• 한국자원식물학회:학술대회논문집
• /
• 한국자원식물학회 2021년도 춘계학술대회
• /
• pp.23-23
• /
• 2021

Apple (Malus×domestica Borkh.; Rosaceae) is an important fruit crop grown mainly in temperate regions of the world. Tissue culture in vitro is a biotechnological technique that has been used to genetically improve cultivars (scions) and rootstocks. This could be important in the production of genetically uniform scions and rootstocks for commercial apple production. In nurseries, apple plants are produced by grafting scions onto rootstocks. The Cornell-Geneva (Geneva® series) breeding program has bred several dwarf rootstocks that are resistant to diseases and pests and are also cold hardy. This study was conducted to determine the optimal medium strength to improve sprouting shoot rate of apical meristem of the apple rootstocks of fire blight resistance. The apple rootstocks apical meristem at size (0.2 mm to 0.3 mm) with axillary buds were cultured on the MS(Murashige & Skoog) medium supplemented with plant growth regulators. The sprouting ratio and growth characteristics was evaluated after eight weeks in vitro culture. The highest rate of bud differentiation and shoot formation were 23.8% and 55.6%, respectively. After 6 weeks, shoots were regenerated from apical meristem, and their growth characteristics was significantly varied on the respective basal medium with different plant growth regulators. Our studies showed that the apple rootstocks the apple rootstocks of fire blight resistance plantlets could be successfully produced from apical meristem differentiated out of young twigs via organogenic regeneration.

