• 한국자원식물학회지
• /
• 제8권3호
• /
• pp.325-334
• /
• 1995

인위(人爲) 돌연변이(突然變異) 유기(誘起)에 의한 새로운 유전형질(遺傳形質) 개발(開發)과유용(有用)한 유전자(遺傳子) 정보(情報)를 밝히기 위해 기호벼서 얻어진 조기노화계통(早期老化系統)에 대하여 엽녹소(葉綠素) 함량(含量), 천립중(千粒重)의 경시적 변화, 엽(葉)의 조직특성(組織特性), 광(光) 반재율(反財率) 및 투과율(透過率), 동위효소(同位酵素) 및 단백질(蛋白質) 특성(特性) 등을 기호벼와 비교(比較) 분석(分析)하였다. 얻어진 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 기호벼에서 유기(誘起) 선발(選拔)된 조기노화계통(早期老化系統)은 생육초기(生育初期)에는 정상엽(正常葉)으로 표현(表現)되다가 출수(出穗) 후(後) 20일(日)경부터 갑자기 엽(葉)이 황변(黃變)하여 급속(急速)히 노화(老化)가 진행(進行)되는 특성(特性)을 가지고 있다. 이 계통(系統)은 노화(老化)에 관련(關聯)되는 생리(生理) 생화학적(生化學的) 대사기작(代謝機作)을 밝히는 재료(材料)로 이용(利用)될 수 있을 것이다. 2. 조기노화계통(早期老化系統)의 총(總) 엽녹소(葉綠素) 함량(含量)은 출수(出穗) 후(後)20일(日) 이후(以後) 급격히 감소(減少)하여 기호벼 엽녹소(葉綠素) 함량(含量)의67%를 나타냈고, carotenoid 색소(色素)들에 있어서도 출수(出穗) 후(後) 20일(日)이후 급격히 감소(減少)하였다. 3 조기노화계통(早期老化系統)의 후(後) 엽녹소(葉綠素) 함량(含量)은 출수(出穗) 후(後) 20일(日)부터 급격히 감소(減少)하였으나 천립중(千粒重)은 출수(出穗) 후(後) 25일(日)부터 증가(增加)가 둔화되어 최종 천립중(千粒重)은 기호벼에 비해 9% 감소(減少)하였다. 4. 조기노화계통(早期老化系統)과 기호벼에 있어서 엽(葉) 세포미세기관(細胞微細器管)의 차이(差異)는 출수(出穗) 후(後) 20일(日)까지는 볼 수 없었으나, 출수(出穗) 후(後) 30일(日)에는 뚜렷한 차이(差異)를 나타냈다. 특히 조기노화계통(早期老化系統)은 grana의 배열이 변형(變形)되면서 저장전분(貯藏澱粉)이 축적되어 엽녹체(葉綠體) 모양이 파괴되어 있었다. 5. 개엽상태(個葉狀態)에서 조기노화계통(早期老化系統)은 기호벼에 비해 광합성(光合成)에 관여(關與)하는 $400\sim700nm$의 파장(波長)에서 반사율(反射率) 및 투과율(透過率)이 높았으며, 특히 $560\sim700nm$의 적색대(赤色帶)에서 더 높았다. 군락상태(群落狀態)에서도 조기노화계통(早期老化系統)의 반사율(反射率)은 적색대(赤色帶)부근에서 기호벼보다 높았다. 6. 등전점(登電點) 전기영동법(電氣泳動法)으로 esterase와 peroxidase 동위효소(同位酵素) 특성(特性)을, 그리고 SDS-PAGE법(法)으로 단백질(蛋白質) 양상을 등숙시기별(等熟時期別)로 조사(調査)한 결과(結果) 두 계통간(系統間) 질적(質的)인 차이(差異)는 보이지 않았으나 시기별(時期別)로는 양적차이(量的差異)를 나타냈다.

