$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

포도(Vitis labrusca L.)와 같은 영양번식 작물에서 성공적인 유전자 도입을 위해서는 효율적인 재분화 방법과 형질전환 체계 구축이 중요하다. 본 연구는 식물생장조절물질에 따른 두 가지 종류의 배지를 사용해서 포도의 신초 재분화 체계를 구축하였다. IBA 0.1 mg/L와 TDZ 2 mg/L, IBA 0.1 mg/L와 TDZ 2 mg/L의 조합에 Linsmaier and Skoog(LS) vitamin을 따로 첨가한 Murashige and Skoog (MS) 배지에서 '캠벨얼리', '탐나라', '흑구슬', '흑보석'의 재분화율을 조사하였더니 IBA 0.1 mg/L와 TDZ 2 mg/L를 첨가한 배지에서 '캠벨얼리'의 재분화율이 5%로 나왔다. '캠벨얼리'와 공동배양한 Agrobacterium strain은 CaMV 35S promoter와 GUS reporter 유전자, kanamycin에 저항성을 갖는 유전자가 있는 PBI121 vector가 도입된 LBA 4404와 안토시아닌 생합성을 조절하는 유전자로 알려진 mPAP1D유전자를 가지고 있는 pB7WG2D vector 가 도입된 GV3101이다. 포도와 같은 과수에서 형질전환체를 선발하는 방법으로 항생제 및 제초제 저항성을 대신할 수 있는 방법은 분자육종에 있어 매우 중요하다. mPAP1D유전자가 도입된 '캠벨얼리'의 재분화된 신초는 붉은색으로 쉽게 식별이 될 수 있는데 이는 안토시아닌의 축적 때문이다. 이러한 연구 결과는 앞으로 '캠벨얼리'의 형질전환 효율 향상에 있어 유용하게 이용될 수 있을 것이다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Efficient regeneration methods and transformation system are a priority for successful application of genetic engineering to vegetative propagated plants such as grape (Vitis labrusca L.). This research is to establish shoot regeneration system from plant explants for 'Campbell Early', 'Tamnara', 'H...

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 연구실에서는 유럽 종 포도 ‘리자마트’의 잎이나 잎자루에서 바로 신초를 유도하는 직접 재분화 방법을 구축하였으며(Kim et al. 2011) 국내 주요 품종인 ‘캠벨얼리’의 재분화 체계 구축을 위해 본 연구를 수행하였다.
  • 본 연구에서는 포도의 형질전환 체계 확립을 위하여 재분화 효율 향상을 위한 조건 및 Agrobacterium 형질 전환 방법을 이용한 포도 ‘캠벨얼리’에 대한 GUS reporter gene의 도입 조건을 구명하고자 하였다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
포도란 무엇인가? 포도(Vitis spp.)는 식물 분류학상 포도과(Vitaceae) 포도속(Vitis)에 속하는 덩굴성 식물로 북반구의 온대 및 아열대 지역에 분포되어 있으며 발상지는 아시아 서부 원생, 아시아 동부 원생, 북미대륙 원생으로 분류된다(Olmo 1976). 현재 생식 및 가공용으로 재배되는 포도 품종은 서부 원생인 유럽 종(Vitis vififera L.
기존의 교배 방식이 아닌 형질전환 방법을 이용하여 외래 유용 유전자를 도입하려는 것은 야생종 포도의 어떤 문제점 때문인가? 우리나라에서 재배되는 포도의 대부분은 미국 종으로 미국과 일본에서 육성된 품종들이며 ‘캠벨얼리’가 재배면적의 70% 이상을 차지하고 있어 소비자의 다양한 기호에 부합하는 고품질 포도 품종 육성이 필요하다. 야생종 포도를 품종 육종에 이용해서 교배 육종으로 창출되는 변이의 폭을 넓히고 있으나 배수성이 다양하고 자식열세 현상이 나타나며, 무핵 품종에서와 같이 종자가 형성되지 않는 경우도 있어서 교배육종이 쉽지 않다(Gray and Meredith 1992). 또한 기존의 포도 신품종 육성에는 10년 이상의 시간과 노동력이 요구되며 목표로 하는 형질의 도입에 어려움이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 제시되고 있는 방법이 식물생명공학 기술을 이용해서 외래의 유용 유전자를 직접 도입하는 형질전환 방법이다.
포도와 같은 영양번식 작물에서 성공적인 유전자 도입을 위해 무엇이 중요한가? 포도(Vitis labrusca L.)와 같은 영양번식 작물에서 성공적인 유전자 도입을 위해서는 효율적인 재분화 방법과 형질전환 체계 구축이 중요하다. 본 연구는 식물생장조절물질에 따른 두 가지 종류의 배지를 사용해서 포도의 신초 재분화 체계를 구축하였다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (29)

  1. Belarmino MM, Mill M (2000) Agrobacterium-mediated genetic transformation of a phalenopsis orchid. Plant Cell Rep 19:435-442 

  2. Burrow MD, Chlan CA, Sen P, Murai N (1990) High frequency generation of transgenic tobacco plants after modified leaf disk cocultivation with Agrobacterium tumefaciens. Plant Mol Biol Rep 8:124-139 