• 한국산림과학회지
• /
• 제14권1호
• /
• pp.1-20
• /
• 1972

해외(海外) 선진국(先進國)에서의 임목육종(林木育種)의 실정(實情)과 기(其) 동향(動向)을 견개(見開)하고 금후(今後) 우리나라 임목육종(林木育種)의 취진(就進)에 있어서 반드시 고려(考慮) 또는 실시(實施)되어야할 사항(事項)들에 의하여 고찰(考察)한 결과(結果) 다음과 같은 결론(結論)을 얻었다. 1. 유전자(遺傳子) 보존(保存)을 위한 천연림(天然林)의 보존(保存) 선진제국(先進諸國)에서 천연림(天然林)의 이용개발(利用開發)이 성행(盛行)됨과 아울러 유전자(遺傳子)의 보존(保存)을 목적(目的)으로 하는 일부(一部) 천연림(天然林)의 지역별(地域別) 보존책(保存策)을 채택(採擇)하고 있는 실정(實情)에 비추어서 우리나라와 같이 천연림(天然林)이 거의 탕진(蕩盡)되고 있는 실정하(實情下)에서는 강송(剛松), 잣나무, 섬잣나무, 사시나무, 피나무 등(等) 자생수종(自生樹種)의 천연림(天然林)의 일부(一部)를 유전자보존림(遺傳子保存林)으로 확보(確保)하는 조처(措處)가 긴급(緊急)히 이루어져야할 일이다. 또한 우리나라 고유수종(固有樹種)에 대(對)한 천연림(天然林)의 구성(構成)과 기(其) 발달과정(發達過程)에 대(對)한 연구(硏究)도 근래(近來) 새 수단(手段)으로 등장(登場)한 isozyme의 연구(硏究)에 의(依)하여 수행(遂行)되어야 할 문제(問題)이다. 2. 수형목(秀型木) 수(數)의 증가(增加) 현하(現下) 우리나라의 수형목(秀型木) 수(數)는 기(其) 선발강도(選拔强度)가 지나치게 강(强)하였던 탓으로 그 수(數)가 소(小)하여 이에 의(依)한 채종원(採種園)은 일차조림용(一次造林用)으로는 가(可)하나 이대채종원(二代採種園)을 위(爲)한 모수(母樹)의 선택대상(選擇對象)으로는 중복선발(重複選拔)이 될 우려(憂慮)가 큰 고(故)로 선발강도(選拔强度)를 연화(軟化)하여서 기(其) 본수(本數)를 대폭(大幅) 증가(增加)시킬 필요(必要)가 있다. 3. 차대검정(次代檢定) 특수조합능력(特殊組合能力)을 강조(强調)해야 할 특별(特別)한 경우를 제외(除外)하고는 수형목(秀型木)의 풍매종자(風媒種子)에 의(依)한 차대검정(次代檢定)을 위주(爲主)로 함이 적당(適當)하다고 사료(思料)되나, 차대검정(次代檢定)의 연한(年限) 단축(短縮)을 위(爲)하여서 임목(林木)의 중요형질(重要形質)에 대(對)한 조기검정(早期檢定)에 관(關)한 연구(硏究)가 중요(重要)한 과제(課題)로서 다루어져야만 할것이다. 이와 관련(關聯)하여 zymography의 활용성(活用性) 연구(硏究)도 중요(重要)한 일이다. 4. 유전자형(遺傳子型)과 환경(環境)과의 교호작용(交互作用)에 관(關)한 연구(硏究) 종래(從來) 사실상(事實上) 입지조건(立地條件)이 양호(良好)한 임분(林分)에서 선발(選拔)된 수형목(秀型木)이 요박(療薄)한 임지(林地)에서도 그 우수성(優秀性)을 나타내는지의 여부(如否)를 구명(究明)하므로서 특수입지(特殊立地)를 위(爲)한 별도채종원조성(別途採種園造成)의 필요성(必要性) 유무(有無)를 하루속(速)히 구명(究明)해야하며 우리나라의 육종구(育種區)에 대(對)한 재확인(再確認)과 그 적용(適用)이 요청(要請)되는 일이다. 5. 윤엽수(潤葉樹)의 채종원(採種園) 천연림(天然林)의 구성분자(構成分子)로서 생장력(生長力)의 비교(比較)가 곤란(困難)한 윤엽수(潤葉樹)에 대(對)하여서는 외국(外國)에서 실시(實施)하는 바를 참고(參考)하여 선발목간(選拔木間)의 교잡차대(交雜次代)로서 차대검정림(次代檢定林)을 설치(設置)한후 이를 도태(陶汰) seedling seed orchard로 유도(誘導)하는 방법(方法)을 취(取)함이 가(可)하다고 사료(思料)된다. 6. 내병충성(耐病蟲性) 육종(育種) 소나무좀벌레, 솔잎흑파리 등(等) 충해(蟲害)와 낙엽송(落葉松)의 낙엽병(落葉病)과 포푸라 현병(鉉病) 등(等)은 유전자(遺傳子)에 의(依)하여 지배(支配)되는 것이 구명(究明)되고 있어 이에 대(對)한 내병충성(耐病蟲性) 육종(育種)을 계획실시(計劃實施)함을 요(要)한다. 7. 재질(材質) 특(特)히 목재비중(木材比重)에 대(對)한 육종(育種) 특(特)히 pulp 용재(用材)를 목적(目的)으로 하는 수종(樹種)에 대(對)하여서는 선진각국(先進各國)에 비추어서 목재비중(木材比重)에 대(對)한 육종(育種)의 실시(實施)가 요청(要請)된다. 8. 삼나무(Cryptomeria japonica) 및 편백(Chamaecyparis obtusa)의 도입(導入) 삼나무와 편백은 현재(現在) 남부(南部) 난대지대(暖帶地帶)에 국한(局限)하여 조림(造林)하고 있으나 일본(日本)에 있어서의 양수종(兩樹種)의 조림한계(造林限界)가 예상이상(豫想以上)으로 한냉(寒冷)한 지대(地帶)까지 실시(實施)되고 있는 실정(實定)에 비추어서 상기(上記) 양수종(兩樹種)에 대(對)한 도입시험(導入試驗)을 종래(從來)보는 한냉(寒冷)한 지대(地帶)까지 확대실시(擴大實施)할 필요(必要)가 있다고 인정(認定)되었다.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제44권4호
• /
• pp.394-400
• /
• 2017

