• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2021년도 춘계학술대회
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• pp.9-9
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• 2021

Mutation breeding is useful for improving agronomic characteristics of various crops. In this study, we constructed soybean Mutant Diversity Pool (MDP) from 1,695 gamma-irradiated mutants through two selection phases over M1 to M12 generations; we selected 523 mutant lines exhibiting at least 30% superior agricultural characteristics, and, second, we eliminated redundant morphological phenotypes in the M12 generation. Finally, we constructed 208 MDP lines and investigated 11 agronomic traits. We then assessed the genetic diversity and inter-relationships of these MDP lines using target region amplification polymorphism (TRAP) markers. Among the different TRAP primer combinations, polymorphism levels and PIC values averaged 59.71% and 0.15, respectively. Dendrogram and population structure analyses divided the MDP lines into four major groups. According to an analysis of AMOVA, the percentage of inter-population variation among mutants was 11.320 (20.6%), whereas mutant inter-population variation ranged from 0.231 (0.4%) to 14.324 (26.1%). Overall, the genetic similarity of each cultivar and its mutants were higher than within other mutant populations. In an analysis of the genome-wide association study (GWAS) using based on the genotyping-by-sequencing (GBS), we detected 66 SNPs located on 13 different chromosomes were found to be highly associated with four agronomic traits: days of flowering (33 SNPs), flower color (16 SNPs), node number (6 SNPs), and seed coat color (11 SNPs). These results are consistent with those previously reported for other genetic resource populations, including natural accessions and recombinant inbred line. Our observations suggest that genomic changes in mutant individuals induced by gamma rays occurred at the same loci as those of natural soybean population. This study has demonstrated that the integration of GBS and GWAS can serve as a powerful complementary approach to gamma-ray mutation for the dissection of complex traits in soybean.

• 한국균학회지
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• 제36권2호
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• pp.172-177
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• 2008

느타리버섯(Pleurotus ostreatus)의 자실체색 돌연변이체를 중금속이 첨가된 배지에서 배양한 결과, Cd과 Cu는 균사생장을 크게 저하시켰다. 그러나 $2{\sim}10\;mM$의 Pb가 첨가된 배지에서는 백색 변이체(MGL2205)의 균사생장이 촉진되었으며, 2 mM의 Cr 첨가배지에서는 백색 변이체(MGL2205)와 진회색 변이체(MGL2308)의 균사생장이 촉진되었다. 백색 변이체(MGL2205)는 다른 균주에 비해 Cr, Pb, Cu, Mn 등 중금속이 첨가된 배지에서 상대적으로 균사생장이 촉진되었다. 또한 중금속에 대한 백색 변이체(MGL2205)의 내성도 다른 균주들에 비해 높은 것으로 확인되었다. 따라서 백색 변이체의 중금속에 대한 내성은 자실체색 관련 대사경로와는 다른 기작에 의해 영향을 받는 것으로 보인다.

• 한국수산과학회지
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• 제43권5호
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• pp.495-502
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• 2010

Pure lines were isolated from young gametophytic blades of pigmentation and morphological mutants in Porphyra tenera. Growth, blade-shape and photosynthetic pigment content of pure lines were compared with the wild type. Growth of blade length in the wild type (W, R-B), with round shape and brown color, was fastest at $5{\sim}10^{\circ}C$ and became slower as temperature increased. The blade-shape of the wild type changed from linear to round as temperature increased. The green type (R-G), with round shape and green color, showed slower growth, and the red type (R-R) 'with round shape and red color' showed faster growth than the wild type. The blade-shapes of the green and red types changed from elliptical or linear to round as temperature increased. The phycoerythrin (PE) / phycocyanin (PC) ratio of the green type was markedly lower and the PE/PC ratio of the red type was markedly higher than that of the wild type. The linear type (L-B), with liner shape and brown color, showed faster growth in blade length than the wild type at $10{\sim}20^{\circ}C$ and maintained its linear shape at $5{\sim}15^{\circ}C$. The content of photosynthetic pigments of the linear type was similar to that of the wild type. Each of the pure lines of pigmentation and morphological mutants that were isolated in the present study showed particular patterns in growth, blade-shape and photosynthetic pigment composition. Therefore, they are expected to be useful as new varieties by themselves and to be available for breeding and biotechnological studies.

