• 식물조직배양학회지
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• 제25권3호
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• pp.177-181
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• 1998

토마토에서 GUS 유전자를 가진 Agrobacterium을 이용하여 형질전환된 캘러스와 형질전환 되지 않은 캘러스의 peroxidase(POD)와 superoxide dismutase(SOD) 활성 차이를 조사하여 형질전환된 세포의 안전성평가의 기초자료로 삼고자 얻어진 결과는 다음과 같다. JA101 종자로부터 형성된 hypocotyl의 POD, SOD 비활성은 각각 23 unit/mg protein와 2,156 unit/mg protein로 공시품종 중 가장 높은 활성을 나타내었다. Hypocotyl 절편체로부터 유도한 캘러스 생장은 1mg/L 2,4-D의 농도에서 가장 좋았으며, 1 mg/L 2,4-D가 함유된 배지에서 유도된 캘러스에서 POD 와 SOD 비활성은 각각 47 unit/mg protein 와 95,786 unit/mg protein로 높게 나타났다. Agrobacterium과 hypocotyl 절편체와의 공동배양으로부터 형성된 캘러스중 21.6%의 형질전환된 캘러스를 얻을수 있었으며, 형질전환된 캘러스의 POD 비활성은 54 unit/mg protein로 형질전환 되지 않은 캘러스의 64 unit/mg protein보다 낮게 나타났고, SOD 비활성은 형질전환된 캘러스가 30,300 unit/mg protein로 형질전환되지 않은 캘런스의 37,077 unit/mg protein 보다 낮게 나타났다. 형질전환된 캘러스와 형질전환되지 않은 캘러스간의 isozyme pattern 차이는 인정할 수 없었다.

• 식물조직배양학회지
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• 제25권2호
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• pp.109-113
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• 1998

본 연구에서는 상처, 병원균의 침입 등에 의하여 발현양이 크게 증폭되는 토마토 PAL유전자의 promoter에 giant silk moth(Hyalophora cecropia)로부터 분리한 lytic gene의 genetic code를 일부 변경한 Shiva 유전자를 부착하여 담배, 감자 등의 작물에 형질전환을 시도하였다. 형질전환된 담배로부터 얻은 종자에 대한 kanamycin저항성 유전자의 유전분석, PCR 증폭 혹은 genomic Southern blot hybridization에 의하여 tPAL5 promoter-Shiva fusion gene의 염색체내로의 integration을 확인하였다. Kanamycin 저항성 유전자의 유전분석에서 선발된 7개체를 PCR 분석 실시한 결과 모든 개체가 positive임이 확인되었으나, genomic Southern blot Hybridization으로는 4개체가 negative로 나타났다. 특히 한 개체의 경우는 chromosome rearrangement 현상이 일어난 것으로 추정되었다. 감자의 경우는 남작(Irish Cobbler) 품종이 Zeatin 2.0 mg/L NAA 0.01 mg/L, GA$_3$ 0.1mg/L을 포함한 배지에서 callus형성율 및 shooting율이 가장 높아서 재분화된 형질전환체를 얻을 수 있었다. 한편 GUS 유전자는 Shiva 유전자의 3' 말단에 존재하는 NOS terminator 때문에 translation까지의 발현이 어려울 것으로 예상되었으나 형질 전환하지 않은 담배에서보다 10배 이상의 GUS활성을 나타내었다. 또한 감자 조직에 X-gluc을 사용하여 GUS($\beta$-glucuronidase)의 기질로 작용하게 하여 효소활성 자리를 염색한 결과 줄기, 잎, 뿌리 등의 도관 조직에 다량 발혈됨을 확인할 수 있었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제30권1호
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• pp.13-18
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• 2003

