• Plant Biotechnology Reports
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• 제3권4호
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• pp.277-283
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• 2009

One of the limitations to conducting maize Agrobacterium-mediated transformation using explants of immature zygotic embryos routinely is the availability of the explants. To produce immature embryos routinely and continuously requires a well-equipped greenhouse and laborious artificial pollination. To overcome this limitation, an Agrobacterium-mediated transformation system using explants of type II embryogenic calli was developed. Once the type II embryogenic calli are produced, they can be subcultured and/or proliferated conveniently. The objectives of this study were to demonstrate a stable Agrobacterium-mediated transformation of maize using explants of type II embryonic calli and to evaluate the efficiency of the protocol in order to develop herbicide-resistant maize. The type II embryogenic calli were inoculated with Agrobacterium tumefaciens strain C58C1 carrying binary vector pTF102, and then were subsequently cultured on the following media: co-cultivation medium for 1 day, delay medium for 7 days, selection medium for $4{\times}14$ days, regeneration medium, and finally on germination medium. The T-DNA of the vector carried two cassettes (Ubi promoter-EPSPs ORF-nos and 35S promoter-bar ORF-nos). The EPSPs conferred resistance to glyphosate and bar conferred resistance to phosphinothricin. The confirmation of stable transformation and the efficiency of transformation was based on the resistance to phosphinothricin indicated by the growth of putative transgenic calli on selection medium amended with $4mg\;1^{-1}$ phosphinothricin, northern blot analysis of bar gene, and leaf painting assay for detection of bar gene-based herbicide resistance. Northern blot analysis and leaf painting assay confirmed the expression of bar transgenes in the $R_1$ generation. The average transformation efficiency was 0.60%. Based on northern blot analysis and leaf painting assay, line 31 was selected as an elite line of maize resistant to herbicide.

• 한국자원식물학회지
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• 제12권4호
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• pp.253-259
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• 1999

제초제 bialaphos에 저항성인 phosphinothricin ace-tytransferase gene이 도입된 형질전환 감자 식물체에서 유전자의 간편한 확인방법을 확립하였다. 먼저 형질전환체와 대조식물체의 잎 disc를 취해 bialaphos 5mg/l를 처리한 액체배지에 치상하였을 때 배양 25일이면 대조식물체의 잎 disc는 완전히 고사되어 형질전환체와 구별이 가능하였다. 감자의 뿌리 생육 비교실험에서는 bialaphos 0.5mg/l의 농도에 agar를 0.6% 첨가한 선발배지에서 식물체의 정단부위를 치상하여 비교하였을 때 7-10일이면 뿌리의 생육차이를 이용하여 간편하게 형질전환여부를 판정할 수 있었다. 또한 감자의 잎 disc를 제초제 bialaphos 0.5mg/l를 처리한 액체배지에 치상하여 15일이 경과한 후 chlorophyll A의 함량을 측정하였을때 형질전환체는 대조식물체보다 2.5배 정도 많은 chlorophyll A를 가지고 있어 형질전환체의 조기 판별시 chlorophyll A함량에 의해 검증이 가능하였다. 한편, 이렇게 형질전환 여부가 확인된 감자 식물체를 이용하여 PAT효소의 활성을 측정한 결과 대조 식물체에서는 PAT효소의 활성을 보이지 않았으나 형질전환 식물체에서는 모두 효소의 활성이 높았다.

• 한국약용작물학회지
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• 제15권4호
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• pp.285-290
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• 2007

본 연구는 Agrobacterium을 매개로 도라지에 PAT 유전자를 도입하여 ‘바스타’에 저항성을 가지는 형질전환 도라지를 개발하는 기술을 확립하기 위하여 수행되었다. 종자를 무균적으로 발아시킨 후 10일 된 미성숙 자엽과 성숙엽에 Agrobac-terium을 접종하고 1/10 MS 배지에서 48시간 동안 공동 배양하였다. 공동배양 후 부정아 유도를 위해 MS 선발배지 (0.2 $mg/{\ell}$ NAA, 1.0 $mg/{\ell}$ BA, 3% 설탕, pH 5.8; 3 $g/{\ell}$ gelrite, 100 $mg/{\ell}$ kanamycin, 500 $mg/{\ell}$ carbenicillin)에 치상하여 배양한 결과 미성숙 자엽의 절편에서 형질전환체로 추정되는 부정아가 형성되었고, 선발배지에 2회 계대배양하여 형질전환 추정체를 선발하였다. 이러한 형질전환 추정체는 GUS, PCR 분석 및 RT-PCR 분석에 의하여 형질전환체로 확인되었다. 또한 10 $mg/{\ell}$ 의 phosphinothricin이 함유된 배지에서 배양하여 형질전환 여부를 확인하였고, 순화재배 후 0.3% ‘바스타’를 살포한 결과 형질전환 도라지는 제초제에 저항성을 보였다. ‘바스타’에 저항성을 보인 도라지 식물체는 정상적인 생육을 계속하여 개화하였다.

