• Journal of Plant Biotechnology
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• 제47권2호
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• pp.157-163
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• 2020

급속한 산업화와 인구증가에 따른 심각한 환경과 식량문제는 인류의 생존을 위협하는 가장 중요한 현안문제로 대두되고 있다. 또한, 인구 증가에 따른 식량부족을 해결하기 위하여 농약과 화학비료의 무분별한 사용으로 인하여 농토는 산성화되어 황폐화가 되고 있고 먹이사슬 및 자연생태계의 파괴는 더 많은 농약의 사용을 필요하고 있다. 과다한 농약 사용으로 경제적인 부담의 가중과 잔류 농약으로 인한 소비자의 건강을 위협하고 있다. 또한, 증가된 화석연료의 사용은 공기중의 이산화탄소를 증가시켜 지구 온도의 상승을 초래하고 있으며, 결과적으로 기상이변, 지구온난화 및 사막화 등의 심각한 환경문제를 초래했다. 특히, 서늘한 기온에서 잘 자라는 배추, 무우, 감자 등의 고령지 농작물의 질적인 저하를 초래하여 피해가 증가하고 있지만, 최근들어 감자와 같은 알카리성 건강식품의 붐으로 수요가 증가되고 있다. 본 연구에서 환경스트레스에 관여하는 대두의 특이적인 칼모듈린, GmCaM-4 유전자를 감자에 과발현 시켜서 PR 유전자들의 발현이 지속적으로 유지되어 식물방어 기작이 활성화 되었음을 확인하였다. 또한, 그 형질전환 식물체는 초민감성 세포사멸 현상을 보였고, 무름병을 일으키는 병원균인 Erwinia carotovora subsp. Carotovora (Ecc)를 이용하여 GmCaM-4가 과발현된 감자에서 병 저항성이 증가하는 것을 확인 하였다. 최종적으로 지금까지 많이 연구되고 보고된 유전자원인 대두의 GmCaM-4 유전자를 활용하여 주요 식량자원인 감자에서 과발현 형질전환 식물체를 확보하여 다양한 병 저항성 증가를 통한 작물 생산성 향상에 매우 우수한 기술로 기대되는 바이다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제15권4호
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• pp.562-567
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• 2008

GM 및 non-GM 감자의 인체 위해성 여부를 판단하기 위하여 마우스 비장세포에서 인터루킨과 housekeeping gene의 발현을 RT-PCR로 비교 분석하였다. 유전자변형 감자의 잎과 이를 섭취한 마우스의 비장세포에서 발현되는 housekeeping gene의 발현을 수행한 결과, APRT, $\beta$-tubulin, Actin, Hsp 20.2, Cyclophilin, 18S RNA and Efla, and Tbp, GAPDH, $\beta$-actin, Tuba2, Hprt, Cyclophlin A, Tfrc, and RPL13A의 발현에는 유전자 변형 감자와 그렇지 않은 감자와의 차이를 발견할 수 없었다. GM작물의 안전성에 대한 연구는 많은 표본을 가지고, 보다 장기적인 관점에서 다양한 모니터링 시스템을 도입이 필요하다고 판단되며 이의 향후 연구에 많은 관심이 필요하다.

• 한국식품과학회지
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• 제45권2호
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• pp.156-160
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• 2013

우리나라에서 미승인 품목인 유전자변형 감자 EH92-527-1를 검출하기 위한 duplex PCR 검사법이 개발되었다. 감자의 내재유전자로 UDP-glucose pyrophosphorylase (UGP)가 선별되었고, 14개 다른 작물을 이용하여 특이성이 확인되었다. 유전자변형 감자에 삽입된 T-DNA 영역과 감자 게놈 사이의 연결 부위를 증폭하도록 프라이머 EH92-F/R 쌍이 제작되었고, 몇 개의 다른 유전자 변형 작물을 이용하여 특이성이 확인되었다. 서론에서 언급한 바와 같이 BASF사에서 각 개발된 유전자변형 감자 EH92-527-1과 BPS-A1020-5가 GBSS 유전자를 동일하게 포함하고 있으나 본 연구에서 개발한 검사법은 event-specific primers를 이용하였기 때문에 유전자변형 감자 EH92-527-1에만 특이성을 나타낸다. 이와 같이 개발된 duplex PCR 검사법의 검정한계치는 약 0.05%이다. 이러한 duplex PCR 검사법이 우리나라에 미승인 유전자변형 감자의 모니터링에 유용하게 사용될 것으로 판단한다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제37권4호
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• pp.456-464
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• 2010

Potato is one of the most important crops in the world. Due to vegetative propagation of this crop, techniques of plant tissue culture and genetic transformation are often applied for potato researches and a lot of progress has been made in the breeding programs using these techniques during the last decades. In potato, there have been several trials to introduce GM potato varieties to the world market, but they so far failed due to the changed legislation and unwillingness of large processors to process GM potatoes. These issues are highly associated with the general acceptances of the public and other political decisions. In addition to these, there are still obstacles to overcome to achieve the development of commercial potato variety and several factors to improve horticulturally important traits. In this study, therefore, we reviewed recent advances and research status on tissue culture and genetic transformation in potato and discussed future perspective.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제35권4호
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• pp.245-256
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• 2008

