• 한국작물학회지
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• 제51권1호
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• pp.53-58
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• 2006

This study was conducted to investigate the crossability, seed dormancy and overwintering ability of rice plant in GM (glufosinate ammonium-resistant lines. Iksan 483 and Milyang 204) and non-GM (their parents) or red rice (Andongaengmi). Seed-setting rate was not significantly different between GM and non-GM rice varieties. Iksan 483 and Milyang 204 showed the similar level of seed germination rate from 30 to 50 days after heading as compared to non-GM rice varieties. After overwintering in paddy field, seed germination rate of GM and non-GM rice varieties ranged from 14.3 % to 57.6 % in dry soil condition, but there was no germination in wet-soil except red rice. The result in wet-soil condition may help to set up a strategy for reducing the risk of gene flow of transgene via dispersal of seeds of GM plants. The crossability, seed dormancy and seed overwintering of Iksan 483 and Milyang 204, herbicide resistant GM rice varieties, were not significantly different compared to non-GM rice varieties. The results might be helpful to reduce the risk of transgene dispersal from GM crop via seeds and pollens.

• 한국응용곤충학회지
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• 제56권4호
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• pp.331-338
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• 2017

본 연구에서 국내에서 개발된 제초제저항성 GM 벼인 밀양 204호와 익산 483호가 비표적 곤충과 거미에 미치는 영향을 평가하였다. GM 벼와 non-GM 벼에 대한 보리수염진딧물과 벼멸구의 기주선호도에는 차이가 없었으며, GM 벼를 섭식한 벼멸구를 포식한 황산적거미의 체중 변화에도 통계적 유의성이 없었다. 밀양 204호와 그 대조 모본 non-GM 벼에서 서식한 벼멸구를 포식한 황산적거미의 생존율에는 차이가 없었으나, 벼멸구를 통해 익산 483호에 노출된 황산적거미의 생존율은 대조 모본 non-GM 벼에 비해 통계적으로 낮은 생존율을 나타내었다. 또한 익산 483호의 화분을 섭식한 꿀벌 유충은 밀양 204호와 다른 non-GM 벼 화분을 제공하였을 때 보다 현저하게 긴 용기간을 보였다. 농업생태계에서 중요한 포식 천적인 황산적거미와 양봉 산업으로서 중요한 기능을 하는 꿀벌에 GM 벼가 부정적인 영향을 보임에 따라 국내에서 개발된 제초제저항성 GM 벼의 농업 환경 노출 이전에 충분한 추가 연구와 안전성 평가가 선행되어야 할 것으로 사료된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제34권1호
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• pp.47-53
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• 2007

To assess the risk of genetically modified (GM) rice on the agricultural ecosystem, agronomic characteristics, pollen longevity and outcrossing rate between GM (Iksan 483 and Milyang 204) and non-GM (their wild types and female parents) varieties were investigated using the bar gene as a tracer marker in paddy field. The agronomic characteristics of two GM rice were similar to their female-parents (non-GM rice) except heading date and 1,000 grain weight of Iksan 483, and they did not show a difference by the introgression of the bar gene as the genetic traits of rice varieties. Pollen viability was more than 90% just after shedding, and it was rapidly decreased below 50% at 5 minutes after shedding both GM and non-GM varieties. The Pollen longevity was lost after 30 minutes of anthesis. When the distance of gene flow from GM to non-GM rice detected to 6 m from the edge of GM rice plant, the maximum distance of pollen dispersal was 4.5m and 3.9m in Iksan 483 and Milyang 204, respectively, and that was increased in order of west, south, east, and north to the dominant wind direction, west-south. Mean outcrossing rate was very low as 0.003 and 0.001% within 1.5 m from the edge of Iksan 483 and Milyang 204, and the GM hybrids by the pollen dispersal did not detected over 4.5 m from the edge of GM rice plant. The results may help to establish the strategy which reduce the risk of pollen-mediated gene flow between GM and non-GM rice.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권1호
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• pp.105-109
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• 2010

본 연구는 국내에서 개발된 베타-카로틴 강화 유전자변형 벼(GM 벼)와 그 모종 벼인 낙동벼(non-GM 벼)로부터 쌀(현미, 백미)의 일반성분, 베타-카로틴, 지방산, 아미노산, 무기질 함량을 분석하여 유전자변형 쌀에서 주요 영양성분 조성에 차이가 있는지를 비교하기 위해 수행되었다. GM 쌀은 non-GM 모종 쌀과 일반성분 함량이 유사하였고 GM 쌀 100 g당 약 0.2 mg의 베타-카로틴을 함유하는 것으로 분석되었다. GM 쌀의 지방산 조성은 oleic acid, linoleic acid, palmitic acid가 지방산 전체의 94% 이상으로 거의 대부분을 차지하고 있었으며 non-GM 쌀과 전체적인 지방산 조성이 유사한 것으로 나타났다. GM 쌀의 아미노산은 Asp>Arg>Leu>Ala>Ser>Val 순으로 그 함량이 높았고 무기질 함량은 P>K>Mg>Na>Ca>Zn>Fe의 순이었으며, non-GM 쌀에 비해 대부분의 아미노산과 무기질 함량이 약간 높은 수치로 측정되었지만 유의적인 차이는 없는 것으로 평가되었다. 베타-카로틴 강화 유전자변형 쌀은 의도한 바의 베타-카로틴이 쌀의 종실에 생합성 됨과 함께 쌀의 일반성분, 지방산, 아미노산 및 무기질 함량에는 별 다른 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.