포도나무 피어스병에 대한 품종간 저항성을 검정하는 데에 이용되는 병원균 접종법이나 포장저항성 검정법을 대체할 수 있는 방법으로 병원균(Xylella fastidiosa)이 생산하는 배양여액을 이용할 수 있는 검정법을 개발하고자 하였다. 상처를 가한 포도나무 잎에 병원균의 배양여액을 처리한 결과 독성이 발현되었으며 품종간에 차이가 나타났다. 병원균 배양여액의 에틸아세테이트 추출물은 공시한 포도나무에서 배양여액 처리와 동일한 반응을 유도하였다. 병원균 배양여액의 독성과 감수성은 에틸아세테이트 추출물과 동일하였다. 감수성 품종은 높은 비율로 희석된 배양여액에도 감수성을 나타내었으며, 저항성품종은 원액에서도 반응하지 않았다. 감수성 품종은 희석된 배양여액보다 원액에서 감수성이었으나 저항성 품종은 원액에도 저항성을 나타내었다. 본 연구에서 유럽종 포도 품종이 중도 감수성이었으나, 배양여액을 이용한 피어스병해 저항성 검정은 병해에 저항성인 유전자원 선발과, 교배조합의 저항성 실생의 조기에 선발에 중요한 기술로서, 향후 병해에 저항성인 포도품종 육성에 크게 기여할 것으로 여겨진다.

• 화훼연구
• /
• 제18권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2010

호접란의 형질전환시스템을 확립하기 위한 제 연구를 수행하였다. 항생제 kanamycin, hygromycin 및 spectinomycin 농도(0, 25, 50, 100, 200, and $400mg{\cdot}L^{-1}$)가 품종별 PLB 생존율에 미치는 영향을 알아보기 위한 실험에서 hygromycin은 $25mg{\cdot}L^{-1}$에서 모든 품종이 괴사하였으므로 형질전환 개체의 선발 항생제로는 hygromycin이 유리할 것으로 보였다. P. 'Maki Watanabe'와 P. 'Brother Lawrence' 두 품종에서 형질전환체 선발을 위한 DL-Phosphinothricin (PPT)의 적정 농도는 $0.5mg{\cdot}L^{-1}$이었다. 형질전환시 가장 높은 효율을 얻기 위한 공동배양 일수를 결정하기 위한 실험은 Dtps. 'City Girl'과 A. tumefaciens LBA4404를 이용하여 2단계로 이루어졌다. 균주와 VW 배지의 1 : 10 현탁액에 균주와 PLB를 감염시킨 결과 1시간 처리구에서 PLB 생존이 가장 많았다. 그런 다음 공동배양한 결과 5일 배양에서 PLB 생존수가 가장 많았지만, 4일 이상의 공동배양할 경우 PLB 조직이 연화가 되고 약해져서 죽게 되었다. 따라서 오히려 3일 공동배양 기간이 적당한 것으로 판단되었다. 박테리아 균주의 종류가 호접란 PLB의 형질전환에 미치는 효율을 비교하기 위해 A. tumefaciens LBA4404(pTOK233)와 EHA105(pGA643)를 이용하였다. LBA4404 보다 EHA105로 감염시킨 PLB의 생존율이 더 높았다. A. tumefaciens LBA4404(pTOK233)와 AGL1(pCAMBIA3301)을 이용한 형질전환 실험에서 치상된 PLB가 초기에 백변하는 정도가 LBA4404를 이용한 경우 눈에 띄게 빠르게 나타났고 새로운 PLB가 유도되는 정도도 매우 낮았다(1% 미만). 반면에 AGL1을 이용한 경우 40% 정도의 새로운 PLB 및 유식물체 형성율을 나타내었다. 형질전환 실험에서 최종적으로 hygromycin 저항성 식물체 11개체와 PPT 저항성 식물체 32개체를 얻어냈으나 진정한 형질전환체인지는 차후에 더 검정이 되어야 할 것으로 보인다.

