An 1.4 kb of the fad3 cDNA encoding microsomal linoleic acid desaturase catalyzing the conversion of linoleic acid (18:2, ${\omega}-6$) to linolenic acid (18:2, ${\omega}-3$) was introduced into tobacco plants by the Agrobacterium-mediated plant transformation, Among the transgenic tobacco plants conferring kanamycin resistance, five transformants showing increment in unsaturated fatty acid contents were selected and further analyzed for the transgenecity, In genomic Southern blot analyses, copy numbers of the integrated fad3 DNA in chromosomal DNA of the five transgenic tobacco plants were varied among the transgenic lines. By Northern blot analyses, the abundancy of the fad3 mRNA transcript directed by Cauliflower Mosaic Virus 35S promoter was consistent with the relative copy number of the fad3 DNA integrated in the chromosome of transgenic tobacco plants. When compared with the wild type, accumulation of linolenic acid in transgenic tobacco roots was elevated 3.7- to 4.7-fold showing a corresponding decrease in the linoleic acid contents; however, slight increments for linolenic acid were noticed in transgenic leaf tissues. These results indicated that the elevated level of fad3 expression is achieved in transgenic tobacco plants.
Kim, Hyun-A;Min, Sung-Ran;Choi, Dong-Woog;Choi, Pil-Son;Hong, Seong-Gyun
Journal of Plant Biotechnology
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제37권1호
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pp.72-76
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2010
To develop transgenic cucumber tolerant to abiotic stress, a cotyledonary-node explants were co-cultivated with Agrobacterium tumefaciens (EHA101) carrying TPSP gene (pHC30-TPSP). After transfer to fresh medium every two week for eight weeks, putative transgenic plants were selected when shoots grown a length greater than 3 cm from the cotyledonary-node explants on selection medium supplemented with $5\;mgl^{-1}$ phospinotricin as selectable agent. The confirmation of transgenic cucumber was based on the Northern blot analysis. Thirty four shoots (5.2%) with resistance to phospinotricin were obtained from 660 explants inoculated. Of them, transformants were only confirmed from 11 plants (1.7%). Transgenic cucumber expressing TPSP gene was more synthesized at 3.8 times amounts of trehalose (0.014 mg g fresh $wt^{-1}$) than non-transformants (0.0037 mg g fresh $wt^{-1}$). However, all of transgenic plants showed abnormal morphology, including stunted growth (< height 15 cm), shrunken leaves, and sterility as compared with non-transgenic plants (> height 150 cm) under the same growth environment. These results lead us to speculate that the overproduction of trehalose was toxic for cucumber, even though that had known for rice as non-toxic.
A chimeric gene comprising murine whey acidic protein(mWAP) and human growth hormone(hGH) was used to produce transgenic rats express hGH and secrete it into the blood. Two lines of transgenic rats carrying the mWAP/hGH construct were established; High line was characterized by relatively high levels of serum hGH, and low line had relatively low levels. The secretory profiles of rat GH(rGH) as well as hGH, the transgene product, were obtained in transgenic males and females of low line; both hGH and rGH serum levels were flattened with no episodic fluctuations, and the overall mean concentration of rGH was significantly lower than in normal littermates. Although the animals of High line showed an acceles, as assessed by vaginal opening and occurrence of first ovulation, advanced by 7∼8 days in both lines of animals. Accordingly, the body weight at puberty of low line transgenic females was much lower than that of normal littermates, indicating that continuous hGH expression could induce precocious puberty without enhancing the growth rate.
Wi, Seung Gon;Lee, Kwang Ho;Park, Byung Dae;Park, Young Goo;Kim, Yoon Soo
Journal of the Korean Wood Science and Technology
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제32권3호
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pp.15-24
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2004
The present work was undertaken to investigate the anatomical and chemical characteristics of transgenic poplar down-regulated with antisense OMT gene. Also the distribution of lignin in transgenic poplar trees was investigated at cellular level. No visible abnormal phenotype was observed in the fibers and vessel elements of transgenic poplar. Any marked differences in the staining intensities of Wiesner and Mäule color reaction were not identified in the transgenic poplar. TEM micrographs did not show any staining intensities in the cell walls stained with KMnO4. Interestingly, the UV spectroscopy of semi-thin sections exhibited a distinct decrease of lignin absorption at 280 nm in the vessel walls, indicating transgenic poplar wood with lower amount of guaiacyl lignin in vessel elements. Chemical composition of antisense OMT poplar was almost identical to that of wild-type poplar. Klason lignin content of transgenic poplar did not show any significant difference from that of the controls. The solid state NMR spectra revealed the transgenic poplar with only slightly more syringyl lignin than the control. The present work showed that antisense OMT gene constructed in the poplar was not enough to reduce the overall content of Klason lignin, and suggested that the expression of transformation was confined to vessel walls.
