• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제19권7호
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• pp.31.1-31.6
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• 2016

Background: The objective of this study was to develop an efficient selectable marker for transgenic Dunaliella salina. Results: Tests of the sensitivity of D. salina to the antibiotic chloramphenicol and the herbicide Basta$^{(R)}$ showed that cells ($1.0{\times}10^6cells/ml$) treated with 1000 or $1500{\mu}g/ml$ chloramphenicol died in 8 or 6 days, respectively, whereas D. salina cells ($1.0{\times}10^6cells/ml$) treated with 5, 10, 20, or $40{\mu}g/ml$ Basta$^{(R)}$ died in 2 days. Therefore, D. salina is more sensitive to Basta$^{(R)}$ than to chloramphenicol. To examine the possibility of using the phosphinothricin N-acetyltransferase (pat) gene as a selectable marker gene, we introduced the pat genes into D. salina with particle bombardment system under the condition of helium pressure of 900 psi from a distance of 3 cm. PCR analysis confirmed that the gene was stably inserted into the cells and that the cells survived in $5{\mu}g/ml$ Basta$^{(R)}$, the medium used to select the transformed cells. Conclusions: The findings of this study suggest that the pat gene can be used as an efficient selectable marker when producing transgenic D. salina.

• Plant Biotechnology Reports
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• 제2권1호
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• pp.47-58
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• 2008

To select agronomically useful transgenic plants, a large number of transgenic events are initially produced, gene transfer confirmed, and advanced to obtain homozygous lines for testing in field trials. Direct in planta assays for identifying the transgene carriers in the segregating progeny are based on the activity of selectable marker gene and are easy, simple and inexpensive. For this purpose, expression of bar gene as measured by tolerance to damage by glufosinate ammonium, the active ingredient in the herbicide BASTA, was investigated. Dose damage curves were generated by leaf paint tests with BASTA on four genotypes of sorghum. Transgenic plants were characterized in terms of sensitivity to the concentration of glufosinate ammonium. In transgenics, symptoms of BASTA swab tests at different growth stages and PCR analysis for cry1B were carried out and correlated. Germination tests could not be employed for large scale evaluation of transgenic progeny because of mortality of tolerant seedlings after transplantation to soil. Based on the above findings, a simple, inexpensive, time-saving, two-step scheme for effective evaluation of transgenics and their progeny containing bar gene as selection marker using BASTA swab tests is described.

• 식물조직배양학회지
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• 제28권1호
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• pp.53-58
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• 2001

제초제 저항성 오이 (Cucumis sativus L. cv Green angel)를 생산하기 위하여 배발생 현탁배양세포와 binary vector pGA-bar을 지닌 Agrobacterium tumefacians (LBA4404)를 공동배양하였다. 형질전환 벡터의 T-DNA부분에는 kanamycin에 저항성을 나타내는 neomycin phosphotrans ferase (npt II) 유전자와 phosphinothricin (PPT)에 저항성을 나타내는 phosphinothricin acetyltransferase (bar) 유전자를 지니고 있다. 48시간의 공동배양 후 배발생 캘러스는 20mg/L PPT가 함유된 성숙배지에서 배양하였다. 약 200개체의 형질전환 유식물체를 40mg/L PPT가 첨가된 호르몬이 없는 배지에서 생산하였다. 5개의 오이 형질전환 식물체의 염색체에 bar유전자가 도입되어 발현되는 것을 northern blot 분석을 통하여 확인하였다. 형질전환 오이 식물체가 토양에서 성숙되었다. 성숙한 오이 식물체는 PPT가 함유된 상업적 제초제 (Basta)를 일반적인 사용 농도 (3ml/L)처리시에도 저항성을 나타내며 생장하였다.

