• 제목/요약/키워드: NPT-II gene

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식물 원형질체에서의 marker gene 삽입 (DNA-mediated gene transfer in plant protoplasts)

  • 유장걸;류기중;소인섭;홍경애
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제36권6호
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    • pp.557-561
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    • 1993
  • Polyethylene glycol(PEG)법 또는 electroporation법으로 제라니움 원형질체에 neomycin phosphotransferase II(nptII) 유전자를 옮기고, 세포내에 도입된 nptII DNA의 존재유무와 발현여부를 조사하였다. Polymerase chain reaction(PCR)을 이용하여 검토한 결과, PEG법을 사용했을 때나 electroporation법을 사용했을 때 모두 세포내에 도입된 nptII DNA가 있음이 확인되었다. 또 이들 세포의 추출물을 전기영동하여 neomycin phosphotransferase 활성을 조사한 결과, 효소활성을 보이는 band가 검출되어 marker gene 으로 도입된 notII 유전자가 세포내에서 발현된다는 것이 확인되었다.

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형질 전환된 포플러에 대한 nos-NPT II 유전자의 기관별 발현 특성 (Organ Specific Expression of the nos-NPT II Gene in Transgenic Hybrid Poplar)

  • 전영우
    • 한국산림과학회지
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    • 제84권1호
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    • pp.77-86
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    • 1995
  • 임목을 대상으로 삽입된 외래 유전자의 공간적, 시기별 발현 특성을 이해하기 위한 기초연구로서 온실에서 생육 중인 형질전환된 2년생 잡종 포플러 (Populus alba X P. grandidentata) Hansen 클론을 대상으로 삽입된 외래 유전자의 발현정도를 각 기관별로 조사하였다. Agrobacterium binary vector pRT45, pRT102 및 pRT104에 의해서 형질전환된 3계통의 형질전환체 Tr15, Tr345, Tr665 모두는 선발가능한 표식 유전자로서 nos promoter-NPT II 유전자가 대상 식물체의 genome에 삽입되어 있으며, 그외에, pin2 promoter-CAT 유전자(pRT45), nos promoter-PIN2 유전자(pRT102), Cauliflower Mosaic Virus 35s promoter-PIN2 유전자(pRT104)가 3계통의 형질전환체에 제각각 삽입되어 있는 잡종 포플러이다. 이들 3계통의 형질전환 포플러 식물체의 DNA를 PCR 검정 기법을 이용하여 분석해 본 결과 선발 가능한 표식 유전자인 NPT-II가 삽입되어 있음이 입증되었다 발현 정도를 비교 분석하기 위해서 NPT-ELISA 검정을 실시하였다. 삽입된 NPT II 유전자는 형질전환된 포플러의 잎, 엽병, 형성층 조직, 줄기의 목질부, 뿌리에서 발현되었으며, 발현 정도는 형질전환된 식물체의 계통에 따라서, 그리고 형진전환된 식물체의 부위에 따라서 다양하게 나타났다. pRT45에 의해서 형질전환된 Tr15 형질전환체의 경우, 늙은 잎과 엽병에서 NPT II 유전자가 가장 높은 수준으로 발현되었으며, 어린 잎과 뿌리 조직에서 가장 낮게 발현되었다. 삽입된 외래 유전자가 각 식물체간에, 각 기관에 따라서 각각 상이한 발현 정도를 나타내는 이와 같은 결과는 형질전환된 식물체에 대한 효과적인 선발과정이 요구됨을 의미함은 물론이고, 형질전환 식물체의 발달 과정에 따라서 삽입된 외래 유전자가 공간적, 시기적으로 각각 다르게 발현할 수 있다는 것을 나타낸다.

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Differential Expression of a Chimeric nos-npt II Gene in 9 Years Old Hybrid Poplars (Populus koreana x P. nigra)

  • Noh, Eun Woon;Lee, Jae Soon;Choi, Young Im;Lee, Hyo Shin;Bae, Eun Kyung;Lee, Ji Hee
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제6권1호
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    • pp.15-19
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    • 2004
  • The expression of a chimeric transgene (nos-npt II) has been examined in 9 years old transgenic poplars (Populus koreana x P. nigra) growing in a nursery. The expression of the gene in twenty six independentely transformed plants were examined by 1) enzyme (NPT II) assay, 2) RT-PCR, and 3) resistance to kanamycin. High NPT II activities in young leaves of all the transformed plants were found even without a selection pressure for antibiotics for 9 years. However, the activity varied with the positions of leaves in the stem in that young leaves showed higher activity than did mature tissues. When leaf segments were cultured in the presence of 150 mg/l kanamycin, only those from young leaves produced vigorously growing callus. However, as in the case of NPTII assay, the leaf segments from mature leaves did not form callus well on the media. RT-PCR with nptII specific primers also showed that amplification products were observed only when RNAs from young tissues were used. The total RNA gel showed that while RNA in young leaves are relatively stable and in a large quantity, those in old leaves were mostly degraded. All the above results suggest that the gene is transcriptionally active only in young tissue even though it is attached to a constituitive promoter. Therefore, the expression of foreign gene in poplar plants seemed to be affected by the metabolic state of the cells and thus vary greatly with the developmental stages and the age of tissue.

