• 한국작물학회지
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• 제50권3호
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• pp.197-204
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• 2005

월동 후 맥류 재배지에서 나타나는 이상 증상으로는 주로 잎에 황화등의 변색과 모자이크성 반점 등이 조사되었다. 이들 증상을 가진 잎의 바이러스 검정 결과 $78\%$이상에서 바이러스 감염이 확인되었으며, 주로 BaYMV와 BaMMV에 의해 발생하였다. 전국일원의 맥류 재배지에서 4개년간 BaYMV, BaMMV SBWMV와 BYDV-MAV(2003년) 등 4종의 바이러스의 발생율을 조사한 결과 대상 바이러스 중 BaYMV가 가장 높은 감염율을 나타내었다. BaYMV는 조사 4개년 동안 평균 발생율이 $70\%$이상으로 전국적으로 큰 차이 없이 가장 높은 발생율을 보였다. 그러나 경기지역의 경우는 $20\%$정도로 다른 지역의 $65\~85\%$에 비해 낮은 발생율을 보였다. BaMMV는 전북, 전남, 경기, 강원, 경남지역에서 $20\~40\%$를 보인 반면, 경북, 충남, 경기지역에서는 발생이 적었다. SBWMV와 BYDV-MAV는 현재까지 국내 보리 재배지에서 다발생되고 있지는 않았다. 저항성 유전자원에 대해 바이러스에 대한 저항성 반응을 검정한 결과 BaYMV와 BaMMV가 단독 또는 복합 감염되는 형태로 나타났으며, SBWMV는 감염이 확인되지 않았다. 저항성 유전자별 반응을 검정한 결과에서 익산 발생하고 있는 BaYMV-Ik strain과 BaMMV에 대해 모두 저항성인 유전자는 확인되지 않았으나 국내 맥류 재배지에서 가장 발생이 많은 BaYMY-lk체 대해 저항성 반응을 보인 유전자는 Ishukushirazu, Chosen에 들어있는 rym 3, Tokushima Mochi Hadaka의 rym 4y 및 Hakei I-41의 rym 5a로 나타났다. 그러나 BaYMY-lk에 대해 저항성으로 확인된 rym 3, rym 4y 및 rym 5a의 경우 BaMMV에는 모두 감염이 확인되었으며, rym 1+5 두개의 저항성 유전자를 가지고 있으며 일본의 모든 BaYMV strain에 저항성인 Mokusekko 3도 감염이 확인되었다. 유전자에 따른 병징 발생 양상을 조사한 결과 일반적인 바이러스 병징과 같이 대부분 모자이크나 황화가 발생하였다. 그러나 저항성 유전자에 따라 고사, 괴사 반점, 조직 괴사, 줄무늬성 증상과 잎 말림등의 다양한 증상이 확인되었다.

• 한국작물학회지
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• 제65권2호
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• pp.130-141
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• 2020