We have previously produced transgenic (TG) mice expressing the human lactoferrin (hLF), interleukin-10 (hIL-10), and thrombopoietin (hTPO) proteins in the milk. In this study, we examined whether simple crossbreeding between two kids of a single transgenic mouse can produce double transgenics co-expressing two human proteins.. The hLF male, and the hIL-10 male were crossbred with the hIL-10 and hTPO females, and the hTPO female, respectively. PCR analysis for genotyping showed 32%, 23% and 24% double transgenic rates for hLF/hIL-10, hLF/hTPO, and hIL-10/hTPO transgenes, respectively. We analyzed the expression levels of the human proteins from double transgenic mice and compared those with their single transgenic siblings. All double transgenic co-expressed two human proteins at comparable levels to singles', unless hTPO was not co-expressed: for hLF, 1.1 mg/ml in hLF/hIL-10, whereas 0.5 mg/ml in hLF/hTPO; for hIL-10, 4.1 mg/ml in hIL-10/hLF, whereas 1.4 mg/ml in hIL-10/hTPO. Ihe downregulation of hTPO to half level of singles' was observed in double transgenic mice. The possible reason why hTPO co-expressed might lead to down-regulation of another human protein was discussed. These results suggested that double transgenic generated by crossbreeding between two singles' could be useful system for bioreactor.
Nucleoside diphosphate kinase 2 (NDPK2) is known to regulate the expression of antioxidant genes and auxin-responsive genes in plants. Previously, it was noted that the overexpression of Arabidopsis NDPK2 (AtNDPK2) under the control of an oxidative stress-inducible SWPA2 promoter in transgenic poplar (Populus alba ${\times}$ P. tremular var. glandulosa) plants (referred to as SN plants) enhanced tolerance to oxidative stress and improved growth (Plant Biotechnol J 9: 34-347, 2011). In this study, growth of transgenic poplar was assessed under living modified organism (LMO) field conditions in terms of biomass in the next year. The growth of transgenic poplar plants increased in comparison with non-transgenic plants. The SN3 and SN4 transgenic lines had 1.6 and 1.2 times higher dry weight in stems than non-transgenic plants at 6 months after planting, respectively. Transgenic poplar also exhibited increased transcript levels of auxin-response genes such as IAA1, IAA2, IAA5 and IAA6. These results suggest that enhanced AtNDPK2 expression increases plant biomass in transgenic poplar through the regulation of auxin-response genes.
Background: Protopanaxatriol (PPT) is an aglycone of ginsenosides, which has high medicinal values. Production of PPT from natural ginseng plants requires artificial deglycosylation procedures of ginsenosides via enzymatic or physicochemical treatments. Metabolic engineering could be an efficient technology for production of ginsenoside sapogenin. For PPT biosynthesis in Panax ginseng, damarenediol-II synthase (PgDDS) and two cytochrome P450 enzymes (CYP716A47 and CYP716A53v2) are essentially required. Methods: Transgenic tobacco co-overexpressing P. ginseng PgDDS, CYP716A47, and CYP716A53v2 was constructed via Agrobacterium-mediated transformation. Results: Expression of the three introduced genes in transgenic tobacco lines was confirmed by Reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR). Analysis of liquid chromatography showed three new peaks, dammarenediol-II (DD), protopanaxadiol (PPD), and PPT, in leaves of transgenic tobacco. Transgenic tobacco (line 6) contained $2.8{\mu}g/g$ dry weight (DW), $7.3{\mu}g/g$ DW, and $11.6{\mu}g/g$ DW of PPT, PPD, and DD in leaves, respectively. Production of PPT was achieved via cell suspension culture and was highly affected by auxin treatment. The content of PPT in cell suspension was increased 37.25-fold compared with that of leaves of the transgenic tobacco. Transgenic tobacco was not able to set seeds because of microspore degeneration in anthers. Transmission electron microscopy analysis revealed that cells of phloem tissue situated in the center of the anther showed an abnormally condensed nuclei and degenerated mitochondria. Conclusion: We successfully achieved the production of PPT in transgenic tobacco. The possible factors deriving male sterility in transgenic tobacco are discussed.
