• Journal of Plant Biotechnology
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• 제5권2호
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• pp.87-93
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• 2003

Brachiaria (Poaceae) is the most important forage genus for cattle production in Brazil. The genetic breeding of this genus is limited by the incompatibility among species, differences in ploidy level and the natural cloning of plants by apomixis (Valle and Miles 1992). However, plant regeneration via tissue culture methods and genetic engineering provide an opportunity to introduce new characteristics in plants of this genus. We have developed methods for the 'genetic modification of Brachiaria brizantha cv. Marandu via biolistic transformation. A higher number of shoots was obtained with 4 mg/L 2.4-diclorophenoxyacetic acid and 0.2 mg/L benzylaminopurine in calli induction medium and 0.1 mg/L naphtaleneacetic acid and 4.0 mg/L kinetin in shoot regeneration medium. A selection curve for mannose was determined to use phospho mannose isomerase (PMI) gene of Escherichia coli as a selection marker. Calli formation was inhibited from 5 g/L mannose, even in the presence of sucrose while calli that were formed in the presence of mannose failed to develop embryos showing that PMI gene can be used for selection of transformants of this grass. Different promoters were tested to evaluate the efficiency based on the detection of the GUS gene expression (Jefferson et al. 1987). The monocot promoters, act1-D and ubi-1, resulted in higher expression levels than dicot promoters, ubi-3 and act-2, or the CaMV35S and CVMV promoters.

• 한국응용곤충학회지
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• 제57권4호
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• pp.317-322
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• 2018

에메리개미는 여왕개미와 수개미가 유전적으로 복제되어 번식한다고 알려져 있으며, 여왕개미의 날개형태가 장시형과 단시형으로 나타난다. 장시형은 정상적인 날개형태이고, 이보다 짧은 날개형태는 단시형이라고 한다. 장시형과 단시형 모두 한 종으로 취급되지만, 두 가지 점에서 종지위에 대한 조사가 필요하다. 첫째, 자연 상태에서는 두 날개형이 함께 발견되지 않고, 둘째, 날개형이 육안으로 뚜렷하게 구분된다. 또한 복제되어 번식한 여왕개미가 단수체인지 배수체인지 조사가 필요하다. 따라서 우리는 본 연구에서 에메리개미 유전체 크기를 추정하여 두 날개형은 동종이며, 여왕개미는 배수체임을 확인하였다.

• Genomics & Informatics
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• 제19권4호
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• pp.40.1-40.11
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• 2021

Mutation signatures represent unique sequence footprints of somatic mutations resulting from specific DNA mutagenic and repair processes. However, their causal associations and the potential utility for genome research remain largely unknown. In this study, we performed PanCancer-scale correlative analyses to identify the genomic features associated with tumor mutation burdens (TMB) and individual mutation signatures. We observed that TMB was correlated with tumor purity, ploidy, and the level of aneuploidy, as well as with the expression of cell proliferation-related genes representing genomic covariates in evaluating TMB. Correlative analyses of mutation signature levels with genes belonging to specific DNA damage-repair processes revealed that deficiencies of NHEJ1 and ALKBH3 may contribute to mutations in the settings of APOBEC cytidine deaminase activation and DNA mismatch repair deficiency, respectively. We further employed a strategy to identify feature-driven, de novo mutation signatures and demonstrated that mutation signatures can be reconstructed using known causal features. Using the strategy, we further identified tumor hypoxia-related mutation signatures similar to the APOBEC-related mutation signatures, suggesting that APOBEC activity mediates hypoxia-related mutational consequences in cancer genomes. Our study advances the mechanistic insights into the TMB and signature-based DNA mutagenic and repair processes in cancer genomes. We also propose that feature-driven mutation signature analysis can further extend the categories of cancer-relevant mutation signatures and their causal relationships.