• 한국잡초학회지
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• 제32권1호
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• pp.10-16
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• 2012

이 연구는 비타민 A 강화벼(GM 벼)와 모품종인 낙동 및 일반품종을 대조로 농업적인 생육특성과 잡초를 대상으로 유전자 전이 정도를 조사하였다. GM 벼의 농업적인 특성에서 모품종인 낙동과 차이를 보이지 않았으며, 우점 잡초군과 건물중에서 유의성이 보이지 않았다. GM 벼와 모품종인 낙동 재배구의 우점 잡초는 물달개비, 올방개, 좀개구리밥, 물피 등의 10여 종이었다. 잡초의 유전자 전이 정도를 PCR 분석 결과, GM 벼와 낙동 그리고 우점잡초 8종에서 유전자 전이가 나타나지 않았다. 그러므로 비타민 A 강화벼의 화분이 비래하여 비표적 다른 품종의 벼 또는 주변 잡초에 유전자 이동이 일어나 외래유전자가 함유된 잡초가 출현하는 경우는 거의 없을 것으로 사료된다.

• Food Science and Biotechnology
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• 제15권3호
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• pp.385-391
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• 2006

In Korea, different kinds of genetically modified (GM) crops are under development, including GM-rice expressing insecticidal crystal (Cry) proteins of Bacillus thuringiensis (Bt) modified to change a single amino acid. In this study, amino acid (aa) sequences of modified Cry proteins were compared to that of known allergens, and Cry proteins expressed in GM-rice were identified by using Cry protein specific polyclonal antibody. The antigen-antibody reactions were compared between GM and commercial rice to assess the allergic risk of Cry proteins. This analysis showed no known allergen to have more than 35% aa sequence homology with modified Cry proteins in Bt rice over an 80 aa window or to have more than 8 consecutive identical aa. Sera from allergic patients showed some IgE reactivity via immunoblotting and enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), although no differences were seen between GM and commercial rice. Based on these results we conclude that GM rice with modified Cry proteins has no differences in its protein composition or allergenicity relative to commercial rice.

• 생명과학회지
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• 제30권5호
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• pp.411-419
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• 2020

GM 작물의 개발은 경제적 중요성을 갖게 되었고 상업적인 GM 작물을 재배하는 국가들은 1960년대 이후 지속적으로 증가하고 있다. 비록 GM 작물의 경작과 상업화는 경제적 중요성을 얻었지만, 여전히 non-GM 작물에 비해 그들의 농업적 특성을 평가할 필요가 있다. 본 연구는 유전공학에서 사용된 방법의 결과로 발생할 수 있는 의도하지 않은 문제 발생 여부를 확인하기 위해 내건성 유전자 CaMsrB2를 포함한 GM 쌀과 non-GM 쌀의 농업적 특성을 내건성 온실과 관개수답에서 평가했다. 관개수답에서는 GM벼와 non-GM벼의 모든 농업형질에서 유의미한 차이가 없었다. 그러나 내건성온실에서 수수와 수량에서 GM벼와 non-GM벼에서 유의미한 차이가 있었다. 따라서 본 연구 결과는 CaMsrB2 유전자를 함유한 GM벼가 내건성 조건에서 non-GM 쌀에 비해 경제적 가치가 우수하다는 것을 시사한다. 이 결과는 또한 CaMsrB2 유전자를 함유한 GM 벼는 가뭄에 취약한 지역에서 안정적으로 수량을 유지 하면서 재배 가능 하다.