• 한국육종학회지
• /
• 제41권3호
• /
• pp.349-353
• /
• 2009

총체사료용 청보리 신품종 "다미"는 가축의 기호성을 개선하고 잎 비율이 높은 다수성 품종을 육성하기 위하여 1996년에 잎귀가 없는 돌연변이체 'BGS60'을 모본으로, 내재해성이고 총체적성이 우수한 '강보리'를 부본으로 여교잡하고 계통육종법에 의하여 제반특성이 우수한 'SB962002-B-B-B-10-1'계통을 선발, 생산력검정시험과 지역적응시험을 거쳐 2007년에 육성되었다. 1. "다미"는 직립 초형으로 파성이 III 정도이고, 잎은 녹색이면서 넓으며, 잎귀가 없고, 까락은 짧고 종실의 색은 황색이었다. 2. 초장은 97 cm로 장간형이고, $m^2$당경수는 643개로 표준 품종인 '선우'보다 69개 많은 다얼성이며, 엽신 비율이 16%로 높았다. 3. 출수기는 전작에서 '선우'(5월 6일)보다 평균 2일 빠르고, 답리작에서 4월 30일로 같았으며, 황숙기는 전작에서 6월 4일, 답리작에서는 5월 31일로 '선우'와 같았다. 4. 건물수량은 전작에서 13.9톤/10a로 '선우'에 비해 6% 증수하였고, 답리작에서는 6개소에서 평균 12톤/10a으로 11% 증수하였다. 5. 품질은 조단백 함량 7.5%, ADF 28.5%, NDF 50.1%, TDN 66.4%로 '선우'와 비슷하였고, 사일리지 등급도 II 등급으로 양호하였다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제37권5호
• /
• pp.666-670
• /
• 2008

본 연구는 Asp. terreus ATCC 20542 변이주로부터 lovastatin 생산용 seed culture의 대량제조를 위한 방법을 개발한 것이다. 배양체의 선발, 분석 및 최적 배양용기를 검토한 결과 대두를 이용하여 petri dish(${\phi}150{\times}20mm$)에 배양하였을 때 lovastatin의 생산성이 우수하였다. 포자의 발아 촉진을 위하여 대두에 Asp. terreus를 접종한 다음 열처리를 달리하여, 각 전배양체를 미강에 본배양하였다. 본배양액을 추출한 후 HPLC를 이용하여 lovastatin 생산량을 검토한 결과 $30^{\circ}C$에서 1시간 동안 열처리한 전배양체가 본배양 12일째에 가장 높은 lovastatin 생산성을 보이며, in vitro assay 결과, 대두를 $30^{\circ}C$에서 1시간 열처리하여 본배양하였을 경우에 HMG-CoA reductase가 82% 저해되는 것으로 나타났다. 따라서 기존의 포자현탁액 접종법보다 대두를 이용한 방법이 더욱 높은 HMG-CoA reductase 저해활성 및 배양시간의 단축성을 보여 산업화에 유리한 것으로 사료되었다.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제2권2호
• /
• pp.89-96
• /
• 2000

For large DNA fragment transformation in dicots and monocots, BIBAC2 vector system was applied to Arabidopsis thaliana and Oryza sativa L. cv. Jinmi as a model plant, respectively. For Arabidopsis, the Th1 gene in T23L3 BAC clone whose size is about 90 kb was used as the target gene source for transformation. Because T23L3 BAC clone was originally constructed in pBelloBAC11, the target gene was reconstructed into BIBAC2. As the results of reconstruction, 476 colonies were survived in selection medium containing 40 mg/L kanamycin. In colony hybridization analysis, 24 out of 476 colonies exhibited positive signals. In the pulsed-field gel electrophoresis analysis, 11 out of 24 positive clones exhibited the band at the location of 90 kb. In Southern hybridization, positive signal band at the location of 90 kb was observed in all 11 transformants. Using these verified clones, Agrobacterium-mediated transformation was applied to Arabidopsis thaliana th1-201 mutant for genetic complementation test. Twelve thousands T$_1$ seeds were harvested, and antibiotic selection test is being analyzed to verify whether these seeds were transformed. for rice, COR356 that contains 150 kb human genomic DNA in a BIBAC2 vector was used as the target gene. As the results of transformation, 151 out of 210 co-cultivated calli were survived in selection medium containing 5 mg/L hygromycin, and 45 out of 151 survived calli were regenerated into plants. Transformation efficiency was 21.6%. Progeny test using 71 seeds is being analyzed now. These results provide the potential that large DNA fragments can be transferred into both dicots and monocot by Agrobacterium-mediate d transformation system.

