• 원예과학기술지
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• 제34권1호
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• pp.112-121
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• 2016

GM작물의 개발은 병 저항성, 제초제 저항성, 스트레스 저항성, 기능성 물질의 증진 등의 목적으로 기존 작물에 존재하지 않은 새로운 형질을 도입시킬 수 있게 하였다. 이렇게 개발된 GM작물의 상업화를 위해서는 형질전환 식물체에 도입된 T-DNA가 여러 세대에 걸쳐 안정적인 유전과 표현형의 발현이 요구된다. 본 연구는 암 예방 효과가 있는 PEITC 물질이 증가된 형질전환체, IGA 계통의 $T_1$ 및 $T_2$ 세대에서 도입된 T-DNA의 안정성을 확인하였다. 이를 위해 $T_1$ 세대의 IGA 1-3번 계통과 $T_2$ 세대의 IGA 1-3-5번 계통을 PCR로 선발하였으며 선발된 $T_1$ 세대의 IGA 1-3번 계통에서 도입된 T-DNA의 삽입위치를 VA-TAIL PCR로 확인한 결과 배추 게놈 내 intergenic 부위에 삽입되었음을 확인하였다. 또한, 도입 유전자의 세대별 안정성은 IGA 1-3번 계통과 IGA 1-3-5번 계통에서 T-DNA의 내부구조와 flanking 지역을 PCR 분석으로 비교함으로써 확인하였다. 결과적으로 본 연구에서 IGA1번 계통으로 도입된 T-DNA는 구조의 변이 없이 안정적으로 후대로 유전 되었으며, IGA 1번 계통의 $T_1$ 및 $T_2$ 세대의 PEITC 함량의 증가로 표현형적 형질 또한 안정적으로 유전 되는 것으로 확인하였다. 마지막으로 IGA 1번 계통의 $T_1$ 및 $T_2$ 세대에서 QR 활성을 확인하여 암 예방 효과 또한 확인하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제21권12호
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• pp.1228-1235
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• 2011

We compared the gene expression among four clinical and five environmental V. vulnificus isolates, using a cDNA microarray containing 131 genes possibly associated with pathogenicity, transport, signal transduction, and gene regulations in the pathogen. cDNAs from total RNAs of these isolates were hybridized into the cDNA microarray using the cDNA of the wild-type strain MO6-24/O as a reference. We focused on selecting differentially expressed (DE) genes between clinical and environmental isolates using a modified t-statistic. We could detect two statistically significant DE genes between virulent isolates and less-virulent isolates with a marginal statistical significance (p-value of 0.008). These were genes putatively encoding pilin and adenlyate cylase. Real time-PCR confirmed that these two selected genes transcribed in significantly higher levels in virulent isolates than in less-virulent isolates. Mutants with lesions in the gene encoding pilin showed significantly higher $LD_{50}$ values than that of wild type.

• Journal of Microbiology
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• 제44권4호
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• pp.383-395
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• 2006

Four different Trichoderma strains, T. harzianum CECT 2413, T. asperellum T53, T. atroviride T11 and T. longibrachiatum T52, which represent three of the four sections contained in this genus, were transformed by two different techniques: a protocol based on the isolation of protoplasts and a protocol based on Agrobacterium-mediated transformation. Both methods were set up using hygromycin B or phleomycin resistance as the selection markers. Using these techniques, we obtained phenotypically stable transformants of these four different strains. The highest transformation efficiencies were obtained with the T. longibrachiatum T52 strain: 65-70 $transformants/{\mu}g$ DNA when transformed with the plasmid pAN7-1 (hygromycin B resistance) and 280 $transformants/l0^7$ spores when the Agrobacterium-mediated transformation was performed with the plasmid pUR5750 (hygromycin B resistance). Overall, the genetic analysis of the transform ants showed that some of the strains integrated and maintained the transforming DNA in their genome throughout the entire transformation and selection process. In other cases, the integrated DNA was lost.

• Mycobiology
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• 제43권1호
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• pp.37-42
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• 2015

A mutant library of Cordyceps militaris was constructed by improved Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation and screened for degradation features. Six mutants with altered characters in in vitro and in vivo fruiting body production, and cordycepin formation were found to contain a single copy T-DNA. T-DNA flanking sequences of these mutants were identified by thermal asymmetric interlaced-PCR approach. ATP-dependent helicase, cytochrome oxidase subunit I and ubiquitin-like activating enzyme were involved in in vitro fruiting body production, serine/threonine phosphatase involved in in vivo fruiting body production, while glucose-methanol-choline oxidoreductase and telomerase reverse transcriptase involved in cordycepin formation. These genes were analyzed by bioinformatics methods, and their molecular function and biology process were speculated by Gene Ontology (GO) analysis. The results provided useful information for the control of culture degeneration in commercial production of C. militaris.

