• 식물조직배양학회지
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• 제27권6호
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• pp.475-478
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• 2000

상추에 particle bombardment를 이용한 배추 Glutathione Reductase (GR)유전자의 형질전환효율 향상 및 형질전환체의 유전분석에 관한 실험을 수행하여 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. Particle bombardment 이용시 사출 전 4시간, 사출 후 16시간 동안 삼투조절제인 0.6M serbitolfmannitol 을 처리하여 형질전환시킨 상추 자엽조직에서 GUS 반응 spot이 가장 많았다. 0.3, 0.6, 1.5 kbp로 나타나는 3가지 종류의 primer를 사용하여 PCR한 결과 각각의 primer에 homology를 타나내는 band를 확인하여 355 promoter와 BcGRl유전자가 삽입이 된 것을 확인하였다. 형질전환된 상추의 자식 종자를 채종하여 kanamycin 200mg/L이 첨가된 MS배지에 파종하여 형질전환시키지 않은 상추의 자식 종자와 비교해 본 결과, 형질전환된 상추의 종자에서 발아된 유묘의 약 70%정도가 kanamycin에 대해 내성을 나타내었다.

• 한국연초학회지
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• 제17권1호
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• pp.27-32
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• 1995

A new flue-cured tobacco mutant line BU 8832-85 was developed at Taegu Experiment Station, Korea Ginseng and Tobacco Research Institute in 1994. KF 8832-85 was resulted from a cross of flue-cured cultivars NC 95$\times$NC 2326, and developed by a pedigree system of breeding ; initial selection was made by plant type and resistance to bacterial wilt(BW) disease(heudomonas solanaceamm) in the F2 generation under the natural field conditions infested with the pathogen. One white flowered plant was occurred by spontaneous mutation in a certain line among the F3 generatioin while the others were pink. Six plants from the seeds by selfing were selected at the field infested with the pathogen among 240 populations with white flowering in the F4, KF 8832-85 was selected based on yield and leaf quality trials among 6 lines in Fs generation. BCF 8832-85 was compared with its Parent for certain agronomic and chemical characteristics at Taegu Experiment Station in 1993 and 1994. The results showed that KF 8832-85 have white flower, the stalk height was approximately that of NC 2326 but averaged about loom taller than NC 95. It produced ground suckers as much as NC 95, and did not breakdown leaf at the same as WC 2326. KF 8832-85 have high resistance to bacterial wilt disease. Yield of KF 8832-85 was 10 and 18% higher then that of NC 2326 and WC 95, respectively. Price per Kg was equal to that of NC 2326. The contents of nicotine and reducing sugar did not differ significantly from NC 95, while total nitrogen was significantly lower than NC 95. Therefore, the new mutant line is genetically stable for agronomic and chemical characteristics and provides a source of bacterial wilt disease resistance for use in breeding resistant flue-cured cultivars. Key words : Mutant line, White flower, Spontaneous mutation.

• 한국작물학회지
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• 제66권4호
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• pp.443-451
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• 2021

Finger millet (Eleusine coracana) is widely cultivated in tropical regions worldwide owing to its high nutritional value. Finger millet is more tolerant against biotic and abiotic stresses such as pests, drought, and salt than other millet crops; therefore, it was proposed as a candidate crop to adapt to climate change in Korea. In 2019, we used expressed sequence tag simple sequence repeat (EST-SSR) markers to evaluate the genetic diversity and structure of 102 finger millet accessions from two geographical regions (Africa and South Asia) to identify appropriate accessions and enhance crop diversity in Korea. In total, 40 primers produced 116 alleles, ranging in size from 135 to 457 bp, with a mean polymorphism information content (PIC) of 0.18225. Polymorphism was detected among the 40 primers, and 13 primers were found to have PIC values > 0.3. Principal coordinate and phylogenetic analyses, based on the combined data of both markers, grouped the finger millet accessions according to their respective collection areas.Therefore, the 102 accessions were classified into two groups, one from Asia and the other from Africa. We have conducted an in-depth study on the finger millet landrace pedigree. By sorting out and using the molecular characteristics of each pedigree, it will be useful for the management and accession identification of the plant resource. The novel SSR markers developed in this study will aid in future genetic analyses of E. coracana.