• 식물병연구
• /
• 제20권1호
• /
• pp.8-14
• /
• 2014

The socio-network activities for regional governments, agricultural research institutes, developing agencies and policy makers of any countries are very crucial and important to take into account the root cause of current problems faced by farmers. The survey was conducted in South Korea during the period January, 2008 to August, 2012 in order to shed light on prevalence of different diseases on watermelon in different regions and to better understand farmers' knowledge and perceptions for following watemelon's growing procedures and practices. A total of 590 cases were reported on 573 watermelon growers with highest 87.1% in Jeonbuk, 4.7% in Jeonnam, and 8.2% in other regions such as Gyeongbuk, Gyeongnam, Chungnam, Gwangju, Gyeonggi, Daegu, Gangwon, Changwon and Seoul. The maximum percentages of cases recorded were related to diseases and insect pest (38.6%) followed by physiological disorder (29.7%), cultural practices (18.8%), soil and fertilizer (9.0%), herbicide (2.9%) and others (1.0%). It was observed that the manifestation aspects of the diseases were changed due to increasing in proportion of 'in-facility' cultivation to 12,995 ha compared to 'open-field' cultivation (2,722 ha). The present survey revealed the necessity to reduce the damages incurred at watermelon farms as soon as possible through the breeding program to develop resistant cultivar, use of pathogen-free propagating plants, and efficient prevention of pathogen by regular monitoring of watermelon plants at farms.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제44권1호
• /
• pp.82-88
• /
• 2017

유전자총을 이용한 형질전환 체계와 PPT (D-L-phosphinothricin) 선발을 통하여 나리 인편조직으로부터 형질전환 식물체가 획득되었다. 본 연구에서 나리 '레드플레임' 품종의 인편조직에 선발유전자로 제초제저항성 유전자인 bar 유전자 그리고 내염성과 내건성의 복합환경저항성을 나타내는 AtSIZ 유전자를 목적유전자로 가지고 있는 플라스미드를 금입자에 코팅해서 유전자총을 이용해서 형질전환 하였다. 이러한 형질전환 체계 확립을 위해 헬륨가스 압력은 1,100 psi, 금 입자크기는 $1.0{\mu}m$ 그리고 목적 절편체까지의 거리는 6 cm 그리고 유전자총 처리 24시간 전과 후에 0.2 M sorbitol과 0.2 M mannitol을 혼합해서 MS배지에 첨가한 프로토콜로부터 우수한 형질전환 결과를 나타내었다. 유전자총 발사 처리 후, 1주간 선발제로 사용되는 PPT가 없는 MS 배지로 이식하여 배양 후, PPT 10 mg/l이 첨가된 선발배지에서 4주 간격의 계대배양을 통해 8-12주간 선발과정을 거친다. PPT 선발 배지에서 생존한 신초가 형성된 형질전환 나리 인편 조직들을 호르몬이 없는 MS 배지로 다시 옮겨주면 발근 및 추가 생육이 이루어진다. 생존한 형질전환 나리 기내 소식물체들로부터 PCR 검정을 통해 선발유전자인 bar 유전자 그리고 목적유전자인 AtSIZ 유전자의 도입이 확인되었다. 결론적으로 100여개의 나리 인편조직을 본 연구에서 확립된 유전자총 실험프로토콜을 이용하면 대략적으로 형질전환 나리 17-18 개체를 획득할 수 있으며 본 연구에 기술된 유전자 총 매개 형질전환 체계는 추가적인 보완이 이루어지면, 향후 나리 육종 프로그램에 기여할 것이다.