• The Plant Pathology Journal
• /
• 제35권6호
• /
• pp.564-574
• /
• 2019

Like many fungal pathogens, the conidium and appressorium play key roles during polycyclic dissemination and infection of Magnaporthe oryzae. Ran-binding protein microtubule-organizing center (RanBPM) is a highly conserved nucleocytoplasmic protein. In animalia, RanBPM has been implicated in apoptosis, cell morphology, and transcription. However, the functional roles of RanBPM, encoded by MGG_00753 (named MoRBP9) in M. oryzae, have not been elucidated. Here, the deletion mutant ΔMorbp9 for MoRBP9 was generated via homologous recombination to investigate the functions of this gene. The ΔMorbp9 exhibited normal conidial germination and vegetative growth but dramatically reduced conidiation compared with the wild type, suggesting that MoRBP9 is involved in conidial production. ΔMorbp9 conidia failed to produce appressoria on hydrophobic surfaces, whereas ΔMorbp9 still developed aberrantly shaped appressorium-like structures at hyphal tips on the same surface, suggesting that MoRBP9 is involved in the morphology of appressorium-like structures from hyphal tips and is critical for development of appressorium from germ tubes. Taken together, our results indicated that MoRBP9 played a pleiotropic role in polycyclic dissemination and infection-related morphogenesis of M. oryzae.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제24권1호
• /
• pp.106-112
• /
• 2014

Very few plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) are known to produce gibberellins (GAs). The current study aimed to isolate a phytohormone-producing PGP rhizobacterium from soil and assess its potential to enhance plant growth. The newly isolated bacterium was identified as Leifsonia soli sp. SE134 on the basis of partial 16S ribosomal RNA gene sequence. Application of L. soli culture filtrate significantly increased the biomass, hypocotyl, and root lengths of cucumber seeds as compared with non-inoculated sole medium and distilled water treated controls. Furthermore, the PGPR culture was applied to the GA-deficient mutant rice cultivar Waito-C. Treatment with L. soli SE134 significantly increased the growth of Waito-C rice seedlings as compared with controls. Upon chromatographic analysis of L. soli culture, we isolated, detected and quantified different GAs; namely, $GA_1$ ($0.61{\pm}0.15$), $GA_4$ ($1.58{\pm}0.26$), $GA_7$ ($0.54{\pm}0.18$), $GA_8$ ($0.98{\pm}0.15$), $GA_9$ ($0.45{\pm}0.17$), $GA_{12}$ ($0.64{\pm}0.21$), $GA_{19}$ ($0.18{\pm}0.09$), $GA_{20}$ ($0.78{\pm}0.15$), $GA_{24}$ ($0.38{\pm}0.09$), $GA_{34}$ ($0.35{\pm}0.10$), and $GA_{53}$ ($0.17{\pm}0.05$). Plant growth promotion in cucumber, tomato, and young radish plants further evidenced the potential of this strain as a PGP bacterium. The results suggest that GA secretion by L. soli SE134 might prove advantageous for its ameliorative role in crop growth. These findings can be extended for improving the productivity of different crops under diverse environmental conditions.

