• 한국육종학회지
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• 제40권2호
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• pp.128-135
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• 2008

Herbicide resistance is the most common trait being tested and thus herbicide?resistant genetically modified plants are now the most widely cultivated worldwide. Here we developed herbicide?resistant transgenic Agrostis mongolica Roshev. by employing an efficient Agrobacterium?mediated transformation procedure with 25.2% of transformation efficiency. The identification and employment of regenerable and reproducible type of callus was one of the most critical factors to ensure success in this study. PCR analysis confirmed that the bar transgene was integrated into the genome of transgenic plants. The expression of 35S?bar gene was confirmed by Northern blot analysis. The transgenic plants showed complete resistance to herbicide, indicating that the bar gene is functional in transgenic plants.

• 농업과학연구
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• 제46권2호
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• pp.405-416
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• 2019

Weeds are a serious problem in crop production. Use of synthetic herbicides is rapidly increasing in weed management worldwide including Korea. Herbicide application reduces the time spent on weed control. However, the evolution of resistance to herbicides in weeds has become widespread as a natural response to selection pressure imposed by agricultural management activities. If an herbicide with the same mechanisms of action is used repeatedly and intensively, it can rapidly select for a weed biotype that shifts toward difficult-to-control becoming a more tolerant weed and lead to the evolution of herbicideresistant weeds. Moreover, agricultural and biological factors have an important role in the development of herbicide-resistant weed populations. Mitigating the evolution of herbicide resistance in weeds relies on reducing selection through the diversification of weed control techniques. The resistance management of weeds in the future will strongly depend on intensive cropping systems. The current situation of intensive cropping systems with their heavy reliance on the efficacy of chemical weed control will not lead to significant containment of this problem. Therefore, management strategies need to overcome the further spread of herbicide resistance in weeds in Korean crop production. This review presents the current information on herbicide resistance in Korea and factors controlling the development of herbicide resistant weeds.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제50권
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• pp.56-62
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• 2023

35S cauliflower mosaic virus 프로모터의 조절을 받고 인트론이 포함된 β-Glucuronidase (gus) gene과 35S cauliflower mosaic virus (enhanced) 프로모터의 조절을 받는 blpR유전자가 있는 pCAMBIA3301 벡터가 포함된 AGL-1 균주를 사용하였다. 아그로박테리움을 이용한 형질전환 체계와 PPT (D-L-phosphinothricin) 선발을 통하여 나리 인편조직으로부터 형질전환 식물체가 획득되었다. 본 연구에서 나리 레드플레임'품종의 인편조직에 선발 및 목적유전자로 바스타 제초제저항성 유전자인 blpR 유전자를 도입하였다. 상기 실험 결과, 20분의 접종시간과 5일간의 아그로박테리움과의 공동배양이 100개의 접종된 인편개체에서 각각 24, 27개의 높은 PPT 저항성 개체가 관찰되었고 신초까지 형성된 인편을 19.6 및 22.7개를 생산하는 우수한 형질전환 결과를 보여주었다. 이렇게 제초제를 이용하여 선발되었을 뿐만 아니라 도입된 reporter 유전자인 gus도 발현되었음을 확인하였고 선발유전자이자 목적유전자인 blpR 유전자도 PCR 검정을 통해 도입되었음을 확인하였다. 12주 이상의 선발과정을 거치고 gus 및 PCR 검정을 거친 형질전환 개체들은 발근 배지를 거쳐 순화 후 화분으로 이식하여 높은 활착율을 보여주었다. 결론적으로 본 연구에서 확립한 프로토콜을 이용하면 평균 20% 이상의 형질전환 효율을 나타내고 본 연구에 기술된 아그로박테리움 매개 형질전환 체계에 향후 보완이 필요하지만, 우수 품종개발을 위한 나리 육종 프로그램에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

• 아시안잔디학회지
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• 제11권1호
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• pp.73-85
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• 1997