• 한국자원식물학회지
• /
• 제22권6호
• /
• pp.483-488
• /
• 2009

The main objective of this breeding program is to develop high yielding, disease resistance and good processing potato cultivar. 'Gui Valley' is a clonal selection resulting from a cross between 'ND2471-8' and 'Cona'. It has medium plant height and light green foliage. 'Gui Valley' has medium flowering habit and light pink flowers. 'Gui Valley' is a medium maturing potato cultivar and tubers are smooth, yellow skin, light yellow flesh, long-oval tuber shape, distinct red eyes with medium depth and medium dormancy. It has high level of tuber uniformity and good keeping quality. 'Gui Valley' demonstrates resistance to potato virus Y (PVY), soft rot, but moderately susceptible to late blight and common scab. It is also resistant to most of the internal and external physiological disorders particularly dehiscence, hollow heart and internal brown spot. The specific gravity of 'Gui Valley' is significantly higher (1.097) than that of 'Shepody' (1.078). 'Gui Valley' has suitable for processing mainly French fries and chips. This cultivar has high level of tuber uniformity and capable of yielding 37.6 $t{\cdot}ha^{-1}$, which is 18.2% higher than the control potato cultivar 'Shepody' under optimum agronomical practices.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제47권1호
• /
• pp.66-72
• /
• 2020

Alstroemeria plants were transformed by using an improved particle-gun-mediated transformation system. Friable embryogenic callus (FEC) induced from the leaves with axil tissues of Alstroemeria plant was used as the target tissue. Also, FEC was transformed with the bar gene was used as a selectable marker. In the case of plasmid pAHC25, 7.5% of the twice-bombarded FEC clumps showed blue foci, whereas the clumps with single bombardment showed only 2.3%. Additionally, a 90° rotation with double bombardment led to a higher frequency (6 times) of luciferase gene expression in PBL9780 than the control treatment. After 8 weeks of bombardment, more than 60 independent transgenic lines were obtained for pAHC25 and nearly 150 independent transgenic lines were obtained for PBL9780, all of which were resistant to PPT and demonstrated either GUS or luciferase activity. Regarding effect of osmotic treatment (0.2 M mannitol) with 7 different periods, the highest transient gene expression was obtained in 8 h before and 16 h after transformation in both pAHC25 and PBL9780. Compared with the control, at least three times more GUS foci and photons were observed in this treatment. With respect to different combinations of mannitol and sorbitol with 8 h before and 16 h after transformation, high numbers of transient and stable transgene expressions were observed in both 0.2 M mannitol and 0.2 M sorbitol used in the osmotic pre-culture. This combination showed the highest transformation efficiency in both pAHC25 (8.5%) and PBL9780 (14.5%). In the control treatment, only 10% of the FEC clumps produced somatic embryos. However, by using 0.2 M mannitol and 0.2 M sorbitol, the frequency of somatic embryos increased to 36.5% (pAHC25) and 22.9% (PBL9780). Of the somatic embryos produced, at least 60% germinated. Approximately 100 somatic embryos from these 210 independent transgenic lines from 2 plasmids developed into shoots, which were then transferred to the greenhouse. PCR analysis confirmed the presence of the bar gene. This is the report on the production of transgenic Alstroemeria plants by using particle bombardment with a high efficiency, thereby providing a new alternative for the transferring of gene of interests in Alstroemeria in the breeding program in the future.