본 연구 목적은 선발된 생선, 골분+어분, 고춧잎, 깻묵 발효액비를 다양한 처리방법별로 고추 및 토마토 묘에 처리하여 생육촉진 정도를 알아보고자 수행하였다. 또 다른 연구목적은 선발된 자재 자체와 이들 자재를 이용하여 제조한 발효, 물 및 열수추출물에 대한 무기영양소 용출 정도를 조사하여 효과적인 추출방법을 찾는데 있었다. 생선, 골분+어분, 고춧잎 및 깻묵을 발효액비 처리에 의한 토마토 육묘의 생육은 경엽처리가 관주 처리에 비해 좋았고, 처리횟수(1회 또는 2회)에 상관없이 생육촉진에 효과적이었다. 이들 액비처리에 의한 고추육묘 생육의 경우는 관주처리가 경엽처리에 비해 좋았다. 처리횟수별 고추와 토마토 생육 증진은 큰 차이가 없었다. 그러나 전반적으로 액비에 의한 생육 증진은 고추보다는 토마토에서 좋았고, 파종 후 40일 육묘보다는 파종 후 20일묘에서 큰 것으로 나타났다. 또한 고추와 토마토의 생육 증진은 자재 간에 차이는 크지 않았다. 파종 후 20일에 이들 사용한 액비는 고추와 토마토의 초장보다는 지상부 생체중 증가에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 고추 지상부 생체중의 경우는 모든 액비에서 0.1% 처리에서 효과가 있었고, 토마토의 경우도 생선액비를 제외하고 0.1%에서 효과가 있었다. 그러나 생선의 경우는 1% 이상의 농도에서 토마토 지상부 생채중이 증가하였다. 파종 후 40일 경우도 사용한 액비는 고추와 토마토의 초장보다는 지상부 생체중 증가에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 고추 지상부 생체중의 경우는 생선액비(0.5%)을 제외한 골분+어분, 고춧잎 및 깻묵 액비에서 0.1% 처리에서 효과가 있었다. 토마토의 지상부 생체중의 경우는 0.1% 모든 액비처리에서 증가하였다. 이들 액비처리에 의한 고추 및 토마토의 생육 증가는 질소, 인산 및 칼륨과 같은 주요 대량 무기영양소 뿐만 아니라 다양한 대량 및 미량 무기영양소의 상호작용에 의해 기인되는 것으로 사료된다. 생선, 골분, 어분, 고춧잎 및 깻묵에 함유되어 있는 무기영양소는 발효추출물에 의해 용출이 잘되지 않았다. 그러나 이들 자재에 의한 물과 열수추출법은 다량원소 용출이 발효추출법보다 많아서 추후 고추 및 토마토 생육을 촉진하는데 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국농림기상학회지
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• 제8권4호
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• pp.229-241
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• 2006

본 연구에서는 실측 일기상자료 대신 예측 기후평년 값을 적용하여 기후변화와 그에 상응한 벼 작황의 지리적 분포양상을 복원함으로써 지구온난화에 따른 우리나라 벼농사지대의 생산성을 재평가하였다. 기상청 56개 지점 종관자료(일 최고/최저 기온의 월별 평균값)를 1971-2000년 30년 단위로 수집하여 270m 해상도의 수치기후도를 작성하고, 벼논픽셀에 해당되는 기후자료를 추출하였다. 동일한 시군에 속하는 벼논픽셀의 기후자료를 평균함으로써 시군단위의 '벼논맞춤형 기후자료'를 준비하였다. 같은 방법으로 기상연구소에서 제작한 2011-2100년 기간의 3개 평년(2011-2040, 2041-2070, 2071-2100) 기후시나리오에 근거하여 해당 평년의 기후자료를 추정하였다. 농촌진흥청의 정밀토양도로부터 해당 픽셀의 토성과 토심정보를 검색하고 이를 토대로 유효수분 조견표에 의해 토양자료를 준비하였다. 자포니카형 벼의 특성을 갖도록 개조한 벼 생육모형(CERES-Japonica)에 이들 자료를 입력하고 조생종(오대벼), 중생종 (화성벼), 만생종 (동진벼)의 생육을 모의하였다. 시군 공간평균을 기준으로 3품종 모두 가까운 미래(2011-2040년)에는 출수기가 일주일 정도 빨라지고, 먼 미래(2071-2100년)에는 최대 20일 까지 단축될 수 있다. 생리적 성숙기는 3품종 모두 가까운 미래(2011-2040년)에는 15일 정도 단축되고, 먼 미래(2071-2100년)에는 최대 한달까지도 빨라질 수 있어 출수기에 비해 단축정도가 심하다. 평야지 수량의 경우 조생종인 오대벼는 10a당 6-25%, 중생종 화성벼는 3-26%, 만생종 동진벼는 3-25%까지 감소하였다. 하지만 산간지역에서는 발육속도가 빨라지고 수량이 증가하거나 큰 변화가 없는 곳도 많아 온난화조건에서도 지역별 정밀기후 추정과 이에 근거한 최적품종의 선택, 이앙기 및 수확기 등 생육기간의 조절이 온난화 대응기술로서 유효할 것으로 기대된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제9권3호
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• pp.149-163
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• 1976