• 원예과학기술지
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• 제18권3호
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• pp.342-347
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• 2000

본 실험은 diphtheria 독성유전자의 수술조직 특이적인 발현을 이용하여 유기된 웅성불임 형질전환체들의 유전적 특성 및 표현형의 특징을 조사하고 후대로의 유전양상을 조사하여 전이유전자의 안정성을 검정하며 유전자의 조직특이적 발현 현상을 실제적으로 작물육종에 이용할 수 있는 가를 검토코자 수행하였다. 각 계통의 $BC_1$ 종자의kanamycin 저항성 검정을 수행한 바 조사된 13계통 중 $BC_{1}5-13,\;BC_{1}5-23,\;BC_{1}5-28$과 $BC_{1}5-32$의 4계통을 제외한 나머지 9계통의 kanamycin 저항성 개체($Kan^R$) 대 kanamycin 감수성 개체($Kan^S$)의 비율은 1 : 30-0 : 52로 나타났다. 그러나 이 결과는 화분 특이 BAN215 프로모터에 의한 형질전환체의 도입유전자 copy 수에서 예상되는 Mendel 법칙의 우성유전자의 유전비율에 모든 개체가 다 부합되지는 않았다. 형질전환된 웅성불임 개체에 존재하는 DTx-A 유전자가 후대로 안정적으로 전이되는지 또한 웅성불임 상태가 그대로 유지되는지를 확인하기 위하여 완전웅성불임개체중 전이유전자의 copy 수가 다른 5개체(5-13, 5-14, 5-23, 5-32, 5-33)를 선발하고 여교잡을 실시하여 $BC_2T_0$세대부터 $BC_4T_0$세대를 확보하였으며 각 계통의 후대로부터 428bp 크기의 DTx-A 유전자의 PCR 밴드를 확인할 수 있었다. 각 계통의 후대 개체들은 전이유전자를 후대 4대($BC_4T_0$)까지도 안정적으로 전달하고 전달받은 후대들은 웅성불임성을 그대로 유지하였으나 그 비율은 각 세대에 전이된 DTx-A 유전자의 copy수에 따라 차이를 나타냈다. 웅성불임개체들과 임성개체들을 여교잡하여 수확한 꼬투리의 크기와 종자결실은 정상적인 개체들의 교배때와는 달리 감소하였으며 이는 전이된 DTx-A 유전자의 copy수가 많은 개체들에서 더욱 많이 감소하였다. 따라서 이러한 종류의 유전자 전환체를 육종에 이용하기 위해서는 이론분리비에 부합되는 개체를 선발한 후 누대(累代)에 걸쳐 검정함으로써 안정성이 있는 개체를 이용하여야 할 것으로 생각된다.

• Journal of Plant Biology
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• 제3권1호
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• pp.1-15
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• 1960