• 한국균학회지
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• 제18권4호
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• pp.225-232
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• 1990

몇몇 배양조건이 유성 또는 무성분화에 미치는 영향을 조사하여, 유성분화 결손 돌연변이주를 분리하기 위한 효율적인 조건을 찾고자 하였다. 무성분화는 억제하며, 유성분화는 촉진시키는 여러조건중 Casein hydrolysate를 첨가한 최소배지에 밀봉 배양하는 것이 가장 효율적인 조건으로 선택되었다. 접종 후 20시간 이전에 밀봉하고 계속 배양하면, 유 무성분화 모두가 억제되나, 밀봉 후 20시간 정도 후에 밀봉을 해제하면 유성분화만이 진행되었다. 이러한 성질을 이용하여 유성분화과정에 이상이 일어난 돌연변이주를 대랑 분리해 냈었으며, 이들의 분화양상에 따라 크게 3 group : NSD(never in sexual development), BSD(block in sexual development), ASD(abnormal in sexual development)으로 분류하였다. NSD 돌연변이주는 $H{\ddot{u}}lle$ cell이나 cleistothecia 등의 유성생식기관을 전혀 생성하지 못하였고, BSD 돌연변이주는 $H{\ddot{u}}lle$ cell, cleistothecia, crozier, asci 또는 ascospore 형성 중 어느 과정에서 중단되어 분화가 끝가지 진행되지 못하였으며, ASD 돌연변이주는 유성분화의 최종단계가지 진행은 되지만 유성생식 기관의 생성시기나 양이 야생형과 현저하게 차이를 보였다.

• 농업과학연구
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• 제10권1호
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• pp.166-185
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• 1983

생전분당화효소(生澱粉糖化酵素) 생산능(生産能)이 강력(强力)한 균주(菌株)를 얻기 위하여 Aspergillus niger IFO 8541(NRRL 3112)을 친주(親株)로 하여 연차적(連次的)인 자외선조사처리(紫外線照射處理) 및 NTG 처리(處理)에 의(依)한 인공변이(人工變異)를 시도(試圖)하였다. 그 결과(結果) 효소생산능(酵素生産能) 우수한 2개(個)의 변이주(變異株)를 얻었으며, 이어서 이들 균주(菌株)의 균학적(菌學的) 특징(特徵)을 조사(調査)하고 효소(酵素)의 생산조건(生産條件)과 작용조건(作用條件)을 검토(檢討)하였다. 더욱 생전분당화효소(生澱粉糖化酵素)를 정제(精製)하고 정제효소(精製酵素)의 특성(特性) 등(等)을 검토(檢討)하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. 자외선조사처리(紫外線照射處理)에 의(依)하여 얻은 변이주(變異株) UV-46은 분생자두(分生子頭)의 색(色)이 tan type으로 변(變)하였으며, 밀기울배양시(培養時) 친주(親株)에 비(比)하여 호화전분당화효소(糊化澱粉糖化酵素)의 생산능(生産能)은 약(約) 2배(倍), 생전분당화효소(生澱粉糖化酵素) 생산능(生産能)은 약(約) 1.8배(倍)로 증가(增加)되었다. 2. NTG처리(處理)에 의(依)하여 얻은 변이주(變異株) NG-41은 분생자두(分生子頭)의 색(色)은 약간 엷어졌으나 흑색(黑色)이었으며, 밀기울배양시(培養時) 친주(親株)에 비(比)하여 호화전분당화효소(糊化澱粉糖化酵素) 생산능(生産能)은 약(約) 1.8배(倍) 생전분당화효소(生澱粉糖化酵素) 생산능(生産能)은 약(約) 2배(倍), ${\alpha}$-amylase 생산능(生産能)은 약(約) 3배(倍)로 증가(增加)되었다. 3. 변이주(變異株) 및 친주(親株)의 조효소액(粗酵素液)을 DEAE-Sephadex A-50 column chromatography법(法)으로 정제(精製)하여 각각(各各) 2개의 glucoamylase활성(活性) peak와 ${\alpha}$-amylase활성(活性) peak를 얻었다. Glucoamylase I은 호화전분당화효소활성(糊化澱粉糖化酵素活性)만 나타냈으나, glucoamylase II (생전분당화효소(生澱粉糖化酵素))는 생전분당화효소활성(生澱粉糖化酵素活性)과 동시(同時)에 호화전분당화효소활성(糊化澱粉糖化酵素活性)을 나타내었다. 4. 변이주(變異株) UV-46은 glucoamylase II의 생산능(生産能)이 강화(强化)되고, 변이주(變異株) NG-41은 ${\alpha}$-amylase 생산능(生産能)이 특(特)히 강화(强化)된 균주(菌株)였다. 5. 친주(親株) 및 두 변이주(變異株)의 glucoamylase II는 효소화학적(酵素化學的)인 성질(性質)이 동일(同一)한 것이었다. 6. 친주(親株) 및 두 변이주(變異株)에서 얻은 정제(精製) glucoamylase II는 전기영동적(電氣泳動的)으로 단일효소(單一酵素)라고 인정(認定)되었다. 7. 정제(精製)한 glucoamylase II의 결정(結晶)은 능형판상(菱形板狀)이었다. 8. 결정(結晶) glucoamylase II의 분자량(分子量)은 76,000, 등전점(等電點)은 3.4, 작용최적(作用最適) pH는 3.5, 작용최적온도(作用最適溫度)는 $60^{\circ}C$였다.