• 생명과학회지
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• 제28권9호
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• pp.1030-1041
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• 2018

환경 스트레스는 식물의 성장을 저해하며 작물의 생산량을 감소시키는 주요 원인이다. 식물은 다양한 유전자의 발현 변화를 통해 스트레스에 대한 저항성을 나타낸다. 본 연구에서는 activation tagging system을 이용하여 기존에 밝혀지지 않은 새로운 고염 스트레스 반응 유전자들을 분리하였다. 애기장대의 발아 단계에서 고염 스트레스에 저항성을 보이는 9개의 activation tagging 라인을 선별하였다. 그 중 TAIL-PCR 방법을 이용하여 AT7508, AT7512, AT7527, AT7544, AT7548, AT7556의 6개 라인에서 T-DNA가 삽입된 위치를 확인하였으며 각 라인에서 T-DNA가 삽입된 주변 유전자의 발현을 RT-PCR로 분석하였는데 AT7508, AT7512, AT7527, AT7544, AT7556에서 각각 ClpC2/HSP93-III (At3g48870), plant thionin family (At2g20605), anti-muellerian hormone type-2 receptor (At3g50685), vacuolar iron transporter family protein (At4g27870), microtubule-associated protein (At5g16730)이 activation 된 것으로 밝혀졌다. 더불어 AT7548에서는 T-DNA가 삽입된 곳의 양쪽에 위치하는 두 유전자인 Arabinogalactan protein 13 (AGP13) (At4g26320)과 F-box/RNI-like/FBD-like domains-containing protein (At4g26340)이 모두 activation 되었다. Activation 된 7개 유전자는 기존에 고염 스트레스 저항성과 관련된 기능이 알려지지 않은 유전자로 본 연구를 통해 새롭게 고염 스트레스 반응에 대한 기능이 밝혀졌다. 7개의 activation된 유전자 중 ClpC2/HSP93-III, AGP13, F-box/RNI-like/FBD-like domains-containing protein의 3개 유전자는 고염 스트레스에 의해 발현이 증가하였다. 또한 AT7508과 AT7527, AT7544 라인은 발아 단계뿐만 아니라 유식물체 발달 과정에서도 고염 스트레스 저항성을 보여 activation tagging 라인의 선별 결과의 타당성을 뒷받침 하였다. 본 연구의 결과를 통해 activation tagging system이 새로운 스트레스 반응 유전자를 찾아낼 수 있는 유용한 기술임을 확인할 수 있었다.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제53권4호
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• pp.493-496
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• 2015

Toxoplasmosis, caused by Toxoplasma gondii, is a parasitic zoonosis with worldwide distribution. The present study investigated the prevalence of T. gondii in dogs in Zhanjiang city, southern China, using both serological and molecular detection. A total of 364 serum samples and 432 liver tissue samples were collected from the slaughter house between December 2012 and January 2013 and were examined for T. gondii IgG antibody by ELISA and T. gondii DNA by semi-nested PCR based on B1 gene, respectively. The overall seroprevalence of T. gondii IgG antibody was 51.9%, and T. gondii DNA was detected in 37 of 432 (8.6%) liver tissue samples. These positive DNA samples were analyzed by PCR-RFLP at 3'- and 5'-SAG2. Only 8 samples gave the PCR-RFLP data, and they were all classified as type I, which may suggest that the T. gondii isolates from dogs in Zhanjiang city may represent type I or type I variant. This study revealed the high prevalence of T. gondii infection in dogs in Zhanjiang city, southern China. Integrated measures should be taken to prevent and control toxoplasmosis in dogs in this area for public health concern.

• 식물조직배양학회지
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• 제22권6호
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• pp.351-355
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• 1995

국내 재배종 토마토 서광 품종으로부터 분리한 Polygalacturonase 유전자(PG2)의 3'측 1.1 kb cDNA 단편을 식물 형질전환용 운반체에 antisense 방향으로 삽입한 후 자엽을 이용하여 토마토내 도입하여 형질전환 토마토를 획득하였다. 형질전환 토마토(T$^{0}$ )를 도입시켜 그 종자를 1 mg/mL 농도의 kanamycin 함유 MS 배지에서 발아시켜 분리 집단 중에서 T$_1$9 식물체를 얻었다. T$_1$9의 Genomic Southern blot 분석 결과, antisense PG 유전자 1개가 염색체 내로 삽입되었음을 확인하였고 RNA gel blot 분석으로 endogenous PG mRNA보다 antisense PG RNA가 강하게 발현됨을 확인하였다. T$_1$9 계통 10개체의 성숙 토마토 과피조직내의 PG 효소 활성도 4~60%까지 저해되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제18권2호
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• pp.234-241
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• 2008