본 실험은 감자괴경에 특이적으로 나타나는 patatin promoter에 의한 외부 도입 유전자의 발현 양상을 파악하고자 수행되었다. Patatin promoter에 의하여 GUS 유전자의 발현이 조절되도록 pATGUS 벡터를 제작한 후 Agrobacterium tumefaciens LBA4404를 이용하여 감자의 잎 절편에 형질전환하였다. 대조구로 GUS 유전자의 상시발현 벡터인 pBI121을 사용하였으며, 항생제를 포함한 재분화 배지에서 개체를 유도한 결과 8주 후부터 신초를 관찰할 수 있었다. NPTII 유전자의 삽입여부를 PCR로 검정한 후, 선별된 형질전환체의 소괴경 형성을 위해 sucrose 농도를 높인 배지에서 1주일 간격으로 줄기의 하단 부분을 배양하였다. 주별로 시료를 채취한 후, RNA gel blot 분석을 해 본 결과 CaMV35S promoter에 의한 GUS 발현은 소괴경의 전단계에서 고르게 발현되는 반면, 괴경-특이적인 patatin promoter의 경우 감자 줄기에서는 관찰이 어려웠고, 주별 발현율은 1주부터 5주까지는 점점 증가하다가 그 이후부터는 점차 감소함을 알 수 있었다. 또한, GUS의 효소활성 역시 mRNA의 발현율과 비례함을 알 수 있었다. 제시된 실험결과들로 보아 감자 괴경에서의 patatin promoter에 의한 GUS 유전자의 발현은 5주경에 가장 높게 나타났으며, 이러한 결과들로 보아 patatin promoter에 의해 감자 소괴경내로 도입된 외래 유전자의 발현을 확인하기 가장 좋은 시기는 소괴경 형성 후 5주째임을 알 수 있었다.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제11권
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• pp.11-17
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• 1993

완두에 있어서 보다 효율적인 형질전환 방법을 모색하고 형질전환된 개체를 얻고자 본 실험을 수행하여 얻어진 결과는 다음과 같다. 형질전환은 발아중인 완두의 생장점(shoot tip)을 제거한 다음 T-DNA내에 GUS gene과 neomycin phosphotransferase II gene이 들어있는 binary vector를 가진 Agrobacterium tumefaciens를 생장점을 제거한 부위에 감염시켰다. 감염 후 새로 형성된 shoot는 개체당 4~5개였으며, 그중 GUS유전자가 발현하는 shoot만을 정상적인 식물체로 분화 시켰다. 감염부위에서 형성된 shoot에서의 GUS유전자의 발현빈도는 10%내외였다. 이들 개체로 부터 genomic DNA를 분리하여 Dot blot hybridization분석 결과 T-DNA가 식물체 내에 존재함을 알 수 있었고, 수확한 종자를 발아시켜 Sorthern blot hybridization한 결과 T-DNA가 다음세대로 전달되었음이 확인되었으며 형질전환율은 2%이내였다.

• 한국식물생명공학회:학술대회논문집
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• 한국식물생명공학회 2003년도 식물바이오벤처 페스티발
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• pp.135-135
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• 2003

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제6권2호
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• pp.69-75
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• 2004

Optimal protocol for efficient genetic transformation has been defined to aid future strategies of genetic engineering in pigeon pea with agronomically important genes. Transgenic pigeonpea plants were successfully produced through Agrobacterium tumefaciens-mediated genetic transformation method using cotyledonary node explants by employing defined culture media. The explants were co-cultivated with A. tumefaciens strain C-58 harboring the binary plasmid, pCAMBIA-1301 [con-ferring $\beta$-glucuronidase(GUS) activity and resistance to hygromycin] and cultured on selection medium (regeneration medium supplemented with hygromycin) to select putatively transformed shoots. The shoots were then rooted on root induction medium and transferred to pots containing sand and soil mixture in the ratio of 1:1. About 22 putative TO transgenic plants have been produced. Stable expression and integration of the transgenes in the putative transgenics were confirmed by GUS assay, PCR and Southern blot hybridization with a transformation efficiency of over 45%. Stable integration and expression of the marker gene has been confirmed in the TO and T1 transgenics through PCR, and Southern hybridization.

• The Plant Pathology Journal
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• 제21권1호
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• pp.39-46
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• 2005

The promoter region flanking the 5’ CAZFP1 coding region was isolated from the genomic DNA of Capsicum annuum. To identify the upstream region of the CAZFP1 gene required for promoter activity, a series of CAZFP1 promoter deletion derivatives was created. Each deletion construct was analyzed by Agrobacterium-mediated transient transformation in tobacco leaves after infection by Pseudomonas syringae pv. tabaci, or treatment with methyl jasmonate (MeJA), ethylene, abscisic acid (ABA), salicylic acid (SA), cold and wounding. Promoter fragments of 685 bp or longer showed 7-fold or greater induction after P. s. pv. tabaci infection and MeJA treatment. The CAZFP1 full-length promoter (-999 bp) also showed 6-fold induction in response to ethylene. The transiently transformed tobacco leaves with the CAZFP1 full length promoter fused-GUS gene showed more than 5-fold induction in response to SA, ABA and cold. These results suggest that the CAZFP1 promoter contains responsive elements for pathogen, MeJA, ethylene, SA, ABA and cold.