우리나라는 경지당인구(耕地當人口)가 많기 때문에 급증(急增)하는 인구(人口)와 이것에 대처(對處)하는 식량문제(食糧問題)는 지식인(知識人)의 최대관심사(最大關心事)이며, 오늘날 우리는 수량(收量)이 높은 신품종(新品種)으로 녹색혁명(綠色革命)을 굳게 다짐하고 있으나 다수확(多收穫) 품종(品種)의 이점(利點)은 시비량(施肥量)의 증가(增加)에서만 이루어질 수 있다. 따라서 녹색혁명(綠色革命)을 이룩하기 위하여는 무엇보다도 많은 비료(肥料)가 필요(必要)하다. 비료(肥料)의 소비량(消費量)은 주(主)로 농업기술(農業技術)의 발달, 비료(肥料)의 가격(價格), 식량증산(食糧增産)을 위한 정부(政府)의 시책(施策) 등(等)에 크게 영향(影響)을 받으나, 비료(肥料)의 수요량(需要量)은 농민(農民)에 의하여 쓰여지는 비료량(肥料量)이 아니라 농작물(農作物)의 생산(生産)을 위하여 실제(實際) 필요(必要)한 최적(最適)의 비료량(肥料量)이다. 그러므로 동란(動亂)이나 자원고갈(資源枯渴)과 같은 특별(特別)한 변동(變動)이 없는 한 우리나라의 비료수요량(肥料需要量)은 2000년대(年代)에 적정시비량(適正施肥量)의 한계(限界)에 도달(到達)하리라고 생각(生覺)된다. 여기서 두가지의 방만법(方万法)으로 장래(將來)의 비료수요량(肥料需要量)을 추정하였다. I. 과거(過去) 10년간(年間)(1966~75)와 비료소비추세(肥料消費趨勢)에 근거(根據)한 비료수요량(肥料需要量) : 과거(過去) 10년간(年間) 우리나라의 비료소비추세(肥料消費趨勢)는 년평균(年平均) 8.7%였으며 (표(表) 1) 최근(最近) 수년간(數年間)의 삼요소소비비율(三要素消費比率)은 균형시비(均衡施肥)에 가까와지고 있고, 경지당(耕地當) 시비량(施肥量)도 다른나라보다 많으므로(표(表) 5) 앞으로의 비료소비추세(肥料消費趨勢) 약간 둔화(鈍化)될 것으로 추산(推算)되며, 년도별(年度別) 증가율(增加率)이 1980년(年)까지는 7%, 그후(後) 1990년까지는 2.5%, 그후(後) 2000년(年)까지는 1.5%씩 각각(各各) 증가(增加)되어 비료(肥料)의 총수요량(總需要量)은 1980년(年)에 1,208,000M/T, 1990년(年)에 1,547,000M/T, 2000년(年)에 1,795,000M/T으로 추정(推定)된다(표(表) 16). II. 작물별(作物別) 적정시비량(適正施肥量)에 근거(根據)한 비료수요량(肥料需要量) 과거(過去) 12년간(年間)(1965~76)의 주요작물별(主要作物別) 비료수요량(肥料需要量)의 추이(推移)는 작물(作物)에 따라 0.94배(培)에서부터 5.49배(培)까지 증가(增加)하였으며(표(表) 7), 1976년도(年度)의 작물별(作物別) 비료수요량(肥料需要量)(표(表) 11)은 표준시비추천량(標準施肥推薦量)(표(表) 8)보다 낮다. 따라서 농작물(農作物)의 생산성(生産性)을 높이기 위하여 장래(將來)의 비료시용량(肥料施用量)은 증가(增加)되어야하며 비료(肥料)의 총수요량(總需要量)은 1980년(年)에 1,229,000M/T 1990년(年)에 1,489,000M/T 2000년(年)에 1,895,000M/T으로 되리라고 추정(推定)된다.(표(表) 16).