• 한국자원식물학회지
• /
• 제20권5호
• /
• pp.389-397
• /
• 2007

벼의 캘러스를 대상으로 Tos17 활성 증가를 이용하여 새로운 돌연변이체의 유발 및 선발에 대한 연구는 많이 시도되어 왔다. 일품벼에서 배양된 캘러스를 이용하여 배양기간 및 배양조건에 따른 retrotransposon(Tos17)의 활성화를 유도함을 일차적인 목적으로 하고, 이에 따른 재분화 개체를 통하여 다양한 돌연변이체($M_1$)를 얻음과 동시에 세대의 진전에 따른 돌연변이체($M_2$, $M_3$)가 나타내는 표현형과 Tos17과의 연관성을 확인하여 특정 유전자의 cloning을 향후 목적으로 하고 있다. 1. 본 연구에서는 배양기간에 따라 총 371개체의 $M_1$ 돌연변이체를 얻었다. 2. 각각의 배양기간 단계별 재분화 식물체에서 얻어진 Tos17의 활성정도를 나타내는 Southern blot의 결과 normal 즉, 기본 식물인 일품벼는 5개의 copy수를 가지고 있는 것을 알 수 있었으며, 1개월 7개, 2개월 8개, 3개월 9.5개, 5개월 12개, 6개월 6개, 7개월 13.5개, 8개월 17.5개의 band를 확인할 수 있었다. 3. Tos17의 Southern blot의 결과, $3{\sim}5$개월의 배양기간이 경과해야만 기본 copy의 2배수로 Tos17이 활성화됨을 알 수 있었다. 향후 $M_1$돌연변이체의 세대진전을 통하여 $M_2$, $M_3$ 세대 등의 다양한 재조합 개체의 확보 및 분석이 중요하다. 또한 다양한 형태로 원하는 돌연변이를 선발하는 screening 방법을 개발하는 것이 시급하고 중요한 과제이다.

• 한국작물학회지
• /
• 제55권3호
• /
• pp.187-194
• /
• 2010

고품질 녹색자엽 검정콩 신품종 육성 연구의 일환으로 녹색자엽의 유전자원별 녹색의 정도를 평가할 수 있는 엽록소 함량 및 조성과 이들의 유전양상을 검토하고, 유전적 배경을 달리한 녹색자엽 자원을 활용한 녹색자엽 검정콩의 선발 효율을 검토한 결과를 요약하면 아래와 같다. 1. 유전적 배경이 상이한 녹색자엽 자원을 검정콩 육종프로그램에 도입코자 실시한 특성조사 결과 핵유전 녹색자엽 유전자 d1d2를 보유한 자원은 세포질 유전 녹색자엽 유전자 cytG를 보유한 자원보다 총 엽록소의 함량이 매우 높은 경향이었고, 조성에서는 d1d2 보유 자원은 엽록소 a의 함량이 엽록소 b보다 2배 이상 높고, cytG 보유 유전자원은 엽록소 b의 함량이 엽록소 a 함량 보다 높은 경향이었다. 2. 핵유전 녹색자엽 유전자(d1d2)는 당대의 종실에서 발현되어 $F_1$ 세대의 $F_2$ 종실에서부터 선발이 가능하며, 2개의 열성유전자에 지배를 받는다. 3. 녹색 종피의 핵유전 녹색자엽(d1d2)과 황색자엽 검정콩(D1D2)의 교배후대에서 검정색 종피에 녹색자엽 종자를 가진 개체는 모본의 유전적 배경에 따라 조금은 다르지만 $F_2$ 전체 개체 중 3% 미만의 낮은 비율로 나타나, 향후 핵유전 녹색자엽 검정콩 신품종 육성효율 증진을 위해서는 핵유전 녹색자엽 검정콩 중간모본 개발과 선발방법 개선이 필요할 것으로 판단된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제21권9호
• /
• pp.893-902
• /
• 2011