Transformation of Fuji Apple Plant Harboring the Coat Protein Gene of Cucumber mosaic virus

  • Lee, C.H.;Hyung, N.I.;Lee, G.P.;Choi, J.Y.;Kim, C.S.;Choi, S.H.;Jang, I.O.;Han, D.H.;Ryu, K.H.
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제19권3호
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    • pp.162-165
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    • 2003
  • Transformation of Fuji apple (Malus domestica 'Fuji') was performed using Agrobacterium tumefaciens harboring a coat protein (CP) gene of Cucumber mosaic virus (CMV). A plasmid DNA containing the virus CP and NPT II genes was introduced into the loaves of apple by th e Agrobacterium - mediated transformation procedure. Regenerated transformants of the apple were obtained by kanamycin resistance conferred by the introduced NPT II gene. PCR analysis showed that 3 out of 20 putatively selected R0 plant lines contain the CMV-CP gene. Nine putative transgenic lines out of 20 lines were investigated with the PCR analysis; 5 regenerants produced a 450 bp DNA band and 3 regenerants showed a 671 bp DNA band for the NPT II and CMV-CP genes, respectively. Southern hybyidization results demonstrate the successful integration of the CMV-CP gene into the genome of the apple. This is the first report on the generation of useful vius resistance source of transgenic apple for molecular breeding program.

Agrobacterium에 의한 오이 형질전환에서 자엽절 절편의 이용 (The use of cotyledonary-node explants in Agrobacterium tumefaciensmediated transformation of cucumber (Cucumis sativus L.))

  • 장현아;김현아;권석윤;최동욱;최필선
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제38권3호
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    • pp.198-202
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    • 2011
  • Agrobacterium과 자엽절 절편 공동배양으로 오이 형질전환체를 생산하였다. 오이 자엽절 절편 (c.v. Eunsung)은 선발 마커로서 nptII유전자와 유용유전자로서 DQ유전자가 포함된 pPZP211를 EHA101에 형질전환하여 공동 배양하였다. 3회 반복실험으로부터 평균 형질전환 빈도는 4.01%를, 최대 빈도는 5.97%를 보여 주었다. Paromomycin항생제 저항성을 갖는 9개의 식물체를 선발과정을 통해 얻었으며, Southern blot 분석에 의해 6개 식물체의 genome에 nptII유전자자 안정적으로 도입되어 있음을 확인할 수 있었다.

Production of Transgenic Petunia hybrida cv. Rosanpion Using Agrobacterium-mediated Transformation

  • Ko, Jeong-Ae;Kim, Young-Sook;Kim, Myung-Jun;Kim, Hyun-Soon
    • Plant Resources
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    • 제4권1호
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    • pp.36-40
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    • 2001
  • Transgenic Petunia hybrida cv. Rosanpion was produced by Agrobactepium tumefaciens LBA4404 harboring a binary vector pBI 121 containing $\beta$-glucuronidase (gus) and neomycin phosphotransferase (nptII). For genetic transformation, leaf discs were precultured on MS medium supplemented with 0.5 mg/L NAA and 1.0 mg/L BA (MNB) for 2 days and cocultured for 15 mins with A. tumefaciens. For selection of transformant, leaf discs were transferred to fresh MNB containing 50 mg/L kanamycin and 500 mg/L cefotaxime. Eighteen plants were regenerated and four were confirmed by PCR for detection of gus and nptII gene integrated into the nuclear genome of petunia ‘Rosanpion’. Using this transformation system, we expect that transgenic petunia ‘Rosanpion’ incorporating a useful gene can be produced.

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저온 관련 유전자를 이용한 상추 (Lactuca sativa L.)의 형질전환 (Transformation of Lettuce (Lactuca sativa L.) Using Cold Regulated Gene (BN115))

  • 정재훈;양덕춘;장홍기;백기엽
    • 식물조직배양학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.7-12
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    • 2000
  • 저온관련 유전자인 BN115 gene과 표지유전자인 npt II gene을 함유하고 있는 Agrobacterium tumifacience GV 3101 균주를 이용하여 겨울상추품종인 청치마의 잎절편과 공동배양하는 방법으로 형질전환 시켰다. 상추의 잎절편을 Agrobacterium과 공동배양 후 MS 기본배지에 100 mg/L kanamycin, 500 mg/L carbenicillin, 0.1 mg/L NAA, 0.5 mg/L kinetin을 첨가한 선발배지에 치상하였는데, 치상 후 3-4주부터 절편체로부터 multiple shoot들이 생성되기 시작하였다. 선발배지에서 살아남은 선발체들은 1/2 MS배지에 100 mg/L kanamycin, 250 mg/L carbenicillin이 첨가된 발근배지로 옮겨졌다. 한편, 선발된 shoot들은 PCR반응을 이용하여 도입유전자의 삽입여부를 확인하였다. PCR 반응은 표지유전자인 nptII와 저온관련 유전자인 BN115 및 식물에 도입되지 않는 vir G 유전자를 각각 특이적으로 증폭하는 primer를 가지고 실시하였다. PCR 반응 결과 대조구로 쓰인 정상 상추식물체에서는 nptII와 BNl15유전자의 증폭을 볼 수 없는 반면에 형질전환체에서는 두 유전자 모두 PCR 증폭 산물을 확인할 수 있었다. 또한 확인된 식물체의 DNA에서는 vir G유전자가 발견되지 않아 이는 Agrobacterium의 혼입에 의한 결과가 아님을 다시 한번 증명하였다. 또한 선발된 형질전환체를 이용하여 Southern analysis와 RT-PCR을 실시한 결과 내한성 유전자가 상추 식물에 안정적으로 도입되어 발현됨을 확인하였다.