• 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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• 제6권1호
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• pp.9-13
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• 2004

Transient uidA expression was used to optimize parameters required for biolistic transformation of suspension cells of Easter lily, Lilium longiflourm. Maximum uidA expression occurred following bombardment with gold particles as compared to tungsten. A 3hr pre-treatment of suspension cells with 0.125M osmoticum resulted in a 1.5X increase in uidA expression. A helium pressure of 1550 psi combined with a particle travelling distance of 6cm resulted in maximum uidA expression as compared to either 1100, 1200, or 1800 psi. Transient transformation resulted in up to 493 uidA expressing cells/Petri plate. For stable transformation suspension cells of Lilium longiflorum, were co-bombarded with plasmid DNA containing cucumber mosaic virus (CMV) replicase under the rice actin (Act1) promoter and either the bar or PAT genes under the cauliflower mosaic virus (CaMV 355) promoter. Ten regenerated plants contained the transgene as analyzed by PCR, and two of the ten plants were confirmed to contain the transgene by Southern hybridization. The two transgenic plants were independent transformants, one containing the bar gene and the other both the CMV replicase and bar genes. Plants were sprayed at the rosette stage and found to be resistant to 1000 mg/L of phosphinothricin (Trade name-Ignite) indicating expression of the bar gene throughout the leaves when bar was under control of the CaMV 35S promoter.

• Journal of Ginseng Research
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• 제27권1호
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• pp.17-23
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• 2003

Agrobacterium-mediated transformation of American ginseng (Panax quinquefolius L.) with strain LBA 4404 containing a rice thaumatin-like protein gene is described. The selectable markers used were phosphinothricin acetyltransferase and hygromycin phosphotransferase genes. Epicotyl explants from seedlings were precultured for 5-7 days on Murashige and Skoog medium with ${\alpha}$-naphthaleneacetic acid and 2,4 dichlorophenoxyacetic acid at 10 ${\mu}$M and 9 ${\mu}$M, respectively (ND medium), prior to Agrobacterium infection. The explants were immersed in a bacterial suspension for 20 min. A post-infection co-culture period of 3-4 days was provided on ND medium. Selection for transformed calli was conducted on ND medium with 20 mg/L phosphinothricin followed by 100 mg/L hygromycin over an 8-month period. it transformation frequency of 24.8% was achieved at the callusing phase. The presence of the transgenes in calli was confirmed by Southern hybridization and polymerase chain reaction analysis. The expression of the thaumatin-like protein gene in ginseng calli was demonstrated by Western blot analysis. Somatic embryos were produced from both transgenic calli and suspension cultures, and plantlets were recovered that expressed the transgenic thaumatin-like protein gene.

• 대한임상독성학회지
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• 제15권1호
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• pp.40-46
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• 2017

Purpose: Glufosinate ammonium (GA; phosphinothricin) can induce neurological complications such as altered mental status, amnesia, and convulsions. This study was conducted to evaluate whether blood lipid profiles can help predict convulsions in patients with GA poisoning. Methods: This study was a retrospective review of data acquired at a tertiary academic university hospital from March 2014 to July 2016. Independent t-test, Mann-Whitney test and Analysis of covariance (ANCOVA) of demographic and laboratory findings of 50 patients with GA poisoning were performed to identify correlations of general characteristics and laboratory findings, including blood lipid profiles of GA-poisoned patients between with and without convulsions. Results: Convulsion as a GA complication showed a significant association with poison volume, age, white blood cell count, and creatine phosphokinase (CK), albumin, lactate dehydrogenase (LDH), low-density lipoprotein (LDL), and high-density lipoprotein (HDL) content in blood according to an independent t-test and Mann-Whitney test. However, ANCOVA demonstrated significant association with LDL and triglyceride. Conclusion: Blood lipid profiles, especially serum LDL and triglyceride, were useful in predicting convulsions in patients with GA poisoning.

