 HS와 YC 균주는 레이스 2, HN1과 HN2는 레이스 4, DJ와 SS 균주는 레이스 5 그리고 GS, GN, JS 및 PC 균주는 레이스 9로 동정되었다. 시판 중인 25개 CR 배추 품종의 이들 균주에 대한 저항성을 조사한 결과, 각 균주에 대하여 25개 CR 품종은 거의 동일하게 반응하였으며, 뿌리혹병균의 레이스와 관계없이 두 종류의 반응을 나타냈다. DJ, GS, GN, HS 및 JS 등의 5개 균주에는 저항성 반응을 나타내었으며, SS, HN1, HM2, PC 및 YC 균주에 의해서는 감수성 품종과 동일한 정도의 뿌리혹병 발생을 보였다. 이상의 결과로부터 우리나라 포장에는 CR 배추를 감염하는 뿌리혹병균이 이미 존재하고 있으며, 실험한 CR 품종들의 저항성 유전자원은 매우 단순하다고 생각되었다. 또 동일한 레이스의 뿌리혹병균도 CR 품종에 다른 반응을 나타내므로 CR 배추 품종의 저항성 유전자는 Williams 판별 기주의 저항성 유전자와 다르다고 추정된다.

• 식물병연구
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• 제17권2호
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• pp.211-215
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• 2011

모자이크증상을 나타내는 열무로부터 Cucumber mosaic virus의 한 계통을 분리하고 특성을 조사하였다. Vigna unguiculata, Chenopodium amaranticolor and Gomphrena globosa에서 분리 바이러스의 기주반응과 dsRNA 분석, RT-PCR 검정, PCR-RFLP, 혈청학적 분석을 통하여 CMV의 한 계통임을 확인하였다. 이 CMV 계통을 다양한 지표식물에 접종하였을 때, Nicotiana benthamiana와 N. glutinosa, N. tabacum, 고추, 오이 그리고 멜론에서는 전형적인 강한 모자이크 병징이 나타났으나, 열무, 배추, 적갓은 매우 약한 병징을 나타내는 특징을 보였다. 새롭게 분리된 CMV 계통은 가지과, 박과 및 배추과 등 광범위한 작물에 감염성을 나타내었으며, 배추과에서의 감염성 차이를 근거로 Gn-CMV로 명명하였다. Double-stranded (ds) RNA를 분리한 분석에서 Gn-CMV는 기 보고된 CMV 계통과 마찬가지로 3.3, 3.0, 그리고 2.2 kb의 독립된 게놈으로 구성되어 있었으며, SDS-PAGE와 Western blotting 분석으로 통하여 28 kDa의 외피단백질을 확인할 수 있었다. RT-PCR로 얻어진 증폭산물을 Cac8I, ClaI and MspI을 이용한 PCR-RFLP를 통하여 CMV subgroup I 임을 확인할 수 있었다.

• 아시안잔디학회지
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• 제25권2호
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• pp.229-236
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• 2011