Although zoysia grass (Zoysia spp.) has a lot of excellent chracteristics as warm-season grass, it have been limited in use due to slow establishment, low seed production, poor shade tolerance and other factors. Breeding trials have been continued from 1900's, much attentions have been paid especially in U.S.A., Korea and Japan recently. In U.S.A., more than 24 varieties had been evaluated at National Turfgrass Evaluation Program(NTEP) from 1991 to 1995 and some were regsistered as commercial. After the 6th International Turfgrass Research Conference at Japan in 1989, Japan Turfgrass In-corporation (JTI) sponsored by private companies and government carried out breeding programs for pest, salt, and shade tolerant and herbicide resistant varieties. JTI also has been trying to im-prove vigor and breed evergreen zoysia Korean breeders collected germplasms since 1960's. After USDA breeders came to Korean penesula in 1982, Korean breeders joined with USDA zoysia breeding project for several years. Many interspecific hybrids and natural selected varieties were breeded that period both in U.S.A and Korea. Breeding objectives were to extend green color period, improve leaf quality and density, and better leaf color at dormant stage. Since 1990's, zoysia grass breeding trials are getting more diverse in many points such as random amplified polymorphic DNA (RAPD) assay for ecotype identification. The objectives of this study are to evaluate germplasms in Korea, and also review the present status and future prospect in zoysia grass breeding in the world.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제35권2호
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• pp.103-108
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• 2020

최근 최소한으로 가공된 안전한 식품에 대한 소비자의 수요가 기하급수적으로 증가하고 있다. 이러한 이유로 많은 식품가공 업체에서는 식품안전을 강화하고 유통기한을 연장하기 위한 최소한의 가공공정 중 허들기술(hurdle technology)을 적용하고 있다. 한편, 연구에 따르면 식품에 함유된 병원균을 비활성화하기 위한 공정 및 방법들은 식중독세균들의 스트레스 적응 메커니즘을 촉발시켜 심지어 후속 치료로 부터 교차 보호를 준다. 또한, 항생제와 제초제 사용과 같은 일상적인 농장 관행은 항생제 내성을 가진 병원균의 생성을 초래할 수 있다. 이러한 항생제 내성 박테리아는 식품 처리과정과 관련된 스트레스에 내성을 가질 수 있고 가공 식품에서 생존할 수 있는 가능성을 높일 수 있다. 이 리뷰에서는 식품가공과 관련된 스트레스와 항생제 내성의 상관관계에 대해 논의한다. 또한, 항균성 화합물 및 기타 식품 처리 관련 스트레스에 대한 교차 보호 수단으로서 시그마 인자(sigma factors), SOS 반응 경로(SOS response pathways) 및 유출 펌프(efflux pumps)의 사용과 같은 분자유전학적 기작에 대해서도 논의한다.

• 한국육종학회지
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• 제49권3호
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• pp.180-189
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• 2017

현재까지 국내에서는 생명공학작물이 상업적인 재배가 되고 있지 않으나 생명공학작물의 환경 방출을 위해서는 환경위해성 평가가 필수적 수행되어야 한다. 본 연구에서는 해충저항성 Bt 벼(Agb0101)로부터 모품종인 낙동벼와 잡초성벼인 R55 및 인디카벼인 IR36 로의 화분 매개에 의한 유전자 이동성을 평가하였다. 낙동벼로부터 729,917 립의 종자를 얻었으며, 잡초성벼(R55)로부터는 230,635 립의 종자와 인디카벼(IR36)에서는 596,318 립의 종자를 수확하였다. 교잡개체는 3회의 제초제 살포를 수행하여 제초제 저항성 개체 선별과 Cry1Ac1 immunostrip 검정으로 확인하였으며, 해충저항성 Bt 벼(Agb0101)에 특이적인 프라이머를 이용한 분자생물학적 방법을 통해 유전자 이동성 여부를 최종적으로 검증하였다. 총 파종된 종자수에 대한 교잡율은 낙동벼에서는 0.0027%, R55는 0.0017%, IR36은 0.0005%로 나타났으며, 모든 교잡개체들은 해충저항성 Bt 벼(Agb0101)에 근접한 1.2m 내에서 발견되었다. 화분 매개에 의한 해충저항성 Bt 벼(Agb0101)의 유전자 이동 특성은 기존에 연구된 결과들과 유사한 경향으로 보였으며, 벼의 개화기간 중 온도와 강우량 등 기상 조건이 화분에 의한 교잡을 결정하는데 중요한 요인으로 작용하였다. 이에 재배 지역의 기상 환경과 개화시기 중복 여부 등을 유전자변형 벼에 의한 일반 재배품종 및 야생(잡초성)벼로의 유전자 이동에 따른 저감 기술 개발과 안전관리 기준 작성에서 주요 영향 인자들로 고려되어야 할 것이다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제54권1호
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• pp.26-32
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• 2011

