• 방사선산업학회지
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• 제4권3호
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• pp.253-257
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• 2010

This experiment was carried out to investigate the effects of gamma-radiation on the rooting, growth, and color mutation in poinsettia. Using 10 poinsettia varieties ('Lollipop', 'Little Peace', 'Happy Day', 'Early Bird', 'Pixy Red', 'Happy Time', 'Heidi', 'Red Bell', 'Clara', and 'Scarlet') bred by National Institute of Horticultural and Herbal Science, 100 Gy of gamma ray was irradiated at the stage of callused cuttings. Four weeks after sticking cuttings in the rooting media, 8 cultivars showed 100% of root formation, but 'Early Bird' rooted 24.4% and even died off during the cutting propagation. After planting rooted cuttings, survival rate until flowering time varied among irradiated cultivars. While 'Pixy Red' and 'Heidi' survived about 98%, 'Clara', 'Happy Day', and 'Early Bird' survived lesser than 30%. All irradiated plants showed remarkably shorter plant height, lesser branch numbers than non-irradiated control plants. Thirty color mutants were obtained among 281 plants survived until flowering time. Nine mutants were complete color mutated branches, whereas 21 mutants were partially color mutated bracts and transitional leaves. Color patterns mutated by 100 Gy of gamma ray were divided into pink, hot pink, light red and spotted (pink spots with red main color). Pink mutants were commonly obtained. Complete color mutants were discovered from 4 plants of 'Pixy Red', 2 plants of 'Red Bell' and 3 plants of Lollipop.

• 원예과학기술지
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• 제28권5호
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• pp.818-827
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• 2010

스프레이 국화 'Argus'의 꽃잎으로부터 $DgLDOX$의 전장 cDNA와 genomic DNA를 분리하였고, 감마선 변이원으로부터 유래된 3가지 화색변이체 사이의 다양한 유전자 특성들을 밝혀냈다. cDNA 영역은 1068bp이고 356 amino acid로 변환되었다. Genomic DNA의 크기는 'Argus'에서 1346bp이었고, 3가지 화색 변이체에서는 1363부터 1374의 크기를 나타내었다. $DgLDOX$ 유전자는 두 개의 엑손 사이에 하나의 인트론을 갖고 있는 구조이고, 그 크기는 'Argus'에서 112bp 이지만 3가지 화색 변이체에서는 128 혹은 137bp였다. 이것은 감마선 조사에 의해 인트론 부분에 유전자가 삽입됐다는 것을 나타낸다. DNA 분석 결과 국화의 게놈 내에서는 하나의 $LDOX$ 유전자를 갖는 것이 확인되었다. $DgLDOX$ 유전자의 발현 정도를 분석한 결과, 연분홍의 'Argus'와 두 개의 보라색 변이체(AM1 and AM3) 에서 높게 발현되었으나 흰색 변이체(AM2)에서는 매우 약하게 발현되었다. 이러한 결과들은 $DgLDOX$ 유전자의 인트론에 삽입된 유전자 조각 혹은 엑손 부위의 일부 아미노산의 변화에 의해서 변이체의 화색이 변할 수 있다는 것을 보여주고 있다.

• 한국버섯학회지
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• 제5권1호
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• pp.34-38
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• 2007

원형느타리 재배농가에서 발생한 백색과 흑회색 변이체는 원형느타리1호에 비해 균사생장속도가 느리고 균총의 모양도 불규칙하였다. 색소변이체로부터 분리한 단포자의 유전표지인자를 분석한 결과 원형느타리1호의 단포자와 유사한 결과를 보여 색소변이체는 원형느타리1호의 변이체임이 확인되었다. 백색변이체균주를 Mn이 첨가된 배지에서 배양한 결과 배지색소가 형성되었다. 색소변이체로부터 단포자를 분리하여 F1을 육성하여 자실체색의 후대유전양상을 분석한 결과, 백색변이체의 F1은 모두 백색이었으며, 흑회색 변이체의 F1은 대부분 모균주와 같은 흑회색의 자실색을 형성하는 것으로 보아 색소변이는 후대(F1)로 유전되는 것으로 추정할 수 있다. 자실체색은 유색계통이 백색에 대해 우성인 것으로 보고되어 있으며, 백색변이체와 회색의 야생종과의 교배에 의해서도 동일한 결과를 얻을 수 있었다. 자실체색은 버섯의 상품성을 좌우하는 중요한 형질 중 하나이며, 또한 버섯균의 유기물 분해력과 병이나 불량환경에 대한 저항성에 관련된 것으로 알려져 있다. 따라서 자실체색이 진한 품종을 육성하는 연구는 버섯연구에 있어서 중요한 과제 중 하나이다. 자실체색 돌연변이체는 이러한 육종연구에 중요한 자료가 될 수 있을 것이다.