P. japonica가 분류학에서 말하는거와 같이 리웅이주가 않이고 이형호장물이라는 것을 훌견하고 수년간 이 식물의 장주화개체, 단주화개체간의 화기의 형태, 수정력, 화분관의 행동 및 L, S주의 화분의 임, 불임등을 조사해 보았드니 이 식물은 이형수장물중에서도 L, S주간의 분화가 가장 심하게 되어 있어 일부기관이나 기능은 웅웅이주와 같이 변해버린 특수한 이형수장물이라는 것이 명백히 되었고 이 장물은 장물조포체세대의 성의 분화가 생기는데 이형현상을 거쳐서 되는 경우도 있지 않나 하는 것을 가정케하는 한 증거가 될수 있다고 생각된다. 또한 여뀌과의 다른 이형예장물인 F. esculentum이나 P. senticosa와 비교해 보면 이 장물이 가장 L, S 주간의 분화가 심하고 F. esculentum은 중간, P. senticosa는 가장 미분화상태에 있어 삼종외 여뀌과 이형예장물간에 그 분화의 정도에 gradation이 생겨 있다. 이제 실험결과릎 요약하면 다음과 같다. 1) P. japonica는 화주장, 화사장, 등의 제일차의 형태적 차이뿐만 않이라 제이차적 형이도 대단히 심한 Dimorphism을 나타내고 있다. 2) L, S주의 화기의 차이는 동과의 타이형예작물에 비해 극경호 분화되어 있다. 3) L, S주의 웅예를 보면 S주는 대단히 발달되어 있는 반면에 L주의 웅예는 애예된것 같은 느낌을 주고 있다. 4) 적법수분에 의하면 L, S주가 다 결실이 잘 되지만 불적법수분에서는 수정결실이 전혀 안된다. 수정생리상으로도 뚜렷한 이형예작물이다. 5) 자가가임의 성질 또는 동형화간의 수정력은 완전히 상실하고 있다. 여뀌과의 타이형예작물과는 이 점에 차이가 심하다. 6) 자연상태하에 있어서는 S주는 결실이 거이 안되어 마치 \ulcorner주와와 같은 외관을 나태내고 있다. 7) 인공수분에서는 $L{\times}S$나 $S{\times}L$ 주 수정결실이 다 되어 S주의 행동은 자연상태하에서 와는 대단히 상이하다. 8) L주에 비해 S주는 수정후 용과가 더 심하다. 9) 화분관의 행동은 수정력과 완전히 일치된다. 즉 L-selfing, $L{\times}L$, S-selfing, $S{\times}S$등의 부적법 수분에서는 화분관은 화주의 미중에서 정지되지만 $L{\times}S$, $S{\times}L$,에서는 수분 약 40-50분 후이면 화분관은 자방까지 도달된다. 10) S주는 웅본으로 오인되어 있지만 인위적법수분을 하면 수정력이나 화분관의 행동은 L주에서와 동일하다. 11) S화분은 완전하지만 L화분은 약 70%가 내용공허한 Adortive pollen 이다. 12) L화분중 나머지 30%도 S화분에 비해서 염색도가 낮은것이 많고 S화분 같이 농염되는 것은 극히 소수이다. 13) 본장물은 분화가 고도로 진행된 전형적인 이형예작물이여 마치 Dimorphism 에서 Dioecious 에로 이행되는 수가 있다는 것을 표시하는 증거가 되는 것 같다.

• 농업과학연구
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• 제12권2호
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• pp.166-173
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• 1985