국내 육성 추파 품종인 '영산' 유채의 자엽 부착 잎자루 부위를 이용하여 재분화와 형질전환의 효율 증진에 영향을 주는 요인을 살펴보았다. 줄기 형성율은 NAA 0.5 mg/L와 Kinetin 2~4mg/L가 혼용 첨가된 배지에서 61~71%로 가장 양호하였다. 또한 질산은(Silver nitrate) 5~9 mg/L 첨가는 재분화에 필수적이었고, $GA_3$ 0.01 mg/L 첨가는 재분화에 긍정적인 영향을 주는 것으로 관찰되었다. 아그로박테리움의 Strain 종류, 공동배양 시간, 그리고 형질전환체 초기 선발시 항생제 농도 조절(저${\rightarrow}$고농도)에 따른 '영산' 유채의 형질전환 효율을 살펴본 결과, 아그로박테리움의 Strain 선정이 가장 중요한 요인으로 조사되었다. 특히, EHA105 succinamopine strain을 사용하였을 때 형질전환 효율이 26.8%로 가장 효과적이었다. Bar 유전자와 GUS 유전자가 내재된 형질전환체는 제초제 '바스타' 살포시 생존하고, X-Gluc으로 염색되었다. 그리고 Southern 분석을 통해 후대로 유전자가 안정적으로 유전됨을 확인하였다.

• 한국잡초학회지
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• 제30권2호
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• pp.122-134
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• 2010

본 연구의 목적은 다양한 생물종의 Protox 유전자 과다발현 제초제 저항성 형질전환 벼의 저항성 수준과 생육저해 원인이 생육시기별 tetrapyrrole 중간물질 축적과 대사 경로 물질, 활성산소 발생, 지질과산화 작용 및 항산화 효소 능력과 관련성이 있는지를 조사하는데 있다. Myxococcus xanthus(MX, MX1, PX), Arabidopsis thaliana(AP31, AP36, AP37) 및 인간(H45, H48, H49) Protox 과다발현 형질전환벼는 비형질전환벼에 비해 oxyfluorfen에 각각 43~65, 41~72 및 17~70배 저항성을 보였다. 다양한 생물종의 Protox 유전자 과다발현 제초제 저항성 형질전환 벼 중에 일부 라인은 다른 광조건하에서 정상적인 생육을 보인 반면에 일부 라인은 초장 및 생체중 감소가 야기되었다. 그러나 일관성 있게 파종 후 7일과 14일에 초장의 감소가 야기 되었던 형질전환 라인은 AP37뿐이었다. 또한 이들 형질전환 벼 라인들은 저광 및 암조건보다 고광조건하에서 초장 및 생체중 감소가 뚜렷하였다. 파종 후 7일째 Proto IX 축적은 AP31, AP37 및 H48에서 비형질전환벼에 비해 유의적으로 많았고, 파종 후 14일째에는 PX, AP37 및 H48에서 유의적으로 많았다. 파종 후 7일째 Mg-Proto IX은 일부 라인(H41과 H48)을 제외하고 그리고 Mg-Proto IX monomethyl ester는 MX, MX1, PX를 제외한 형질전환 라인 간에 차이가 없었다. 비록 terapyrrole 중간물질이 축적 되었더라도 이들 축적량은 Protox 과다발현 형질전환벼의 생육을 저해 하는데 충분하지 않았을 것으로 생각된다. 또한 활성산소종 ($H_2O_2$와 ${O_2}^{{\cdot}_-}$), MDA, ALA 합성 및 엽록소 함량에서도 형질전환 라인간에 유의적인 차이가 인정되지 않아 tetrapyrrole 축적량이 형질전환 벼의 생육저해에 충분하지 못했음을 확인할 수 있었다. 따라서 일부 형질전환벼에서 초기 생육저해는 어떤 단일 요인에 기인되는 것보다 복합적인 요인에 의해 기인되는 것으로 생각된다.