본 연구에서는 GM과 non-GM작물 특히 최근 들어 그 인증량이 급격하게 증가하고 있는 친환경작물과의 공존에 관하여 검토하여 보았다. 국내의 현행 법령에 의하면, 친환경 농산물은 GM농산물의 혼입허용치를 3%로 규정하고 있다. 특히 우수농산물의 경우 단계별 조사내용을 보면 "파종단계에서 GM종자를 포함하지 않을 것"을 명시하고 있다. 반면에 우리나라에서는 아직까지는 GM 작물의 상업적인 재배를 승인하지 않고 있다. 그러나 현재 GM 벼, 배추, 감자, 들잔디 등의 환경위해성평가가 수행 중에 있는 것으로 알려져 있으며, 농촌진흥청은 "유전자변형생물체의 국가 간 이동 등에 관한 법률"이 정하는 바에 따라 GM작물의 환경위해성 평가를 전담할 수 있도록 농촌진흥청산하 소속기관 및 대학교, 출연기관 등 11개 기관을 평가기관으로 지정하여 조만간 상업적인 GM작물의 재배를 승인하기 위한 준비를 하고 있는 것으로 조사되었다. 또한 국내의 친환경농산물의 인증기관은 2008년 8월 현재 34개 민간기관으로 증가하였으며 이들 인증기관에서 부여한 친환경 인증 농산물의 재배면적 및 생산량은 해마다 기하급수적으로 늘어나고 있다. 예로서 친환경곡류의 경우 1999년도에 비하여 2007년도에는 그 인증량이 100배 (유기농)에서 2,324배 (저농약)까지 증가한 것으로 조사되었다. 이들은 2007년도의 전체 곡류생산량에 비하여 약 6.4%를 차지하였다. 특히 감자와 고구마 등 서류의 경우는 전체 생산량의 약 24%가 친환경인증농산물인 것으로 조사되었다. 이러한 현실에서 GM작물의 상업적인 재배를 승인할 경우 기존의 국내 친환경농산물시장의 유통질서에 큰 혼란을 야기시킬 수 도 있을 것으로 사료된다. 따라서 저자는 아직 시간적인 여유가 있을 때에 EU에서 제기한 GM과 non-GM 특히 유기 농작물과의 공존을 위한 제도 보완에 관한 제안서와 다양한 연구보고서들을 면밀하게 검토할 필요성이 있다고 사료된다. 특히 작물별로 친환경작물과의 구분 생산 유통을 위한 최소격리거리, 작부체계, 수확 및 포장시스템, 그리고 GM작물의 검출기법 표준화 등에 관한 상세한 실시요령을 보완할 필요가 있다고 사료된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제36권3호
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• pp.268-274
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• 2009

Porphyromonas gingivalis, the gram-negative anaerobic oral bacterium, initiates periodontal disease by binding to saliva-coated oral surface. The cholera toxin B subunit (CTB) genetically linked to FimA1 (1-200 aa) or FimA2 (201-337 aa) of the P. gingivalis fimbrial antigen were introduced into Solanum tuberosum cells by Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation method. The integration of CTB-FimA1 or CTB-FimA2 fusion genes were confirmed in the chromosome of transformed leaves by genomic DNA PCR amplification method. Synthesis and assembly of the CTB-FimA fusion proteins into oligomeric structures with pentamer size was detected in transformed tuber extracts by immunoblot analysis. The binding activities of CTB-FimA fusion proteins to intestinal epithelial cell membrane receptors were confirmed by GM1-ganglioside enzyme-linked immunosorbent assay (GM1-ELISA). The ELISA showed that the expression levels of the CTB-FimA1 or CTB-FimA2 fusion proteins were 0.0019, 0.002% of the total soluble protein in transgenic tuber tissues, respectively The synthesis of CTB-FimA monomers and their assembly into biologically active oligomers in transformed potato tuber tissues demonstrates the feasibility of using edible plants for the production of enterocyte targeted fimbrial antigens that could elicit mucosal immune responses.

• 식품과학과 산업
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• 제52권2호
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• pp.130-139
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• 2019