일본의 총 잔디재배면적은 6.623 ha로 이바라키현이 3,900 ha로 일본잔디재배면적의 약 58.9%를 차지하였고, 톳토리현이 779 ha로 11.8%를 차지하여 일본의 한국잔디 재배생산면적의 70% 이상을 차지하고 있었다. 일본에서 고품질 잔디뗏장 생산 및 유지를 위해 잔디 품질인증서 발급을 실시하고 있었으며, 품질관리 항목 중 이형초종을 집중적으로 관리하고 있었다. 또한 잔디 깎는 높이는 고라이시바 품종은 10 mm 내외, 노시바 품종은 25 mm 내외 이었으며, 잔디 뗏장 두께는 1.5 cm 정도로 생산하여 매우 고품질의 잔디를 생산하고 있었다. 잔디 운반비를 제외한 잔디 뗏장의 출하 단가는 300엔/$m^2$ 정도였으며, '쓰쿠바그린' 품종의 경우에는 600엔/$m^2$에 출하하고 있었다. 납품방식은 크게 3가지로 도매, 직판, 위탁형태로 출하되고 있었다. 잔디 품질 유지를 위한 잔디품질보증서는 품질등급기관인 쓰쿠바시 일본농업협동조합에서 주관하여 발급하고 있었으며, 3명의 평가위원을 구성하여 연간 3회 품질평가를 실시한 후 잔디품질보증서를 발급하고 있었다. 잔디밭의 균일도를 유지하기 위해 비선택적 제초제를 사용하여 잔디밭내에 혼입된 이형의 잔디 종(種)을 방제하고 있었으며, 잔디밭의 지력을 유지하기 위해 5-6년 단위로 배추와 윤작을 실시하여 잔디 뗏장 생산력을 유지하고 있었다. 이바라키현의 잔디브랜드화 추진을 위해 쓰쿠바 잔디사업협동조합내 쓰쿠바잔디진흥협의회에서 주관하여 '쓰쿠바히메', '쓰쿠바카가야키', '쓰쿠바타로우', '쓰쿠바그린' 등 4개 품종에 대한 특허 등록을 실시하여 쓰쿠바시를 대표하는 브랜드화를 추진하였다.

• 원예과학기술지
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• 제30권5호
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• pp.573-578
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• 2012

새로운 육종소재를 개발하고 신품종 육성에 이용할 수 있는 기초 자료를 얻고자, 중국도입 배추 11종의 소포자를 배양하여 식물체를 생산하였으며, 획득개체의 종자생산능력을 조사하였다. 화뢰당 획득 소포자유래배는 1.6-35.4개이었으며, 11품종 중 IT26110과 IT 26153만이 화뢰당 34개 이상의 소포자유래배를 얻을 수 있었다. 저온처리 후까지 생존한 식물체비율은 획득 소포자유래배 대비 0.2-11.7%로 낮았으며, 이들 식물체 중 임성개체 비율은 7.7-58.8%이었으나 IT26118, IT26122, IT26128, IT26130, 그리고 IT26164는 50% 이상이었다. 이들을 자식하여 종자생산능력을 조사한 결과 IT26128은 장각과당 11.9개의 채종하였으나 나머지 품종들은 10개 미만이었다. 이와 같이 유전적 기원이 다른 모본을 이용한 소포자배양을 할 때 배상체 획득수나, 소포자유래배에서 유도된 식물체수 및 임성개체 비율, 그리고 정립생산능력이 획득된 배가반수체 계통별로 큰 차이를 보였다.

• 한국환경농학회지
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• 제33권2호
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• pp.78-85
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• 2014

BACKGROUND: Recent studies using various industrial wastes for heavy metal stabilization in soil were conducted in order to find out new alternative amendments. The acid mine drainage sludge(AMDS) contains lots of metal oxides(hydroxides) that may be useful for heavy metal stabilization not only waste water treatment but also soil remediation. The aim of this study was to investigate the applicability of acid mine drainage sludge for heavy metals stabilization in soils METHODS AND RESULTS: Alkali soil contaminated with heavy metals was collected from the agricultural soils affected by the abandoned mine sites nearby. Three different amounts(1%, 3%, 5%) of AMDS were applied into control soil and contaminated soil. For determining the changes in the extractable heavy metals, $CaCl_2$ and Mehlich-3 were applied as chemical assessments for metal stabilization. For biological assessments, lettuce(Lactuca sativa L.) and chinese cabbage(Brassica rapa var. glabra) were cultivated and accumulation of heavy metals on each plant were determined. It was revealed that AMDS reduced heavy metal mobility and bioavailability in soil, which resulted in the decreases in the accumulation of As, Cd, Cu, Pb, and Zn in each plant. CONCLUSION: Though the high level of heavy metal concentrations in AMDS, any considerable increase in the heavy metal availability was not observed with control and contaminated soil. In conclusion, these results indicated that AMDS could be applied to heavy metal contaminated soil as an alternative amendments for reducing heavy metal mobility and bioavailability.