• 식물조직배양학회지
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• 제26권3호
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• pp.163-169
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• 1999

우리나라의 주요 개량 포플러의 하나인 현사시 3호를 대상으로 Arobacterium tumefaciens MP 90/PAT을 이용하여 비선택성 제초제인 Basta에 내성을 갖는 형질전환체를 획득하고자 본 실험을 수행하였다. 기내 배양된 엽절편을 재료로 균주에 10분간 감염, 2일간 공조 배양 및 3주간 선발배지에서 배양으로 kanamycin에 내성을 갖는 잠정적인 형질전환 캘러스를 유도하였다. 선발된 캘러스로부터 배양 4주 후 줄기를 유도하였으며, 증식된 줄기는 발근시켜 완전한 형질전환체를 얻었다. 형질전환체는 PCR기법 및 Southern blot 분석으로 PAT 유전자 전이를 확인하고. 유전자의 발현은 GUS 유전자의 발색 반응으로 확인하였다. 형질전환체는 폿트로 이식하여 4주간 생장시킨 후 제초제 Basta로 살포한 결과 대조구 식물체는 고사되었으나, 형질전환체는 정상적인 생육이 가능하였다

• 한국잡초학회지
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• 제17권4호
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• pp.390-399
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• 1997

비선택성 제초제 Bialaphos(basta)에 저항성인 PAT gene을 감자(Solanum tuberosum. cv. Desiree)에 도입하고자 본 실험을 실시하였다. 잎과 줄기절편을 이용한 신초재분화의 최적조건은 MS배지에 IBA 0.1mg/L+BA 0.5mg/L 조합처리하였을 때 가장 양호하였으며 재분화율은 잎은 54%, 줄기는 46%이었다. 이 조건에서 감자의 잎과 줄기 절편을 GUS : NPTII gene과 PAT gene을 가진 binary vector를 함유한 A. tumefaciens MP90에 공동배양하였다. 공동 배양시 acetosyringone 100${\mu}M$을 첨가할 경우 형질전환율이 잎의 경우 19%, 줄기의 경우 10%로 무처리보다 공히 약 4배가량 높았다. Kanamycin 100mg/L에서 캘러스가 형성된 후 이로부터 재생된 식물체를 약 6주후 Basta 10mg/L를 포함한 재분화배지에 옮겼을 경우 모두 생존하였다. 선발된 식물체의 형질전환여부를 조사하기 위해서 PCR, GUS반응 및 Southern blot를 실시한 결과 형질 전환체에 도입된 유전자가 안정되게 삽입되어 발현됨을 확인하였다. 확인된 형질전환체는 포장에 이식하여 순화시켰으며, 4주 후 제초제를 살포한 결과 대조구로 사용한 감자는 모두 고사되었으나, 형질전환체는 정상적인 생육을 보였다. 따라서 본 실험결과 PAT 유전자를 감자 식물체에 도입하여 감자 genome내에 안정되게 삽입되어 발현되는 제초제 저항성 감자를 선발할 수 있었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제2권1호
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• pp.35-41
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• 2000

Transgenic cabbage (Brassica oleracea ssp. capitata) plants resistant to the commercial herbicide Bast $a^{R}$ were obtained by Agrobacterium tumefaciens - mediated transformation. Hypocotyl segments of in vitro grown plants were infected with Agrobacterium tumefaciens LBA 4404 harboring plasmid pMOG6-Bar which contains hpt and bar genes. Explants were cultured on callus induction medium (MS basal medium + 1 mg/L NAA + 2 mg/L BA + 2 mg/L AgN $O_3$+ 100 mg/L carbenicillin + 250 mg/L cefotaxime) supplemented with 15 mg/L hygromycin. Hygromycin resistant calluses were transferred to shoot regeneration medium (MS basal medium + 0.1 mg/L NAA + 2 mg/L BA + 3% sucrose + 2 mg/L AgN $O_3$+ 15 mg/L hygromycin + 250 mg/L cefotaxime + 100 mg/L carbenicillin). In order to induce roots, elongated shoots were placed on the MS medium without plant growth regulators and hygromycin. Southern blot analysis of several putative transgenic plants indicated that one to five intact copies of Apt and bar genes were incorporated into the genome. Expression of bar gene was confirmed by Northern blot analysis and by herbicide resistant phenotype. Seed progeny from self-pollinated transformants expressed the herbicide resistance and showed Mendelian segregation of the introduced gene.e.