• 원예과학기술지
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• 제29권5호
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• pp.456-460
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• 2011

이 연구는 장미(Rosa hybrida Hort.) '카디날'에 감마선을 조사하여 얻어진 변이의 발생 양상을 구명하고 변이의 특성을 평가하기 위해 실시하였다. 2002년 44주의 삽목묘에 $^{60}Co$ 선원으로부터 70Gy 선량의 감마선을 처리하여 포장에 심어서 2002년부터 2004년에 걸쳐 화색변이 발생을 관찰하였다. 4가지 화색 돌연변이체를 발견하여 2004년부터 2008년까지 재배하면서 이들 변이체가 완전변이체로 고정된 것을 확인하였다. 각 계통별 삽목.증식한 묘를 2008-2009년까지 농가에서 수경재배하여 특성을 조사하였다. 원래 '카디날'은 화색이 짙은 적색(Red group, 44A, 45B)인데 이로부터 발생한 4가지 변이체들 중, KA1은 연분홍(Red group, 55B-55D), KA2(Fig. 1C)는 분홍색(Red group, 63A-63B), KA3(Fig. 1D)는 KA2와 비슷하나 진분홍색이었고(Red purple group, N57A-N57C), KA4(Fig. 1E)는 주황색(Red group, 43A-43B)이었다. 꽃의 직경에서 원품종 '카디날'은 12.5cm인데 비해 'KA1'은 9.2cm로 작고, KA2는 12.9cm로 커서 서로간에 차이가 있었다. 꽃잎 수는 '카디날'이 35.5장인데 비해 KA2는 39.8장으로 가장 많았고, KA1은 가장 적었다. CIE Lab 값에서 변이체들은 L(명도)은 모두 높아지고 a와 b값은 KA4를 제외하고 낮아진 것으로 나타났다. 신초와 잎의 특성도 원품종 '카디날'과 '카디날'의 4가지 변이체 사이 차이가 있었다. KA1은 신초장, 절간장, 화경장, 가시발생 등에 가장 작았고 나머지 계통들은 대부분 '카디날'과 비슷하였다. 잎의 뒷면의 색은 꽃색이 적색인 '카디날'과 주황색 변이체 'KA4'에서 연한 적색을 띠었으나, KA1, KA2, KA3는 녹색이었다.

• Molecules and Cells
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• 제39권10호
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• pp.750-755
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• 2016

Although innate color preference of motile organisms may provide clues to behavioral biases, it has remained a longstanding question. In this study, we investigated innate color preference of zebrafish larvae. A cross maze with different color sleeves around each arm was used for the color preference test (R; red, G; green, B; blue, Y; yellow). The findings showed that 5 dpf zebrafish larvae preferred blue over other colors (B > R > G > Y). To study innate color recognition further, tyrosinase mutants were generated using CRISPR/Cas9 system. As a model for oculocutaneous albinism (OCA) and color vision impairment, tyrosinase mutants demonstrated diminished color sensation, indicated mainly by hypopigmentation of the retinal pigment epithelium (RPE). Due to its relative simplicity and ease, color preference screening using zebrafish larvae is suitable for high-throughput screening applications. This system may potentially be applied to the analysis of drug effects on larval behavior or the detection of sensory deficits in neurological disorder models, such as autism-related disorders, using mutant larvae generated by the CRISPR/Cas9 technique.

• 원예과학기술지
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• 제30권2호
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• pp.162-170
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• 2012

스프레이 국화품종 'Argus'와 감마선 조사에 의해 화색변이가 일어난 돌연변이체의 꽃잎으로부터 안토시아닌 생합성 경로에서 중요한 역할을 담당하는 신규 $DgF3'H$의 전장 cDNA와 genomic DNA를 분리하였다. 전장 cDNA는 1,527bp(509 아미노산)의 ORF를 포함하고 있으며, 원품종 'Argus'와 화색변이체 사이의 염기서열 상동성은 97% 이상을 나타내었다. Genomic DNA의 크기는 야생형 'Argus'에서 3,831bp이었고, 3가지 화색 변이체에서는 3,828부터 3,838bp의 크기를 나타내었다. $DgF3'H$ 유전자는 세 개의 exon사이에 두개의 intron을 갖고 있는 구조이고, 3'과 5' UTR 부분을 제외한 intron의 크기는 야생형 'Argus'에서 2,157bp이지만 3가지 화색 변이체에서는 2,155부터 2,159bp의 크기를 갖고 있었다. 이것은 감마선 조사에 의해 intron 부분의 유전자가 결실 또는 삽입된 것으로 추정된다. Southern 분석 결과 국화의 genome 내에서는 복수의 F3'H 유전자를 갖는 것이 확인되었다. $DgF3'H$ 유전자의 발현 정도를 분석한 결과, 연분홍의 'Argus'와 두 개의 보라색 변이체(AM1 and AM3)에서 높게 발현되었으나 흰색 변이체(AM2)에서는 매우 약하게 발현되었으며, 염기서열 변이에 의한 F3'H 유전자의 구조적 차이가 화색의 변이에 관련된 것으로 추정되었다. 국화 'Argus' 및 화색 변이체를 이용하여 본 연구에서 분리한 신규 F3'H 유전자의 구조 및 유전자 발현 등을 포함하는 유전정보들은 화색 변이의 유전적 기작을 밝히는데 중요한 자료로 이용될 것으로 기대되나 향후 다른 유전적 발현요소들이 국화의 F3'H 유전자의 발현에 관여하는지에 관한 추가적인 연구가 필요하다고 하겠다.