• 생명과학회지
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• 제22권9호
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• pp.1173-1179
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• 2012

이 연구는 GM 벼와 모품종인 '낙동' 및 일반품종을 대조구로 작물학적인 생육특성 및 재배환경에 대한 미립의 특성, 시험구 잡초를 대상으로 우점잡초종의 빈도와 유전자 전이 정도를 2009년에서 2011년까지 조사하였다. 작물학적인 생육특성에서 GM 벼와 모품종인 '낙동'은 간장, 수장, 수수의 초형은 년차간 차이가 났지만 유의성은 없었다. 미립 특성에서 GM 벼와 모품종인 '낙동'은 미립의 길이, 폭, 두께 및 천립중은 차이를 보이지 않았다. 미립의 화학적인 특성분석에서 모품종인 낙동에 비해 GM 벼가 저아밀로스이며, 재배환경에서 두 시험구의 미립이 GM 필드보다 온실의 미립이 저아밀로스 양상을 보였다. GM 시험구내 미립의 배유 종피색 달관조사에서 GM 벼의 카로티노이드 색상인 노란 종피색은 세대가 진전되어도 안정적으로 고정되었지만, GM 온실에서 재배된 GM 벼 미립은 심복백 비율이 높아져 미립의 투명도 차이가 있었다. 농생태계에서 잡초 특성은 GM 시험구내 GM 벼와 모품종인 '낙동'은 각 년차별 우점 잡초종과 빈도는 또한 유사한 경향이었다. GM 시험구내 GM 벼와 모품종인 '낙동'의 우점 잡초군은 전 생육시기별, 년차별로 지속적으로 GM 벼와 경합하는 양상이었다. GM 필드의 우점 잡초종의 유전자 전이 정도를 PCR 분석한 결과 우점 잡초종에 증폭이 되지 않아 유전자 전이 발생 양상은 나타나지 않았다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.350-350
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• 2017

The study was conducted to evaluate differences of growth characteristics of rice cultivated in two different regions (Cheonan and Jeonju). It focused on nutritional composition and anti-nutritional factors of rice straw produced from 21 rice varieties including GM rice (Iksan 483). The range of general nutrition ingredient is that crude was 0.97 ~ 3.2 %, carbohydrate was 67.45 ~ 80.01 %, crude protein was 1.46 ~ 4.81 %, crude ash was 6.52 ~ 18.96 %, crude fiber was 25.77 ~ 40.02 %, NDF was 51.84 ~ 67.77 %, ADF was 27.11 ~ 40.44 %, calcium was 0.49 ~ 5.18 mg/g and phosphorous was 0.26 ~ 2.77 mg/g. The general nutritional contents of GM rice were included above range. The range of phytic acid of rice straws cultivated in Cheonan and Jeonju was 0 ~ 0.056 mg/ml and 0 ~ 0.059 mg/ml, respectively. The phytic acid content of GM was 0.033 mg/ml, which was in the range of the content of rice straw in Cheonan and Jeonju. The range of trypsin inhibitor of rice straws cultivated in Cheonan and Jeonju was 0.061 ~ 0.461 TIU/mg and 0 ~ 1.278 TIU/mg, respectively. The trypsin acid content of GM was 0.461 TIU/mg, which was in the range of the content of rice straw in Cheonan and Jeonju. In addition, we investigated microbial community from each soil sample by using metagenomics sequencing based on rRNA microbial diversity in order to inspect indirect changes of soil environment with cultivation of GM rice. Metagenomics analysis was carried out using soil samples cultivated with GM and non-GM rice for before transplanting, young panicle differentiation stage, heading stage, and ripening stage. Beta diversity of microbial community in both soil environments were calculated by using Bray-Curtis distance method and showed low value with an average of 0.24 (dissimilarity = 1). As a result, it was confirmed that the cultivation of GM does not give a significant effect on the change of microbial composition in soil. Therefore, Our study demonstrates that there is no difference in the composition of soil microorganism due to GM and non-GM rice.

• 한국자원식물학회지
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• 제19권5호
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• pp.612-616
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• 2006

최근 GMO 작물의 재배, 생산이 날로 늘어나며 GMO 작물이 환경에 미칠 수 있는 많은 가능성들이 대두되고 있다. 특히 GMO 작물과 야생종과의 자연교잡에 의한 유전자 전이로, 잡초화의 문제점이 제기되며 생태계의 변화 및 파괴의 위험성이 우려되고 있다. 본 실험에서는 GM벼와 야생 및 근연종 사이의 교잡가능성 및 유전자 전이율을 조사하기 위한 유전자 이동의 분석 체계를 확립하고자 하였다. 벼의 개화시기에 GM벼와 야생 및 근연종 간의 인공교배 후 수확한 교잡 추정 종자를 발아시켜서 제초제를 처리하여 교잡종자를 선별하였다. 또한 GM 벼 및 야생 근연종벼들 간의 RAPD PCR 분석을 통해 선별한 marker를 사용하여 낙동 교잡벼와 샤레 교잡벼가 GM 벼와 교배된 식물체임을 확인하였다. PCR 분석을 수행한 결과 GM벼에서 도입된 trehalose-6-phosphate phosphatase (TPP) 유전자와 선별marker로 사용된 bar유전자가 GM벼 뿐만 아니라 샤레 교잡벼에도 존재하였으며, 결과적으로 GM벼의 bar 및 tpp 유전자가 잡초성벼인 샤레 교잡벼에 전이되었음을 검증할 수 있었다.