• 미생물학회지
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• 제42권1호
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• pp.59-61
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• 2006

먹물버섯의 하나인 Coprinellus congregatus를 대상으로 유전자의 도입을 위한 형질전환실험에서 원형질체를 생성하지 않고 분열자 (oidium)를 사용하는 방법을 확립하였다. 분열자는 20일 이상된 CKMM 한천배지에서 생성되며, 이를 밤샘배양으로 발아를 촉진시킨 상태에서 전기천공방법으로 항생물질 basta에 대한 형질전환을 수행한 결과 10-20 형질전환체/${\mu}g$ DNA의 수율로 형질전환체를 확보할 수 있었다. 이 형질전환체들은 도입된 벡터가 염색체 상에 삽입되어 유전적으로 안정된 상태를 유지하였다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제35권1호
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• pp.69-74
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• 2008

본 실험은 콩 [Glycine max (L.) Merill]의 자엽마디를 이용하여 효율적인 형질전환 시스템을 확립하고 그 방법을 통해 제초제 저항성 콩을 개발하기 위하여 수행되었다. 형질전환에 적합한 콩을 찾기 위하여 여러 가지 재배품종을 대상으로 재분화율을 조사한 결과 국내품종은 단백콩과 은하콩이 국외품종은 'Jack'과 'Peking'이 높은 재분화율을 나타내 콩의 형질전환에 적합한 품종으로 선발하였다. 콩의 자엽마디에 제초제 저항성 유전자 (bar)를 포함하고 있는 pCAMBIA3301 벡터로 형질전환한 아그로박테리움 (KYRT1, EHA105)을 접종하여 형질전환하였다. 콩의 자엽마디와 아그로박테리움을 공배양한 후 GUS발색 반응을 통해 절편체로의 T-DNA도입율은 최대 60%에 이르렀으나 형질전환율은 콩의 품종과 아그로박테리움의 종류에 따라 현저한 차이를 보였으며, 그 중에서 Jack품종의 자엽마디를 아그로박테리움 EHA105를 이용하여 형질전환하였을 때에 가장 높은 3%의 형질전환율을 나타내었다. 순화된 형질전환체 중 GUS발색 반응에서 양성반응을 보이는 식물체들을 PCR을 이용하여 검정하였으며, 제초제 (Basta(R))살포와 Southern분석을 통해 제초제 저항성 유전자가 도입되어 발현되는 형질전환체를 확인하였다. 현재 후대로의 유전양상과 도입된 유전자가 안정적으로 발현하는지의 여부를 실험중이다.

• 식물조직배양학회지
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• 제24권2호
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• pp.87-91
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• 1997

제초제 저항성 유전자를 코팅시킨 입자를 particle bombardment 기법으로 자주감자 품종의 인공씨감자에 도입시켰다. 발아직전에 있는 인공씨감자의 생장점 부위를 집중적으로 particle bombardment 한 후 발아한 인공씨감자를 온실에 심었다. 온실에서 5주동안 생육시킨 후 northern 분석결과 유전자가 발현된 2개의 형질전환체를 선발하였고 제초제 살포 실험을 한 결과 형질전환 되지않은 식물체는 모두 고사하였지만 형질전환된 2개의 자주감자 식물체는 생존하였다.

• 식물조직배양학회지
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• 제28권6호
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• pp.353-357
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• 2001

인삼의 자엽과 callus에 Biolistic system을 이용한 비선택성 제초제인 bialaphos에 대한 내성을 갖게 하는 PAT 유전자의 형질전환효율 향상 및 형질전환체의 유전분석에 관한 실험을 수행하였다. 자엽의 경우에는 형질전환율이 약했지만 callus의 경우에는 target distance 9 cm, rupture disk-macro-carrier gap distance를 1/3"로 했을 때 가장 양호한 형질전환 결과를 보였다. 형질전환된 인삼식물체에서 PAT 및 NPT 유전자의 존재 여부를 확인하기 위해서 PCR을 수행한 결과 정상 식물체서는 전혀 PCR product가 형성되지 않은 반면 형질전환체 모두에서 PAT (약 300 bp)와 NPT (약 800 bp) 유전자의 band를 확인하여 각각의 유전자가 삽입되어 PAT 및 NPT IIgene이 도입된 형질전환체임을 확인할 수 있었다. 있었다.