• Molecules and Cells
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• 제27권4호
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• pp.475-480
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• 2009

The transcription of soybean (Glycine max) calmodulin isoform-4 (GmCaM-4) is dramatically induced within 0.5 h of exposure to pathogen or NaCl. Core cis-acting elements that regulate the expression of the GmCaM-4 gene in response to pathogen and salt stress were previously identified, between -1,207 and -1,128 bp, and between -858 and -728 bp, in the GmCaM-4 promoter. Here, we characterized the properties of the DNA-binding complexes that form at the two core cis-acting elements of the GmCaM-4 promoter in pathogen-treated nuclear extracts. We generated GUS reporter constructs harboring various deletions of approximately 1.3-kb GmCaM-4 promoter, and analyzed GUS expression in tobacco plants transformed with these constructs. The GUS expression analysis suggested that the two previously identified core regions are involved in inducing GmCaM-4 expression in the heterologous system. Finally, a transient expression assay of Arabidopsis protoplasts showed that the GmCaM-4 promoter produced greater levels of GUS activity than did the CaMV35S promoter after pathogen or NaCl treatments, suggesting that the GmCaM-4 promoter may be useful in the production of conditional gene expression systems.

• The Plant Pathology Journal
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• 제25권4호
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• pp.333-343
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• 2009

Here, we show that an endophytic bacterial strain, Enterobacter asburiae B1 exhibits the ability to elicit ISR in cucumber, tobacco and Arabidopsis thaliana. This indicates that strain B1 has a widespread ability to elicit ISR on various host plants. In this study, E. asburiae strain B1 did not show antifungal activity against tested major fungal pathogens, Colletotrichum orbiculare, Botrytis cinerea, Phytophthora capsici, Rhizoctonia solani, and Fusarium oxysporum. Moreover, the siderophore production by E. asburiae strain B1 was observed under in vitro condition. In greenhouse experiments, the root treatment of strain B1 significantly reduced disease severity of cucumber anthracnose caused by fungal pathogen C. orbiculare compared to nontreated control plants. By root treatment of strain B1 more than 50% disease control against anthracnose on cucumber was observed in all greenhouse experiments. Simultaneously, under the greenhouse condition, the soil drench of strain B1 and a chemical inducer benzothiadiazole (BTH) to tobacco plants induced GUS activity which is linked with activation of PR promoter gene. Furthermore, in Arabidopsis thaliana plants the soil drench of strain B1 induced the defense gene expression of PR1 and PDF1.2 related to salicylic acid and jasmonic acid/ethylene signaling pathways, respectively. In this study, for the main focus on root colonization by strain B1 associated with defense responses, bacterial cells of strain B1 was tagged with the gfp gene encoding the green fluorescent protein in order to determine the colonization pattern of strain B1 in cucumber. The gfp-tagged B1 cells were found on root surface and internal colonization in root, stem, and leaf. In addition to this, the scanning electron microscopy observation showed that E. asburiae strain B1 was able to colonized cucumber root surface.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제30권2호
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• pp.115-121
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• 2003

In this study, plant regeneration and Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation Kentucky bluegrass(Poa pratensis L.) were evaluated. Three different types of calli were produced depending on the combinations of growth regulators. They were non-friable brown or gray-colored callus (type I), compact, friable and yellow or white-colored callus (typeII), and soft, watery translucent callus with differentiated structure (typeIII). The highest regenerable organogenic callus (typeII) was obtained on the medium containing 1mg/L, 2,4-D and 0.1mg/L BA. Additionally, the production of typeII calli increased significantly when AgNO$_3$ was added to the callus induction and growth medium. The highest frequency of multiple shout formation from typeII callus was obtained on MS medium containing 1mg/L BA and 1mg/L Thidiazuron(TDZ). The organogenic calli(typeII) were inoculated with Agrobacterium tumefaciens strain EHA101 harboring the binary vector pIG121Hm with $\beta$-glucuronidase gene, and various factors were found to influence the transfer-DNA delivery efficiency. The highest transient GUS activity was observed on typeIIcallus. In the present work, we reported the first transient GUS activity of Kentucky bluegrass mediated by Agrobacterium tumefaciens. Our system may contribute to genetic improvement for breed-recalcirtrant grass species, Kentucky bluegrass.