• 한국작물학회지
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• 제51권4호
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• pp.348-355
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• 2006

Phenotypes of panicle, hull and seed of mutant rice (Oryza sativa L.) were characterized. Panicle mutants were classified in 4 groups with their internode length of main rachis, primary rachis, secondary rachis and pedicel. Hull and seed mutants were grouped into 12 based on their mutant characters in shape, size and color of seeds. These natural and spontaneous mutant collections showed distinct phenotypes to wild type rice. This might be useful for the identification of the functions of genetic factors in the Mendelian inheritance.

• Journal of Microbiology
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• 제42권2호
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• pp.139-142
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• 2004

To identify genes involved in the decolorization of brilliant green, we isolated random mutants generated by transposon insertion in brilliant green-decolorizing bacterium, Citrobacter sp. The resulting mutant bank yielded 19 mutants with a complete defect in terms of the brilliant green color removing ability. Southern hybridization with a Tn5 fragment as a probe showed a single hybridized band in 7 mutants and these mutants appeared to have insertions at different sites of the chromosome. Tn5-inserted genes were isolated and the DNA sequence flanking Tn5 was determined. By comparing these with a sequence database, putative protein products encoded by bg genes were identified as follows: bg 3 as a LysR-type regulatory protein; bg 11 as a MalG protein in the maltose transport system; bg 14 as an oxidoreductase; and bg 17 as an ABC transporter. The sequences deduced from the three bg genes, bg 2, bg 7 and bg 16, showed no significant similarity to any protein with a known function, suggesting that these three bg genes may encode unidentified proteins responsible for the decolorization of brilliant green.

• 원예과학기술지
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• 제28권5호
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• pp.796-801
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• 2010

이 연구는 감마선 처리에 의한 장미($Rosa$ $hybrida$ Hort.) 신품종을 개발하기 위한 효과적인 방법을 개발하고 돌연변이 발생 형태를 알아보기 위해 실시하였다. 장미 스피델라와 커버넷 두 품종에 감마선($^{60}Co$ 선원)을 선량별(0, 30, 50, 70, 90, 110, 130, 150, 170Gy)로 조사하여 돌연변이 유기에 적정한 선량과 변이의 발생 양상을 구명하였다. 약 50% 식물체가 고사하는 반치사($LD_{50}$) 선량은 품종에 따라 차이가 있었는데 '스피델라'는 110Gy에서, '커버넷'은 150Gy이었다. 식물체의 50% 신초길이 감소 선량은 '스피델라'에서 70Gy 선량 정도 이었는데 비해 '커버넷'에서는 110Gy 선량에서 나타났다. 분홍색의 '스피델라'와 적색의 '커버넷'에 30-170Gy 선량의 감마선을 처리하여 다양한 색의 완전변이, 키메라, 모자익 꽃잎을 가진 변이체를 유기할 수 있었다. '스피델라' 에서 흰색, 상아색, 분홍색을 띤 상아색, 옅은 분홍색 그리고 진분홍색의 꽃잎을 가진 변이가 출현하였고, '커버넷'에서 분홍색, 진분홍색, 자홍색, 주황색, 그리고 진한 자색의 꽃잎을 가진 변이가 발생하였다. 돌연변이 유기를 위해서 식물체 생존율, 신초생장, 돌연변이 발생률을 고려할 때 '스피델라'는 70-90Gy, '커버넷'은 90-110Gy의 선량 처리가 적당하였다.

• 방사선산업학회지
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• 제8권2호
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• pp.111-121
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• 2014

This study was aimed to select useful mutants of rapeseed (Brassica napus L.) and leaf mustard (Brassica juncea L.), the seeds of three lines S-14, S-27, and S-28 were treated with gamma-ray and EMS. The optimum ranges of gamma-ray dose and EMS concentration to enlarge the characteristic morphological variations were also separately investigated. The survival rates of S-28 only linearly decreased with increasing the gamma-ray dose. The overall growth parameters decreased of gamma-ray dose in all three lines of S-14, S-27, and S-28. The reduction dosage 50 of gamma-ray was identified as 1,200 Gy for S-14 leaf mustard, while those of S-27 and S-28 rapeseed lines were appeared as same 1,000 Gy. The emergence rates of S-14 and S-27 showed no significant differences by EMS treatment, while the growth of all three lines were significantly decreased. The reduction concentration 50 in S-14 could not be determined, demonstrating that this leaf mustard line is presumably insensitive to mutagenic EMS, while those in S-27 and S-28 were identified as 3.0 and 2.5%, respectively, showing that these rapeseed lines possess higher sensitivity to EMS than S-14. Various morphological characteristics of $M_1$ generation obtained from mutagen treatment were elaborately investigated for further maintenance of $M_2$ generation. In $M_2$ generation variants showing short stem, yellow color in seed coat, chlorophyll deficiencies in leaf or pod, abnormal flower color were selected as potentially useful mutants for breeding.