• 한국작물학회지
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• 제27권3호
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• pp.243-246
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• 1982

연맥의 2배체가 가지고 있는 유용한 유전자를 재배종인 6배체에 도입시키는 이론적인 구상을 이미 알려진 사실에 기초하여 논의하였으며 이 계획의 주요 요점은 (1) 서로 다른 배수 수준 사이의 교량 역할을 하는 이질6배체를 얻기 위하여 4배체인 Avena magna를 이용하는 것이다. 이 A. magna는 6배체 재배종인 A. sativa와는 2개의 게놈이 부분적으로 상동성을 가지거나 또는 하나는 공통적이고 나머지 하나는 부분적으로 공통성을 가지고 있기 때문에 AA BB 게놈 형태보다는 이들 사이에 보다 정상적인 접합이 이루어질 수 있기 때문이다. A. strigosa와 A. magna는 교배친화성이며 42% 이상의 임실율을 보이고 있다. (2) A. strigosa의 목적하는 유전자가 A. magna에 도입되어 있는 4배체를 선발하고 (3) 합성 5배체는 $2^n=21$인 모배우자를 생성함으로써 A. sativa와 완전 또는 거의 완전한 접합이 이루어지게 된다. (4) 결과적으로는 마지막 단계에서 $A^{As}$ 게놈에 대하여 이질성이지만 이것을 자식시키면 동질계통을 얻을 수 있게 된다.

• 식물분류학회지
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• 제35권2호
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• pp.129-142
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• 2005

한국산 산딸기속(Rubus)의 체세포 염색체 수를 밝히기 위해 19개 분류군을 조사하였다. 한반도에는 Anoplobatus(2종), Cylactis(1종), Idaeobatus(15종), Malachobatus(1종) 4개 아속의 산딸기속 분류군이 분포하며, 대부분(15종)이 2배체가 우세한 Idaeobatus아속에 속한다. 체세포 염색체 수의 기본수는 x=7이며, 본 연구에서 체세포 염색체수가 처음으로 밝혀진 분류군은 제주도의 특산종인 가시딸기(R. hongnoensis; 2n=14), 울릉도의 특산종인 섬나무딸기(R. takesiemnsis; 2n=14), 거제도에서 분포하는 맥도딸기(R. longisepalus; 2n=14)와 거제딸기(R. longisepalus var. tozawai; 2n=14), 멍석딸기(R. parvifolius; 2n=42), 사슨딸기(R. parvifolius var. taquetii; 2n=28)등 6분류군이다. 복분자(R. coreanus)를 제외한 나머지 12개 분류군의 체세포 염색체 수는 2n=14로 확인하였으며, 모두 일본과 타이완 등의 연구보고와 일치하였다. 또한 이배체로 알려진 멍석딸기는 4, 6배수체가 발견되어 한반도에서 배수화로 종분화가 일어나고 있음을 보여주었다. 또한 겨울딸기(R. buergeri; 2n=56)으로 8배체임을 알았고, 이는 일본에 분포하는 2n=42, 6배체와 비교할 때, 타이완에 분포하는 분류군(2n=56)과 동일한 8배체임을 보여주었다.

• 한국산림과학회지
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• 제102권4호
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• pp.537-542
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• 2013

본 연구는 백합나무 5년생의 실생묘와 체세포묘 간 생리적 요인, 기공 특성 및 DNA 함량 비교를 위해 수행되었다. 광합성율 비교의 경우 실생묘는 $10.67{\mu}mol$ $CO_2m^{-2}s^{-1}$, 체세포묘는 $9.04{\mu}mol$ $CO_2m^{-2}s^{-1}$, 기공전도율의 경우 실생묘가 0.2 mol $H_2Om^{-2}s^{-1}$, 체세포묘가 0.166 mol $H_2Om^{-2}s^{-1}$, 또한 증발산율 비교에서는 실생묘가 1.71 mmol $H_2Om^{-2}s^{-1}$, 체세포묘는 1.513 mmol $H_2Om^{-2}s^{-1}$로 각각 나타나 별 차이가 없었다. 기공밀도(실생묘, 23.33개/$mm^2$; 체세포묘, 22.43개/$mm^2$), 기공길이(실생묘, $25.83{\mu}m$; 체세포묘, $23.46{\mu}m$) 및 기공 폭(실생묘, $15.87{\mu}m$; 체세포묘, $15.3{\mu}m$)비교에서는 모든 실생묘가 체세포묘 보다 수치가 다소 높게 나타났다. Flow cytometry를 이용한 엽조직의 DNA함량 비교에서도 실생묘와 체세포묘간에는 차이가 없었다.