Agrobacterum tumefaciens-mediated transformation (ATMT) is becoming an effective system as an insertional mutagenesis tool in filamentous fungi. We developed and optimized ATMT for two Colletotrichum species, C. falcatum and C. acutatum, which are the causal agents of sugarcane red rot and pepper anthracnose, respectively. A. tumefaciens strain SK1044, carrying a hygromycin phosphotransferase gene (hph) and a green fluorescent protein (GFP) gene, was used to transform the conidia of these two Colletotrichum species. Transformation efficiency was correlated with co-cultivation time and bacterial cell concentration and was higher in C. falcatum than in C. acutatum. Southern blot analysis indicated that about 65% of the transformants had a single copy of the T-DNA in both C. falcatum and C. acutatum and that T-DNA integrated randomly in both fungal genomes. T-DNA insertions were identified in transformants through thermal asymmetrical interlaced PCR (TAIL-PCR) followed by sequencing. Our results suggested that ATMT can be used as a molecular tool to identify and characterize pathogenicity-related genes in these two economically important Colletotrichum species.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제37권3호
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• pp.327-336
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• 2010

Cysteine proteases have been known as a critical factor in plant defense mechanisms in pineapple, papaya, or wild fig. Papain or ficin is one kind of cysteine proteases that shows toxic effects to herbivorous insects and pathogenic bacteria. However, resistance to bacterial soft rot of plants genetically engineered with cysteine protease has been little examined thus far. We cloned a cysteine protease cDNA from Ananas comosus and introduced the gene into Chinese cabbage (Brassica rapa) under the control of the cauliflower mosaic virus 35S promoter. The transgene was stably integrated and actively transcribed in transgenic plants. In comparisons with wild-type plants, the $T_2$ and $T_3$ transgenic plants exhibited a significant increase in endo-protease activity in leaves and enhanced resistance to bacterial soft rot. A cDNA microarray analysis revealed that several genes were more abundantly transcribed in the transgenic than in the wild type. These genes encode a glyoxal oxidase, PR-1 protein, PDF1, protein kinase, LTP protein, UBA protein and protease inhibitor. These results suggest an important role for cysteine protease as a signaling regulator in biotic stress signaling pathways, leading to the build-up of defense mechanism to pathogenic bacteria in plants.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제38권1호
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• pp.15-21
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• 2011

Agrobacterium tumefaciens와 운반체 416을 이용하여 cryIAc1 유전자가 형질전환된 배추 14개체를 선발하였다. Southern blot을 통하여 분석한 결과 1 사본 유전자가 도입된 개체가 6개이었으며 backbone 염기서열이 포함되지 않은 경우는 4개체이었다. LB 인접서열 분석 결과, 416-2과 416-3은 23 bp의 LB 부위가 남아있는 동일한 염기서열을 보였고, 416-9 경우 15 bp가 남았으며, 416-17 경우 LB를 포함하여 안쪽의 염기서열의 최대 36 bp의 결실이 확인되었다. T-DNA의 염기서열을 제외한 배추 gDNA의 499 bp의 LB 인접염기서열은 B. oleracea의 염기서열과 96% 상동성을 가진 유전자로 확인되었다. RB border 인접서열 분석용 primer를 제작하여 PCR을 수행한 결과 모두 834 bp의 염기서열을 확인하였고, vector의 구성 요소 중 cryIAc1의 3' 말단 부위, nos-terminator 부위와 52 bp 및 배추 gDNA RB 인접염기서열로 확인되었다. RB 염기서열은 확인할 수 없었으며 nos-terminator 3' 말단의 21개의 염기를 포함하여 모두 58개의 염기서열이 결실된 것을 확인하였다. 형질전환식물체를 제작할 경우 발생하는 전이유전자나 식물의 염색체에 염기 결실은 매우 다양한 형태로 나타난다. 이번 실험의 경우, 전이유전자가 삽입된 위치에서 약 10 bp의 배추의 gDNA 염기가 결실된 것이나 삽입된 전이유전자의 RB 말단부분이 결실된 것은 예상할 수 있는 결과였지만, 특히 전이유전자의 말단인 nos-terminator 3' 끝에 65 bp 정도의 배추의 다른 유전자가 삽입되어 있다는 것을 확인하였고 이는 기대하지 않았던 결과였다. 삽입된 다른 배추유전자의 절편은 앞으로 더 많은 연구를 통하여 위치와 기능확인이 필요할 것이다.