5세대(世代)나 자화수정(自花受精)시켜 육성(育成)한 다수다얼성(多穗多蘖性)의 MET 계통(系統)의 식물학적(植物學的) 특성(特性)을 알고자 미국종(美國種) 일대(一代) 교잡종(交雜種)옥수수와 3개(個)의 수수${\times}$수단그라스 교잡종(交雜種)과 비교(比較) 시험(試驗)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 전(全) 공시품종(供試品種)들의 일반적(一般的) 생육상황(生育狀況)은 신개간지(新開墾地)에 가까운 토양관계(土壤關係)로 충분(充分)한 생육(生育)을 얻지 못했다(종실수량(種實收量) 등(等)). 2 생육시기별(生育時期別)로 예취(刈取)하여 단위면적당(單位面積當) MET 계통(系統)의 생초중(生草重)을 비교(比較)하여 본 결과(結果) 비교(比較) 옥수수 품종(品種)을 100%로 하였을 경우(境遇) MET 계통(系統)은 평균(平均) 97.8%로서 10a당(當) 5.652kg였다. 3. 단위면적당(單位面積當) MET 계통(系統)의 건물중(乾物重) 역시 비교품종(比較品種)에 비(比)하여 94.5%로서 10a당(當) 1,602kg이었다. 4. MET 계통(系統)의 특성(特性)은 다분얼(多分蘖), 다수성(多穗性)인 관계(關係)로 생초중(生草重)과 건물중(乾物重) 의 증가(增加)는 경엽(莖葉)의 무게에 기인(基因)하였다. 5. 성장속도(成長速度)를 보면 MET 계통(系統)이 자식계통(自植系統)에서 나타나는 자식열세현상(自殖劣勢現象) 때문에 비교품종(比較品種)인 일대(一代) 잡종(雜種)들에 비(比)하여 매우 저조(低調)하였다(MET의 평균(平均) 초장(草長)은 234.7cm, 그외(外) 교잡종(交雜種)의 평균(平均) 초장(草長)은 250.7cm였다). 6. MET 계통(系統)과 비교(比較)하기 위(爲)해 공시(供試)한 다른 4개품종(個品種)은 모두 미국(美國)에서 널리 재배(栽培)하는 다수성(多收性) 품종(品種)이지만 본(本) 연구(硏究)에서는 흑조위축병(黑條緯縮病)에 매우 약(弱)한 것으로 나타났다(미국종(美國種) 평균(平均) 이병율(罹病率)은 20% 이상(以上), MET 계통(系統)은 5%였다). 7. 종실수량(種實收量)을 보면 MET 계통(系統)이 10a당(當) 390.1kg으로 다른 미국종(美國種)의 평균수량(平均收量) 508.7kg에 비(比)하면 약(約) 76.7% 밖에 안되었다. 그러나 주당(株當) 종실수(種實數)로 환산(換算)하면 1,170개(個)로 미국종(美國種)들의 690개(個) 보다 훨씬 많았다. 이처럼 10a당(當) 종실수량(種實收量)을 무게로 환산(換算)하면 MET 계통(系統)이 적은 이유(理由)는 MET 계통(系統)이 자식계통(自殖系統)과 유사(類似)하기 때문이고 입수(粒數)로 환산(換算)하면 MET가 많은 것은 이 계통(系統)이 소립종(小拉種)(100립종(粒重)=10gr정도(程度))이기 때문이다. 8. 3개(個)의 수수${\times}$수단그라스 교잡종(交雜種)의 청예(靑刈) 수량(收量)을 MET 계통(系統)과 비교(比較)한 결과(結果) 10a당(當) 생초중(生草重)이나 건물중(乾物重)이 모두 MET 계통(系統)과 큰 차이(差異)가 없었다. 9. 따라서 농민(農民)이 재배(栽培)할 교잡종(交雜種) 값이 고가(高價)인 경우(境遇)에 MET 계통(系統)을 청예용(靑刈用)으로 이용(利用)하는 것은 종자대(種子代)의 절감(節減)은 물론(勿論) 단위면적당(單位面積當) 필요(必要)한 종자량(種子量)이 다른 교잡종(交雜種)에 비(比)해 적어 이중(二重)의 효과(效果)를 얻을 수 있을 것으로 생각된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제46권3호
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• pp.165-171
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• 2019

Marker-assisted backcrossing (MABC)은 marker-assisted selection (MAS)와 함께 다양한 작물에서 여교배 초기세대에서 반복친 게놈의 회복률이 높은 개체선발을 위한 분자육종 기술로 매우 유용하게 사용하고 있다. 본 연구에서는 토마토 MABC 육종 프로그램의 일환으로 저장성이 강한 rin유전자를 주)토마토연구소에서 육성한 핑크계 엘리트 토마토계통에 도입하고자 수행하였다. foreground 선발은 RIN SCAR 분자 마커를 이용하여 100개 $BC_1F_1$ 식물체에서 Rr 유전자형 가진 42개체를 선발하였다. 그리고 이를 이용하여 GBS 분석을 이용하여 background 선발을 하였다. 총 3,086개 SNP를 대상으로 반복친 HK13-1151과 게놈 회복률을 조사한 결과, 56.7%에서 84.5%를 보여 평균 70.5%로 나타났다. 이 중 87.2%을 보인 $BC_1F_1$개체를 이용하여 192개 $BC_2F_1$ 식물체를 육성하여 foreground 선발을 하였다. 선발된 102개 중 88개 식물체를 이용하여 GBS 분석을 수행한 결과 4,868개의 다형 SNP 마커를 얻었으며, 이를 이용하여 RPG 회복률을 조사하였다. $BC_2F_1$ 식물체들에서 HK13-1151 반복친 게놈과 87.8%에서 97.8% 유사하였다. 본 연구에서 $BC_2F_1$ 식물 중 RPG 회복률이 97.8%인 5-1 개체는 반복친인 HK13-1151과 과일특성에서 매우 유사하였다. 따라서 선발된 5-1 개체는 $BC_2F_2$ 세대를 육성하여 계통화 하고자 한다. 본 연구를 통해 MABC는 전통 여교배 육종에 비해 육종연한을 획기적으로 줄일 수 있으며, 원하는 육종모델을 완수할 수 있는 첨단육종 기술로 평가 할 수 있다.