• 식물조직배양학회지
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• 제21권4호
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• pp.215-220
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• 1994

약배양에서 형성된 배를 GA$_3$가 첨가되지 많은 MS배지에 배양한 결과 발아률이 12.5%로 낮았으나, 0.3 mg/L GA$_3$가 첨가된 배지에서는 81.3%의 높은 발아률을 보였고 발아후의 생육양상도 양호하였다. 자엽출연기의 배를 GA$_3$ (0.3mg/L)가 첨가된 MS배지에서 20일 동안 전배양한 후 IAA, cytokinin 및 GA$_3$가 단용 또는 혼용된 배지에 배양한 바 배의 발아률은 모든 처리에서 72% 이상의 높은 발아률을 보였으나 발아후의 생육면에서는 2.0mg/의 BA 단용 또는0.1 mg/L의 kinetin과 0.3 mg/L의 G가 혼용된 배지에서 가장 좋았다. 0.5 mg/L GA$_3$가 첨가된 배지에 자엽출현기의 배를 이식하여 4$^{\circ}C$에 8주동안 저온처리하면서 저온처리 기간별 배의 발아률 및 발아후의 생육양상을 조사한 바 저온처리기간이 길어질수록 작약의 발아률이 향상되어 8주동안 저온처리된 배에서 73.3%의 가장 높은 발아률을 나타내었고 발아후의 생육양상도 가장 양호하였다. 작약의 체배양에서 재분화된 식물체의 배수성을 조사한 바 분화식물체 개체 중 반수체와 이배체가 각각 낙.8%와 31.2%로 가장 많았고, 4배체5.2%)와 3배체(1.3%)도 있었으며 염색체수가 4개(1.3%) 또는 6개(5.2%)인 이수체 있었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제42권4호
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• pp.342-349
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• 2015

키위는 세계적으로 1970년대 이후 상업화되어 최근 재배가 급속히 확대되고 있는 신종 과수이며, 국내에서도 재배와 소비량이 급격히 증가하고 있다. 키위는 자웅이주 낙엽성 덩굴 식물로 과피에 털이 있고 과육색이 다양한 특성을 가지고 있으며 배수성도 다양하나, 산업적인 품종 구성은 매우 단순하다. 독특한 식물적 특성에 기인한 진화 및 생물학적 관점은 물론 다양한 품종의 효율적 개발의 요구에 따라 최근 유전체 해석 및 활용 연구가 활발히 진행되고 있다. 키위 유전체 draft 서열과 엽록체 서열이 Illumina HiSeq 기반으로 각각 2013년과 2015년에 해독 되었으며 gene annotation 연구가 계속적으로 진행되고 있다. 과거 ESTs 기반의 전사체 분석에서 최근 RNA-seq 기반의 전사체 분석으로 전환되어 과일의 아스코르브산 생합성, 과육색 발현 및 성숙, 그리고 나무의 궤양병 저항성 관련 유전적 발현조절과 유전자 발굴 연구가 중점적으로 진행되고 있다. 전통육종의 효율을 증대하기 위한 분자표지 개발 및 유전자지도 작성에 있어서는 이전의 RFLP, RAPD, AFLP 기반의 연구에서 벗어나 NGS 기반의 유전체 및 전사체 정보의 해독에 의한 SSR 및 SNP 기반의 농업적으로 중요한 형질연관 분자마커 개발 및 고밀도 유전자지도 작성이 연구되고 있다. 그러나 국내 연구는 아직 제한적인 수준에서 진행되고 있다. 향후 키위 유전체 및 전사체 분석 연구는 가까운 장래에 실질적으로 분자육종에 적용될 것으로 전망된다.