• 생물환경조절학회지
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• 제19권4호
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• pp.351-359
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• 2010

식물공장 내 생육과 안토시아닌 함량을 동반 제고시킬 수 있는 최적 광조사 방법을 구명하고자 적색광과 청색광의 비율 및 단기간 광질변화 조건을 달리하여 어린잎 상추의 생육 및 안토시아닌 색소발현 양상을 비교 평가하였다. 적색광 단일파장에서 어린잎 상추의 생육이 가장 좋았으며 혼합광, 청색광 및 형광등의 순으로 생육이 억제되었다. 어린잎 상추의 엽내 총 안토시아닌 함량은 청색광과 적색광의 혼합광(R57-B43) 처리에 의해 적색광 단일광원 조건에 비해 4.1배, 형광등(FL) 조건에 비해 6.9배 각각 증가되었다. 청색광의 혼합비율이 43%까지 순차적으로 높아짐에 따라 생육은 억제되었으나 상대 엽록소 함량과 적색도의 발현은 크게 증가하는 경향을 보였다. 수확전 9일간 적색 단일광으로의 광질변환시 생육은 크게 증진된 반면 색소는 급격하게 소실되었으며 반대로 혼합광으로의 광질변환시에는 생육속도는 감소한 대신 안토시아닌 색소함량은 형광등과 적색광에 비해 크게 높아졌다. 따라서 수확 전의 단기간 광질변환 시 적색광의 비율이 높은 광원조건에서 생육을 촉진시킨 후 적색과 청색의 동등 혼합광원으로 변환할 경우 생산성을 유지하면서 고품질의 고색도 상추를 생산할 수 있을 것으로 판단되었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제36권1호
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• pp.30-37
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• 2009

의료용 단백질로 중요한 인체 혈관 내피세포 유래 t-PA를 알팔파 식물체를 이용하여 생산하는 기술을 개발하였다. 식물체에서 발현된 t-PA는 동물세포에서 생산된 t-PA와 동등한 시험관 내의 인공 혈전 용해 활성 및 생화학적 특성에서 유사함을 가지고 있었다. 본 연구에서는 식물체에서 발현되는 t-PA 단백질의 알팔파 코돈 이용에 최적화된 합성 유전자이용 양적 증대, 소포체에 표적에 따른 발현양 증대, 6개의 histidine의 부착에 따른 정제의 효율성을 고려하였고 두 종류의 프로모터 (CaMV 35S와 알팔파 Rbcsk-1A)를 이용하여 t-PA 및 파생 단백질들의 발현 효율을 비교 확인하고자 6가지의 식물발현 벡터를 제작하였다. 0.3%의 제초제 살포 후에 저항성을 갖는 알팔파 식물체들의 t-PA 유전자 및 파생 유전자의 genomic DNA내의 삽입 유무는 PCR법을 활용하여 t-PA, 파생 유전자 및 합성 유전자의 크기에 해당하는 1.6 kb의 PCR 산물을 확인 할 수 있었다. 6가지 발현벡터로 형질전환된 알팔파 잎 추출물에서 전체 수용성 단백질내의 t-PA 및 파생 단백질의 평균 발현양은 $9.7-39.5{\mu}g/TSP$ (mg)로 측정되었다. 이중 p221a-t-PAER 발현벡터로 형질전환된 알팔파의 잎 추출물에서 가장 높은 $75.1{\mu}g/TSP$(mg)의 발현양을 나타났다. 알팔파 잎에 발현된 재조합 t-PA 분자량은 상업적으로 판매되는 t-PA와 동일한 68 kDa으로 확인되었다. 형질전환된 알팔파 잎 추출물들의 평균 피브린 용해활성은 3.2-8.1cm를 나타내었다. 또한 t-PA 및 그의 파생 단백질을 발현하는 알팔파 식물체는 야생종 알팔파와 비교했을 때 성장에 있어서 별 다른 차이를 보이지 않았다.

• 한국토양비료학회지
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• 제37권4호
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• pp.220-227
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• 2004