Endophytic fungi are little known for their role in gibberellins (GAs) synthesis and abiotic stress resistance in crop plants. We isolated 10 endophytes from the roots of field-grown soybean and screened their culture filtrates (CF) on the GAs biosynthesis mutant rice line - Waito-C. CF bioassay showed that endophyte GMH-1B significantly promoted the growth of Waito-C compared with controls. GMH-1B was identified as Penicillium minioluteum LHL09 on the basis of ITS regions rDNA sequence homology and phylogenetic analyses. GC/MS-SIM analysis of CF of P. minioluteum revealed the presence of bioactive $GA_4$ and $GA_7$. In endophyte-soybean plant interaction, P. minioluteum association significantly promoted growth characteristics (shoot length, shoot fresh and dry biomasses, chlorophyll content, and leaf area) and nitrogen assimilation, with and without sodium chloride (NaCl)-induced salinity (70 and 140 mM) stress, as compared with control. Field-emission scanning electron microcopy showed active colonization of endophyte with host plants before and after stress treatments. In response to salinity stress, low endogenous abscisic acid and high salicylic acid accumulation in endophyte-associated plants elucidated the stress mitigation by P. minioluteum. The endophytic fungal symbiosis of P. minioluteum also increased the daidzein and genistein contents in the soybean as compared with control plants, under salt stress. Thus, P. minioluteum ameliorated the adverse effects of abiotic salinity stress and rescued soybean plant growth by influencing biosynthesis of the plant's hormones and flavonoids.

• 한국작물학회지
• /
• 제26권1호
• /
• pp.32-39
• /
• 1981

통일형품종을 침해하는 도열병 균계에 대한 저항성 품종의 저항성 유전현상과 그들 저항성 유전자와 표식유전자와의 연관관계를 구명하기 위하여 7개 저항성 품종과 유묘식별이 용이한 4개 이병성 표식유전자간 조합 F_2집단의 유묘 4～5 엽기에 T-2$^{+t}$ , N-2$^{+t}$ 및 C-8$^{+t}$ 균계를 각각 주사접종하여 저항성의 분리를 조사하고 표식유전자들과의 연관관계를 검토하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. Semi-dwarf 검정친들은 Indica 저항성 품종들과 교배되어 평균 74% 정도의 임성을 나타내었다. Carreon 조합은 예외였다. 2 도열병 저항성은 품종이 따라, 균계에 따라 분리양상이 달랐는데 어느 경우에도 저항성이 우성으로 표현되었으며 육성계통보다는 모본품종들에서 더 복잡한 분리를 보였다. 3. Tadukan, Tetep 및 IR 747 품종에서는 균계에 따라 3:1, 9:7, 13:3 및 37:27 등 4가지의 분리비를, Carreon 품종에서는 3:1, 13:3 및 15:1 등 3가지의 분리비를 상정할 수 있었고, Suweon287, Suweon 208 및 Iri 34002 품종에서는 3:1과13:3 두 가지의 분리비를 상정할 수 있었다. 4. 균계에 따른 저항성의 분리는 T-2$^{2t}$ 에 대하여는 조합에 따라 3:1, 13:3 및 15:1의 분리비를, N-2$^{2t}$ 와 C-8$^{+t}$ 에 대하여는 각각 3:1, 13:3, 9:7 및 37:27 의 분리비를 상정할 수 있었다. 5. Suweon287, Suweon288 및 Iri 34002 품종들은 1개의 단순우성 유전자를 가지고 있으며 조합에 따라 억제유전자가 관여하고 있는 것으로 나타났고, Tadukan, Tetep 및 IR 747품종들은 1～3개의 저항성 유전자를 가지고 있으며 조합에 따라 단순우성, 억제, 중복 및 보족작용을 나라내었다. 6 본실험에 공시된 T-2$^{+t}$ 및 C-8$^{+t}$ 균계에 대하여 Tadukan, Tetep, Carreon , Suweon 287 Suweon 288 및 Iri 342 품종들이 가지는 도열병 저항성 유전자는 II(1g), VII(la), XI(be) 및 XII(gl) 연관군과는 상호착립적으로 나타났다.