식약처는 유전자변형식품의 사전 안전관리를 위하여 "식품위생법"에 따라 안전성 심사를 거쳐 안전성이 입증된 식품만 수입 유통되도록 의무화하고 있으며, 승인받지 않은 품목은 수입통관단계에서 검사를 실시하여 국내에 유입되지 않도록 관리하고 있다. "유전자변형식품등의 안전성 심사 등에 관한 규정"에 따라 제출된 안전성 자료에 대해 '유전자변형 식품등 안전성 심사위원회'에서 심사하고, 국민 의견을 수렴하여 승인 여부를 결정한다. 또한 안전성 승인이 되었더라도 10년이 경과된 유전자변형식품은 다시 안전성 심사를 하여 안전성을 재확인하고 있다. 우리나라에서는 1999년 안전성심사를 시작하여 2000년에 최초로 유전자변형 콩을 승인하였으며, '19년 4월 현재 안전성 심사를 통해 승인된 유전자변형식품은 총 199건이다(농산물 169건, 미생물 6건, 식품첨가물 24건). 앞으로도 식약처에서는 최초 안전성 심사 뿐 아니라, 승인 후 10년이 경과되는 유전자변형식품 품목에 대한 안전성 재심사를 통해 안전성을 재확인할 계획이며, 기존에 개발된 제초제내성, 해충저항성 유전자변형식품 외에 새로운 특성을 부여한 유전자변형식품의 개발 증가에 따라 이들 품목의 안전성 심사를 위하여 CODEX, OECD 등 국제적인 규제 조화를 바탕으로 심사항목 정비 등 사전안전관리를 강화할 계획이다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제29권4호
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• pp.235-240
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• 2002

현재 유전자 변형 작물의 검정에는 CaMV 35S프로모터 혹은 NOS 터미네이터 등과 같이 형질전환에 널리 이용하는 유전인자를 검출하기 위한 PCR 기술이 널리 이용되고 있다. 본 연구에서는 유전자변형 감자를 검정하기 위한 새로운 기술로서 감자특이 internal control과 CaMV 35S 프로모터 혹은 NOS 터미네이터에 특이적인 프라이머를 이용한 경쟁적 이중PCR 방법을 개발하였다. 감자 유전자의 RAPD 결과 이용한 모든 품종에서 약 530 bp인 homozygous DNA 밴드를 증폭하는 특이 primer (rAGU4A)를 찾아 감자특이 internal control 증폭용으로 이용하였다. 이 프라이머에 의해 증폭되는 DNA는 TC 염기의 반복 빈도가 높은 repetitive 혹은 microsatellite DNA (AF541972)로 판단되었다. 이와 같은 단일 프라이머 internal control 증폭용으로 이용한 경쟁적 이중 PCR은 비특이적 PCR 산물을 줄일 수 있고, 기존 방법들에 비해 경제적이다. 현재 상품화되어 있는 유전자 변형 감자품종인 'New Leaf'의 경우도 형질전환에 이용한 유전인자로 CaMV 35S 프로모터와 NOS 터미네이터가 모두 이용되었으므로 이 기술을 이용할 경우 현재까지 상품화된 유전자 변형감자들의 효율적인 검정 기술로 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국식물병리학회:학술대회논문집
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• 한국식물병리학회 2003년도 정기총회 및 추계학술발표회
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• pp.71.2-71
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• 2003

Ralstonia solancearum infects many solanaceous plants, however race 3 infects only potato and tomato weakly. To identify genes responsible for race specificity of R. solanacearum, we mobilized genomic library of LSD2029 (race 3) into LSD341 (race 1) and inoculated 1,000 transconjugants into hot pepper. One transconjugant that did not induce wilt symptom in hot pepper was isolated. We found that a cosmid clone, pRSl, conferred avirulence to LSD341. By deletion and mutational analyses of pRSl, we found the 0.9-kb PstI/Hindlll fragment carries avirulence functions. We sequenced the fragment and identified one possible open reading frame, a rsal gene, possibly encoding 110 amino acids. The rsal was preceded with a plant-inducible promoter (PIP) box, indicating that the gene might be regulated by HrpB. Interestingly, the promoter region of the rsal homolog in the strain GM11000 (race 1) did not have the PIP box. Rsal did not show any significant homologies with proteins in the database, indicating th e protein is different from the previously reported avirulence proteins. When we mutated the rsal gene by marker-exchange in LSD2029, the mutant was less virulent in potato.

• 한국수산과학회지
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• 제54권5호
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• pp.703-713
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• 2021

Mackerel Scomber japonicus is an excellent source of vitamins (A, D and B₁₂), omega-3 fatty acids, dietary protein and minerals. This study was conducted to prepare mackerel-based processed seafood products such as grilled product with super-heated (GM), tang (TM) and salad with sweet potato (SSM) using mackerel as senior-friendly seafoods and to examine their quality characteristics. The hardness of GM, TM and SSM were 240.3×1.0³, 21.7×1.0³ and 7.4×1.0³ N/m², respectively. The viscosity of SSM was 25,450 m·Pas. The nutritional content of mackerel-processed products was within the senior-friendly standard specifications for protein, vitamin C, vitamin B₂ (riboflavin) and vitamin B₃ (niacin) ing GM, protein, vitamin B₃ and calcium for TM, and protein, vitamin D, vitamin B₂ and vitamin B₃ in SSM. All the mackerel-processed products were safe as senior-friendly seafoods, since digestibility rates were 81.5% for GM, 87.9% for TM and 93.5% for SSM. The physical, nutritional and the sanitation results indicated that senior-friendly seafoods classified of the mackerel-processed products was step 1 for GM, step 2 for TM and step 3 for SSM according to the Korean Food Code and Korean Indusrty Standards.