인산은 식물 영양 물질과 환경 오염원으로 대비되는 불질이의로, 인산의 탈착 반응에 대한 연구는 농업과 환경에 관련된 토양 중에서 인산의 작용기작을 이해하기 위하여 필수적이다. 본 연구는 인산 탈착 유효량(Q)과 가용량(I)의 매개 변수($Q_{max}$ 및 $I_0$)와 관련된 인산 완충력을 측정하고, 그 매개 변수와 토양 특성간의 상관관계에 대한 특징을 조사하였다. 토양은 인산 무처리 표본과 $KH_2PO_4$ 용액을 사용하여 $100mg\;P\;kg^{-1}$의 농토를 처리한 표본을 이용하였다. 인산 탈착 Q/I 곡선은 음이온교환수지비즈법을 사용하여 얻었고, 실험 방정식 ($Q=aI^{-1}+bIn(I+1)+c$)을 이용하여 탈착 곡선을 설명하였다. 유효 인산 함량이 높은 토양 (${\g}20mg\;kg^{-1}$ of Olsen P)에서는 인산 처리 유무와 관계 없이 인산 탈착 Q/I 곡선은 특징적인 오목형 곡선 형태를 보였으나, 유효 인산 함량이 낮은 토양 (${\lt}20mg\;kg^{-1}$ of Olsen P)에서는 인산의 추가 처리 없이는 오목형 인산 탈착 Q/I 곡선을 얻을 수 없었다. 인산 추가 처리 시, 고형의 불안정 결합형 인산량$Q_{max}$)과 용액 내 인산량($I_0$)은 증가하였으나, $Q_{max}$ 와 $I_0$의 비율은 감소하였다. 그로 인하여, 인산의 완충력($|BP_0|$)을 나타내는 인산 탈차 Q/I 곡선의 경사가 감소하였다. 유효 인산 함량이 높은 토양 중 인산 무처러 표본의 인산 완충력($|BP_0|$)은 $48\;61L\;kg^{-1}$ 인산 추가 처리 표본의 인산 완충력은 $18\;44L\;kg^{-1}$ 사이에서 나타났으며, 실험에 사용된 모든 토양에 인산을 추가 처리한 후 나타난 인산 완충력은 $14\;79L\;kg^{-1}$ 사이에서 나타났으며, 또한 $Q_{max}$ 계수는 $71.4\;173.1mg\;P\;kg^{-1}$, $I_0$ 계수는 $0.98\;3.72mg\;P\;L^{-1}$ 사이에서 다양하게 나타났다. 인산 완충력을 지배하는 $Q_{max}$ 및 $I_0$, 계수는 토양 특성 중 하나의 특정 인자와 관련된 것으로는 볼 수 없었다. 그러나, 이들 계수는 토양 pH, 점토함량, 유기물함량 빛 석회함유 여부와 복잡하게 관련되어 있다. 또한, 토양으로부터 인산의 방출 활성은 처리된 인산의 천연 불안정 인산의 탈착성에 현저히 의존하였다.

• 식물병연구
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• 제24권2호
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• pp.145-152
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• 2018

철원지역의 주요 과채류인 토마토와 파프리카를 대상으로 바이러스병 발생 현황을 조사하고 바이러스병에 대한 방제를 위해 2015년부터 2017년까지 시설 하우스를 중심으로 조사를 실시하였다. 2015년-2016년에는 7-9월에 채집을 진행하였고, 채집시료는 시설 하우스에서 재배되고 있는 토마토와 파프리카의 잎과 과실이었다. 파프리카와 토마토를 포함하는 가지과 작물에 주요 바이러스병을 일으키는 5종의 바이러스인 Pepper mild mottle virus (PMMoV), Cucumber mosaic virus (CMV), Pepper mottle virus (PepMoV), Broad bean wilt virus 2 (BBWV2), Tomato spotted wilt virus (TSWV)에 대하여 유전자 진단법을 이용하여 채집시료를 검정하였다. 그 결과, PMMoV, CMV, 그리고 TSWV가 검출되었으며, 이들 중, CMV와 TSWV에 의한 바이러스병이 대부분(2015년에 파프리카에서 CMV 검정률 50.0%, TSWV 12.2%, 토마토에서 CMV 25.5%, TSWV 38.3% 이고, 2016년에 파프리카에서 CMV 45.9%, TSWV 45.5%, 토마토에서 CMV 23.8%, TSWV 47.6%)을 차지하고 있었다. 이 두 바이러스의 조기예방을 위한 발생 경로를 추적하기 위하여 2017년에는 작기별(육묘, 정식중기, 정식후기)로 채칩 시기를 나누어 바이러스 검정을 실시하였다. 조사 결과, TSWV는 육묘에 감염되어 외부에서 철원군내에 유입되어 초기 병발생율이 높았고, CMV는 철원군내 농가에 토착화되어 작기가 중반으로 넘어갈수록 병발생율이 높게 나타난 것으로 확인되었다. 또한 2017년도 작기별 바이러스병 발생 현황 조사 결과, TSWV에 의한 바이러스병 발생율이 육묘에서 검출 이후 점점 감소하는 현상은 본 연구를 통해 육묘때 조기진단으로 인한 바이러스 검출 농가의 조기 대응 및 지속적인 관찰이 바이러스병의 확산 방지에 중요한 역할을 한 결과로 보인다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제33권4호
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• pp.309-313
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• 2006