본 연구의 목적은 Protox 저해형 제초제 저항성인 형질전환벼계통(MX, PX, AP37)과 비형질전환벼(WT) 백미에 대한 미질, 무기물, 구성아미노산, 유리아미노산 및 유리당 함량을 조사하였다. 형질전환벼계통의 완전미, 식미값, 단백질 및 백도(MX와 AP37제외)는 비형질전환벼에 비해 높거나 유사하였고, 형질전환벼 계통의 분상질립, 균열립 및 쇄미(PX와 AP37제외)는 비형질전환벼에 비해 낮았다. 그러나 피해립과 아밀로스함량에서는 형질전환벼계통과 비형질전환벼간에 유의적인 차이가 없었다. PX의 K 함량과 PX와 AP37의 Cu 함량은 WT에 비해 적었을 뿐 일부 다른 무기물에서는 WT보다 형질전환벼계통에서 오히려 높거나 유의적인 차이가 없었다. 대부분 구성 아미노산 함량은 형질전환벼계통에서 WT에 비해 높았거나 유사하였고, 단지 AP37의 Isoleucine 함량만이 WT에 비해 적었다. 한편 유리아미노산 Leucine과 Tyrosine의 경우는 PX와 AP37에서 그리고 총 유리아미노산의 함량의 경우는 PX에서만 WT에 비해 유의적으로 감소하였다. 그러나 형질전환벼 계통의 다른 종류의 유리 아미노산 함량은 WT과 유사하였다. MX와 PX의 Sucrose 함량은 WT에 비해 적었으나 형질전환벼계통의 fructose, glucose 및 maltose 함량은 WT에 비해 높거나 유사하였다. 따라서 Protox 유전자는 벼의 양분구성에 부정적인 영향을 미치지 않는다고 할 수 있다.
This study was performed to test the cellulose digestibility using the transgenic pigs harboring cellulose degradation gene D (CelD). After delivered offsprings between normal pig and transgenic swine, DNA was isolated from piglets tail for PCR analysis. In first generation, five out of 65 piglets showed CelD positive. Unfortunately, four CelD-positive pigs were died during growing, but one survived pig was used as a transgenic founder to produce F$_1$ descendents. Among 3 F$_1$ transgenic pigs produced, one died and the remaining two pigs were used to test the fiber digest efficiency. An assorted feed was composite of 5% fiber with other ingredients. The feed of 3 kg per day was provided to the pigs including transgenic founders and littermate controls. The manure quantity was measured daily for a month, and all manures were dried for three days to analysis nitrogen, phosphate and fiber concentrations. The fiber digestion efficiencies of the transgenic F$_1$ pigs showed approximately 10% higher than those of control pigs. Fiber digestion was not greatly improved in transgenic pigs as it had been expected approximately 30%. Nitrogen concentration of transgenic pig's manure was slowly decreased compare to the control pigs. Because there were only two transgenic pigs tested, a large number of transgenic pigs may be necessary to obtain more reliable data. Breeding of animals to obtain sufficient transgenic pigs subjected for a further study is on progress. Taken together, this study demonstrated successful production of transgenic pigs with increase of cellulose digestibility in the porcine feed.
International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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제19권2호
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pp.259-264
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2009
The AvChit gene encodes for a chitinase from the spider, Araneus ventricosus. This spider, A. ventricosus, is an abundant species in Korea. Arabidopsis thaliana plants were transformed with the AvChit gene using Agrobacterium tumefaciens. Thirteen transgenic lines expressing the AvChit gene were obtained. Functional expression of the AvChit gene in transgenic Arabidopsis was confirmed by Southern, northern and western blot analysis. The AvChit cDNA was expressed as a 61 kDa polypeptide in baculovirus-infected insect Sf9 cells. AvChit protein extracted from transgenic Arabidopsis exhibited high levels of chitinase activity. Phytopathological tests showed that two transgenic Arabidopsis lines expressing the AvChit gene displayed high levels of resistance to gray mold disease (Botrytis cinerea).
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[게시일 2004년 10월 1일]
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