• 원예과학기술지
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• 제29권6호
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• pp.617-622
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• 2011

자연발생 배수체를 이용한 다양한 육종 소재를 개발함에 있어 그 효율성을 평가하고자 종자의배형성이 다른 일부 만다린 잡종에 대해 종자 형성 정도, 자연발생 배수체의 발생 빈도, 배수체의 생장 특성을 분석하였다. 다배성의 'Amakusa', 'Haruka', 'Hayaka' 및 'Seminole' 4품종과 단배성의 'Benibae'와 'Harehime' 2품종에 대해 방임수분된 과실로부터 종자를 채취하였다. 과실당 종자수는 10.0개이었고, 이 중 소형의 발육종자 형성 빈도는 25.1%이었다. 이들 소형 종자의 기내 발아 식물체에 대해 배수체 분석기 및 염색체 분석으로 배수성을 분석하고 배수체를 선발하였다. 'Harehime' 3배체 1개, 'Amakusa' 4배체 1개, 그리고 'Benibae' 4배체 1개가 각각 획득되었다. 이들 4배체와 3배체의 잎의 형태, 두께, 엽병 길이 및 절간장을 2배체와 비교하였는데, 큰 차이는 나타나지 않았다. 그러나 기공의 크기와 분포에 있어서는 분명한 차이를 나타내어 3 또는 4배수체 식물에서 기공의 크기가 커지고 분포 밀도는 감소하였다. 엽록소 함량을 나타내는 SPAD 값과 광합성 정도에 있어서는 큰 차이를 나타내지 않았다. 본 연구결과로 감귤 만다린 잡종에서 방임수분으로도 자연발생 배수체 생산이 가능하며, 다배성보다는 단배성에서 발생 빈도가 높은 것을 확인할 수 있었다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제21권2호
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• pp.193-204
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• 2017

The influence of triploidization on histological characteristics of retina, trunk kidney, liver and midgut tissue, and cell cycle of tail fin and gill tissue in far eastern catfish, Silurus asotus were analyzed. In the infertile triploid fish, the nucleus and/or cell size of secondary proximal tubule cells of trunk kidney, hepatocyte and midgut epithelium are much larger than those of the corresponding cells in the diploid fish (P<0.05). However, triploid tissue showed fewer number of outer nuclear layer in retina and nuclei in secondary proximal tubule of trunk kidney than those for diploid tissue. The mean percentages of the $G_l-$, the S- and the $G_2+M-phase$ fractions were 92.5%, 3.2% and 4.3% in tail fin tissue of diploid, and 93.4%, 2.6% and 4.0% in those of triploid, respectively. There were no significant differences in the percentages of each cell cycle fraction between diploid and triploid. The mean percentages of each phase fractions were 75.1%, 11.1% and 13.8% in gill tissue of diploid and 85.2%, 8.9% and 5.9% in those of triploid, respectively. The differences of cell cycle between tail fin tissue and gill tissue were statistically significant in diploid and triploid (P<0.05). Also, the differences between diploid and triploid were statistically significant in tail fin tissue and gill tissue (P<0.05). Cyclin D1 and cyclin E expressions were not significantly difference between gill tissue and tail fin tissue, and protein expressions of induced triploid were higher than those of diploid. Results from this study suggest that some characteristics in the triploid exhibiting larger cell and nucleus size with fewer number of cell than diploid can be used as an indicator in the identification of triploidization and ploidy level in far eastern catfish.