본 연구는 흰잎마름병 K1 레이스에 감수성인 상주찰벼와 저항성인 HR13721-53-3-1-3-3-2-2를 인공교배하여 육성된 F2, F3를 재료로 하천 Kl 레이스에 대한 저항성 검정과 SNP 마커를 이용한 유전자형 분석 및 저항성과의 연관성을 분석하였다. Kl 레이스에 대한 저항성 검정 결과 $F_2,\;F_3$에서 각각 이론적 분리비인 3:1, 1:1의 분리비를 나타냈으며 SNP 마커를 이용한 유전자형 분석은 16PFXa1 primer를 이용하여 유전자를 증폭한 후 Eco RV 제한효소 처리하여 다형성을 분석하여 저항성 및 유전자형을 확인할 수 있었다. K1 레이스에 대한 저항성 검정과SNP마커를 이용한 유전자형의 연관분석 결과 저항성과 마커간에 연관성이 일치하였으며, 특히 SNP 마커를 이용한 유전자형 분석에서는 K1 레이스에 대한 저항성 검정에서 알 수 없었던 $F_2$ 개체가 동형접합체인지 이형접합체인지를 판별할 수 있어 저항성 품종 육종을 위한 선발 효율을 높일 수 있었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제38권1호
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• pp.15-21
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• 2011

Agrobacterium tumefaciens와 운반체 416을 이용하여 cryIAc1 유전자가 형질전환된 배추 14개체를 선발하였다. Southern blot을 통하여 분석한 결과 1 사본 유전자가 도입된 개체가 6개이었으며 backbone 염기서열이 포함되지 않은 경우는 4개체이었다. LB 인접서열 분석 결과, 416-2과 416-3은 23 bp의 LB 부위가 남아있는 동일한 염기서열을 보였고, 416-9 경우 15 bp가 남았으며, 416-17 경우 LB를 포함하여 안쪽의 염기서열의 최대 36 bp의 결실이 확인되었다. T-DNA의 염기서열을 제외한 배추 gDNA의 499 bp의 LB 인접염기서열은 B. oleracea의 염기서열과 96% 상동성을 가진 유전자로 확인되었다. RB border 인접서열 분석용 primer를 제작하여 PCR을 수행한 결과 모두 834 bp의 염기서열을 확인하였고, vector의 구성 요소 중 cryIAc1의 3' 말단 부위, nos-terminator 부위와 52 bp 및 배추 gDNA RB 인접염기서열로 확인되었다. RB 염기서열은 확인할 수 없었으며 nos-terminator 3' 말단의 21개의 염기를 포함하여 모두 58개의 염기서열이 결실된 것을 확인하였다. 형질전환식물체를 제작할 경우 발생하는 전이유전자나 식물의 염색체에 염기 결실은 매우 다양한 형태로 나타난다. 이번 실험의 경우, 전이유전자가 삽입된 위치에서 약 10 bp의 배추의 gDNA 염기가 결실된 것이나 삽입된 전이유전자의 RB 말단부분이 결실된 것은 예상할 수 있는 결과였지만, 특히 전이유전자의 말단인 nos-terminator 3' 끝에 65 bp 정도의 배추의 다른 유전자가 삽입되어 있다는 것을 확인하였고 이는 기대하지 않았던 결과였다. 삽입된 다른 배추유전자의 절편은 앞으로 더 많은 연구를 통하여 위치와 기능확인이 필요할 것이다.