• 한국작물학회지
• /
• 제52권1호
• /
• pp.89-99
• /
• 2007

한국 4균주와 일본 3균주에 대한 진성 저항성 유전자가 단일 혹은 복수로 집적되어 있는 근동질 저항성 유전자계통의 생육시기별 저항성 반응을 검정한 결과를 보면 다음과 같다. 1. 유묘기때, 단일 진성저항성 유전자를 갖는 근동질 유전자 계통들은 한국 균주 $K_1$균주에 대해 대부분 저항성 반응을 보인 반면, $K_2,\;K_3$ 및 $K_{3a}$는 이병성 반응을 보이는 계통들이 많았다. IRBB5(xa5)만이 4균주 모두에 대해 고도의 저항성을 보였다. 한편, 일본 균주 접종에 대한 반응도 한국 균주의 반응과 유사하였다. 2. 최고분얼기때, 근동질 유전자 계통들의 $K_1,\;K_{3a}$ 균주에 대한 반응은 유묘기와 유사하였으며, $K_2,\;K_3$ 균주에 대해서는 유묘기와 비교하여 중도저항성 및 저항성으로 반응하였다. 일본의 RaceI, II 균주는 대부분의 근동질 유전자 계통들이 유묘기 보다 저항성 정도가 증대 되었으나, RaceIII균주는 감수성으로 반응하였다. 모든 균주에 고도의 저항성을 보인 계통은 IRBB205(xa5), IRBB207(Xa7)이었다. 3. 출수기때, Xa1, xa8, Xa10을 보유한 계통들은 $K_2$균주에 이병성으로 반응하였지만, 다른 근동질 유전자 계통들은 $K_1,\;K_2$ 및 $K_3$ 균주에 대해 고도의 저항성 반응을 보였다. 이에 반해, $K_{3a}$는 Xa1, Xa2, Xa3, xa8, Xa10, Xa11 및 xa13을 보유한 계통을 가해하였다. 일본의 RaceI, II, III 균주는 최고분얼기때의 반응과 유사하였다. xa5를 갖는 IRBB5, IRBB105 및 IRBB205 계통은 모든 검정균주에 대해 저항성으로 반응하였다. 4. 2개 이상의 진성 저항성 유전자를 갖는 계통들은 벼 생육시기 전 과정에서 벼흰잎마름병균에 대해 저항성 정도가 현저하게 증가되었다. 결론적으로, 저항성의 안정화를 위해서는 Xa4, xa5, Xa7 등의 유전자의 집적이 유용할 것으로 판단된다.

• 한국국제농업개발학회지
• /
• 제31권3호
• /
• pp.249-254
• /
• 2019

'Japonica 6'(Registration No. BPI-NSIC-2017-Rc 484SR)은 열대지역에 적응하는 고품질 다수성 자포니카 벼를 개발하기 위하여 육성되었으며 육성 과정 및 주요 특성은 다음과 같다. 1. 'Japonica 6'는 열대지역 적응 고품질 자포니카 다수성 품종 육성을 목적으로 2010년 필리핀 소재 국제미작연구소(IRRI)에서 농촌진흥청 파견 연구원 주도로 인공교배와 계통 육종법으로 육성된 품종이다. 2. 인공교배와 계통육성은 국제미작연구소 온실과 육종포장에서 실시하였고 열대기후에서 생육과 임실이 안정적인 IR94746-24-3-2-2-2을 선발하여 2015~2016년 2년간 우기 및 건기 각 2회 지역적응시험을 실시한 결과 그 우수성이 인정되어 2017년에 필리핀 벼 품종심의위원회에서 장려품종으로 선정하였다. 2. 'Japonica 6'은 파종부터 수확까지 생육일수가 121일인 중생종으로, 간장은 70 cm, 이삭길이는 21 cm, 주당 이삭수 16개였으며, 현미 천립중이 26.7 g으로 단원형 중대립이다. 3. 'Japonica 6'의 병해충 반응은 도열병과 잎집무늬마름병에서 중도 저항성을 보였으나, 흰잎마름병, 퉁그루바이러스, 멸구류에는 저항성이 없다. 4. 'Japonica 6'의 도정특성 중 도정률은 73.0%로 대비품종인 'MS11'보다 높았고 완전미도정수율은 64.2%로 'MS11'보다 유의하게 개선되었다. 5. 'Japonica 6'의 쌀수량은 필리핀 5개 지역에서 지역적응시험 결과 평균 3.59 MT/ha으로 대비품종 'MS11'보다 43% 높았다.