• 한국버섯학회지
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• 제5권1호
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• pp.39-42
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• 2007

색소변이체에서 버섯 바이러스의 게놈인 dsRNA가 확인되었으며, 크기는 각각 5.8kb, 1.8kb 이었다. 느타리바이러스 진단용 프라이머인 PVP로 RT-PCR을 수행한 결과 500bp 크기의 특이밴드가 관찰되었다. 또한 양송이 바이러스 진단용 프라이머 LIVP와 MBVP에서도 특이밴드가 관찰되었으나 양송이 바이러스와는 다른 양상이었다. 원형느타리의 백색변이체 (MGL2205)에 존재하는 바이러스유사입자는 구형이었으며, 크기는 14, 20~45nm이었다. 균사체의 세포단면을 관찰한 결과 바이러스 순화액에서 확인된 바이러스유사입자와 비슷한 구형의 입자들이 관찰되었으며, 순화된 바이러스와 동일한 입자인지는 추후 확인되어야 할 것으로 사료된다. 원형느타리 백색변이체(MGL2205)에 존재하는 바이러스의 최적 증식 조건은 $15^{\circ}C$, pH 6, 배양기간 3주인 것으로 판단되며, 이 결과는 이와 유사한 재배적 조건에서 재확인되어야 할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제14권1호
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• pp.21-25
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• 2004

Crystal violet와 malachite green색소 분해에 관여하는 유전자들을 규명하기 위하여 색소분해능을 가진 Citrobacter sp.의 염색체 DNA속에의 transposon 도입에 의해 생성된 무작위 변이주들이 분리되었다. 이들 변이 주들로부터 두가지 색소분해능을 소실한 14개의 변이주들이 선별되었고, 이들로부터 염색체 DNA를 분리하여 EcoRl으로 절단한 후 Tn5 단편을 probe로하여 Southern hybridization을 행한 결과, 염색체 DNA상의 각각 다른 부위에 Transposon이 Single 삽입된 5개의 변이주 (Cmg2, Cmg6, Cmg8, Cmgll, Cmg12)가 최종적으로 분리되었다. 이들 변이주들의 Transposon 삽입부위 주위의 염기서열과 이로부터 유추되는 아미노산서열을 database상에 등록되어 있는 유전자의 염기서열과 단백질의 아미노산 서열에 대한 상동성을 비교한 결과, Cmg2는 대장균 maltose trnasporter (Mal C)이고, Cmg6은 LysR-type 전사조절 단백질이며, Cmg12는 산화환원효소를 코드하는 유전자인 것으로 알려졌고, 나머지 Cmg8과 Cmg11은 아직까지 기능이 알려져 있지 않은 단백질을 코드하는 유전자인 것으로임이 판명되었다.

• 한국자원식물학회지
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• 제25권5호
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• pp.652-655
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• 2012

좀비비추 'Blue Edge'는 돌연변이 유기용 화학물질인 EMS(ethyle methane sulfonate)용액을 이용하여 돌연변이개체를 유기하고 그 중에서 잎 가장자리에 진한 녹색무늬가 들어간 식물체를 선발하여 영양번식한 품종이다. 2003년부터 3년간 특정검정을 실시하였는데, 'Blue Edge'는 잎가장자리에 진한 녹색무늬가 년 중 변함없이 균일하게 발현 되는 것이 특징이다. 잎의 무늬가 독특하여 분화 및 화단용 반음지성 지피식물로 이용될 수 있는 유용한 신품종이다.

• Molecules and Cells
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• 제38권5호
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• pp.390-395
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• 2015

Degradation of chlorophyll (Chl) by Chl catabolic enzymes (CCEs) causes the loss of green color that typically occurs during senescence of leaves. In addition to CCEs, STAYGREEN1 (SGR1) functions as a key regulator of Chl degradation. Although sgr1 mutants in many plant species exhibit a staygreen phenotype, the biochemical function of the SGR1 protein remains elusive. Many recent studies have examined the physiological and molecular roles of SGR1 and its homologs (SGR2 and SGR-LIKE) in Chl metabolism, finding that these proteins have different roles in different species. In this review, we summarize the recent studies on SGR and discuss the most likely functions of SGR homologs.

• Mycobiology
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• 제32권2호
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• pp.88-94
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• 2004

Protoplasts of the wild type strain of Pleurotus osteatus were mutagenized with UV light, and 3,000 colonies were examined for abnormal mycelial and fruiting phenotypes. Forty one strains displayed variant phenotypes in mycelia and fruiting processes. The variant phenotypes were classified into 6 groups: (1) auxotrophic strains, which are incapable of growing on minimal media and can only grow when provided with their specific requirements; (2) abnormal vegetative strains, which grow very slowly on minimal and complete media; (3) primordiumless strains, which fail to develop to the formation of primordia; (4) maturationless strains, which form primordia, but do not form mature fruiting bodies; (5) specifically colored strains, which have Specific bluish grey or bluish white pileus; (6) poorly spored strains, which fail to produce basidiospore or which produce few spores. These variant strains may be useful in genetic breeding programs and for the studies of fungal development and genetics.