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DNA 입자총에 의한 Cymbidium속 난의 형질전환 조건 검토 (Optimization of Cymbidium transformation system by the particle gun techniques)

  • 홍경애;소인섭;이옥영;정충덕;류기중;유장걸
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제39권4호
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    • pp.260-264
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    • 1996
  • Cymbidium속 난의 형질전환계를 확립하기 위해서, microprojectile bombardment 방법을 이용하여 춘란(Cymbidium virescence)의 rhizome 조직세포에 외래 유전자를 도입하는 조건을 검토하였다. 각 parameter별 적정조건으로서 텅스텐 입자의 크기는 $1.11\;{\mu}m$, He 가스 압력은 $77.33kg/cm^2$, gap distance는 6.35mm, target distance는 7.0cm 이었다. DNA피복입자를 투사한 $400{\mu}m$ 두께의 rhizome 절편을 2개월간 배양한 뒤 GUS 활성을 조사한 결과 이 유전자가 발현되는 세포들이 관찰되었다. Kanamycin (100 mg/L)을 첨가한 배지에서 6개월 동안 선택배양을 통해 얻은 rhizome의 DNA를 PCR로 분석한 결과 nptII 유전자의 삽입을 확인할 수 있었다.

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Agrobacterium tumefaciens에 의한 RAG25유전자의 더덕 (Codonopsis lanceolata)으로의 도입 (Introduction of RAG25gene into Codonopsis lanceolata by Agrobacterium tumefaciens)

  • 신준혜;박민철
    • 식물조직배양학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.491-496
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    • 2000
  • 더덕의 효과적인 재분화조건 (약 90%의 재분화율)을 바탕으로 개화시기 조절유전자인 RAG25 Codonopsis lanceolata유전자의 도입을 시도하였다. 더덕의 잎 절편을Agrobacterium과 3일 동안 공조배양 하였으며 NAA 2 mg/L, BA 2 mg/L (N2B2)와 NAA 2 mg/L, BA 4 mg/L (N2B4)가 첨가된 shoot inducing media (Km 20mg/L와 Cf 250 mg/L가 첨가됨)에서 배양하였을 때 형질전환 신초가 형성되었다. 획득된 신초에서 genomic DNA를 추출하고 npt II와 RAG25 primer를 이용한 PCR을 수행하여 각각 0.7 kb와 0.6 kb의 band를 확인하였다. RAG25 유전자에 대한 PCR산물을 이용하여 Southern hybridization을 수행한 결과 PCR과 동일한 위치에서 band 가 검출되어져 이 유전자의 도입을 재확인하였다.

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Binary Vector System을 이용한 당근 (Daucus carota) 세포의 형질전환 (Transformation of Carrot (Daucus carota) Cells Using Binary Vector System)

  • 양덕조;이성택
    • KSBB Journal
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    • 제5권3호
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    • pp.247-253
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    • 1990
  • 고등식물의 형질전환용 유전자운반체로써 가장 많이 사용되고 있는 Ti-plasmid를 이용해서 당근세포를 형질 전환시키기 위한 연구의 일환으로 Agrobacterium spp를 helper로 이용하여 NPT II gene를 함유하고 있는 binary vector GA472를 당근세포에 삽입시켜 kanamycin에 대해 저항성을 나타내는 세포주를 선발하고자 본 연구를 수행하였다. 국내 토양에서 선발한 A.tumefaciens 2종과 disarmes된 PC2760 그리고 hypervirulent균주인 A281에 tri-parental mating 방법에 의해서 binary vector인 pGA472을 도입하여 transconjungants인 A. tumefaciens c-23-1/pGA472,K29-1/pGA472, PC2760/PGA472 그리고 A281/pGA472를 획득하였다. Transconjungants는 plasmid의 분리, 정제방법에 의해서 추출한 후 0.7% agarose gel 상에서 관찰해 본 결과 4균주 공히 NTPII gene이 삽입된 pGA472와 Ti-plasmid를 함유하고 있는 것을 확인 하였다. 확인된 conjugant와 당근정상조직을 동시배양방법에 의해서 형질전환을 유도한 후 정상조직은 전혀 생존이 되지않은 kanamycin에 대해서 저항을 나타내는 callus를 선발할 수 있었다.

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