• 한국잡초학회지
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• 제18권3호
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• pp.205-213
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• 1998

세계적으로 중요한 식량자원인 감자에 제초제 저항성 형질을 도입한다면, 노지재배가 가능하여 노동력과 인건비를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 비닐멀칭 방법의 부산물인 폐비닐에 의한 환경오염을 줄일 수 있는 매우 효과적인 방법이다. 그러나 형질전환식물체의 선발시 일반적으로 사용해온 항생제 내성 표지유전자는 효과적으로 형질전환체를 선발할 수 있는 장점을 가지나 항생제 내성 표지유전자들이 환경중에 노출되었을 때의 안전성 문제, 그리고 일반 소비자들이 항생제 표지유전자를 이용한 형질전환체에 대해 거부감이 느껴지게 할 수 있다는 문제점이 존재한다. 이러한 문제점들은 항생제 내성 표지유전자를 제거하거나 새로운 표지유전자로 대체하는 방법을 사용하여 해결할 수 있을 것으로 생각된다. 따라서 본 실험의 목적은 비선택성 제초제 bialaphos에 저항성을 가지는 phosphinothricin acetyltransferase(PAT) gene을 감자에 도입하는데 있어 항생제 표지 유전자를 사용하지 않는 선발체계를 개발하고자 하였다. 감자 식물체의 재분화는 IBA 0.1mg/L + BA 0.5mg/L를 첨가한 MS배지에서 하였다. 또한 형질전환을 위해 단독 PAT 유전자만을 가지는 pDY502 vector를 재조합하였으며, 재조합된 vector들은 disarmed 된 Agrobacterium MP90에 도입하여 감자의 형질전환에 이용하였다. 형질전환은 강자의 잎과 줄기절편체를 상기 실험에서 재 조합된 vector를 함유한 A. tumefaciens MP90과 공동배양하는 방법으로 수행하였다. PAT 유전자를 표지유전자로 이용하여 bialaphos에 저항성을 가진 감자를 개발하고자 다양한 농도의 bialaphos를 함유한 재분화배지에 감자절편체를 치상하여 내성을 조사한 결과 대조구의 감자절편체가 모두 고사하는 bialaphos 5mg/L를 선발조건으로 하였다. 이와 같은 선발 조건에서 Agrobacterium과 공동 배양한 절편체를 선발배지에 치상한 후 3-4주 정도가 경과하면 shoot가 유기되었으며, 선발배지에서 유기된 shoot의 정단부위를 lcm정도로 잘라 bialaphos가 20mg/L 첨가된 선발배지로 옮겨 2차 선발을 하였다. 형질전환체의 확인은 2차 선발배지에서 선발된 식물체를 대상으로 하였으며, 먼저 PCR반응을 이용하여 도입 유전자의 증폭을 확인하였고, Southern blot을 실시하여 유전자의 도입을 확인하였다. 따라서 PAT 유전자를 감자 형질전환의 표지유전자로 활용할 수 있었으며, 아울러 항생제 표지유전자가 없는 제초제 저항성 형질전환 감자를 획득할 수 있었다.

• 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

• 미생물학회지
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• 제43권2호
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• pp.147-149
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• 2007

국내에서 분리한 백색부후균 기계충버섯(Irpex lacteus)과 아교버섯(Phlebia tremellosa)을 대상으로 유전자 도입을 위한 형질전환 방법을 확립하였다. 아교버섯의 정우 원형질체 생성 및 재생 방법을 이용하여 이핵체(dikaryon)로부터 일핵체(monokaryon: Pt05-2)를 얻어 실험에 사용하였다. 형질전환체의 선발을 위한 선택표지는 glutamine synthetase의 inhibitor인 phosphinothricin에 대하여 저항성을 부여하는 유전자(bar)를 사용하였고, 이 유전자를 가진 형질전환용 벡터, pBARGEM7-1 ($5\;{\mu}g$)과 제한효소 EcoRI (30 u)를 동시에 원형질체에 처리하는 제한효소매개 삽입방법을 사용하였다. 기계충버섯($5{\times}10^{7}\;cells$)및 아교버섯($2.5{\times}10^{7}\;cells$)의 원형질체를 대상으로 형질전환을 수행한 결과 벡터 $1\;{\mu}g$당 각각 형질전환체 50-70개 및 15-25개의 수율을 보였으며 형질전환용 벡터가 각 형질전환체에 안정되게 존재함을 확인하였다.