  3. Chee R, Pool RM (1987) Improved inorganic media constituents for in vitro shoot multiplication of Vitis. Scientia Hort 32:85-95 

  4. Dhekney SA, Li ZT, Zimmerman TW, Gray DJ (2009) Factors influencing genetic transformation and plant regeneration of Vitis. Am J Enol Vitic 60:285-292 

  5. Goussard PG (1982) Morphological responses of shoot apices of grapevine cultured in vitro effects of cytokinins in routine subculturing. Vitis 21:293-298 

  6. Gray DJ, Merdith CP (1992) Grape biotechnology, In: Hammerschlag FA, Litz RE (eds) Biotechnology in perennial fruit crops. CAB International Wallingford, UK pp:229-262 

  7. Hoekema A, Hirsh PR, Jooykaas PJJ, Schilperoort RA (1983) A binary plant vector strategy based on separatin of vir-and T-region of the Agrobacterium tumefaciens Ti-plasmid Nature 303:179-180 

  8. Huetteman CA, Preece JE (1993) Thidiazuron: A potent cytokine for woody plant tissue culture. Plant Cell Tissue Organ Cult 33:105-119 

  9. Humara JM, Lopez M, Ordas RJ (1999) Agrobacterium tumefaciensmediated transformation of Pinus pinea L. cotyledons: an assessment of factors influencing the efficiency of uidA gene transfer. Plant Cell Rep 19:51-58 

  10. Jach G, Gornhardt B, Mundy J, Logemann J, Pinsdorf E, Leah R, Schell J (1995) Enhanced Quantitative resistance against fungal disease by combinatorial expression of different barley angifungal proteins in tobacco. Plnat J 8:101-113 

  11. Jefferson RA, Kavanaugh TA, Bevan NH (1987) GUS fusions: ${\beta}$ -glucuroindase as a sensitive and versatile gene fusion marker for higher plants. EMBO J 6:3901-3907 

  12. Jorge G, Jacqueline GP, Pedro PG (2011) Vascular-specific expression of GUS and GFP reporter genes in transgenic grapevine (Vitis vinifera L. cv. Albarino) conferred by the EGCCR promoter of Eucalyptus gunnii. Plant Physiol Biochem 49:413-419 

  13. Kim SH, Kim JH, Kim KO, Do KR, Shin IS, Cho KH, Hwang HS (2011) GUS gene expression and plant regeneration via co-culturing with Agrobacterium in grapevine (Vitis vinifera). J Plant Biotechnol 38:308-314 

  14. Kwon YJ, Lee CH, Hyung NI (2000) Effects of medium composition and culture condition on plant regeneration via organogenesis of Kyoho grape. J Kor Soc Hort Sci 41:276-280 

  15. Lee CH (2007) Grape genetic transformation. In; Han JH et al. (eds) Plant genetic transformation, Jungmunkag, Korea pp:391-403. 

  16. Lee N, Wetzstein HY (1990) In vitro propagation of muscadine grape by axillary shoot proliferation. J Amer Soc Hort Sci 115:324-329 

  17. LI ZT, Dhekney S, Dutt M, Van Aman M, Tattersall J, Kelley KT, Gray DJ (2006) Optimizing Agrobacterium-mediated transformation of grapevine. In Vitro Cell Dev Biol-Plant 42:220-227 

  18. Linsmaier EM, Skoog F (1965) Organic growth factor requirements of tobacco tissue cultures. Physiol Plant 18:100-127 

  19. Moreno-Sanz P, Loureiro MD, Suarez B (2011) Microsatellite characterization of grapevine (Vitis vinifera L.) genetic diversity in Asturias (Northern Spain). Sci Hortic 129:433-440. 

  20. Murashige T, Skoog F (1962) A revised medium for rapid growth and bioassay with tobacco tissue cultures. Physiol Plant 15:473-497 

  21. Nakano M, Hoshino Y, Mii M (1994) Regeneration of transgenic plants of grapevine (Vitis vinifera L.) via Agrobacterium rhizogenes-mediated transformation of embryogenic calli. J Exp Bot 45:649-656 

  22. Nayak PS, Rath SP (1997) Direct shoot regeneration from foliar explants of anepiphytic orchid, Acampe praemorsa (Roxb.) Blatter and McCann. Plant Cell Rep 16:583-586 

  23. Olhoft PM, Somers DA (2001) L-cysteine increase Agrobacteriummediated T-DNA delivery into soybean cotyledonary-node cells. Plant Cell Rep 20:706-711 

  24. Olmo HP. 1976. Grapes. In: Simmonds NW (ed) Evolution of crop plants. Longman, London. pp 294-298. 

  25. Seong ES, Cha JE, Park SW, Yu CY, Song KJ (2003) The effect of Agrobacterium density on transformation efficiency in apple. Korean J Plant Biotechnol 30:215-219 

  26. Smith RH, Hood EE (1995) Review and interpretation: Agrobacterium tumefaciens transformation of monocotyledons. Crop Sci 301-309 

  27. Sudarsono, Goldy RG (1991) Growth regulator and axillary bud position effects on in vitro establishment of Vitis rotundifolia. Hort Science 26:304-307 

  28. Vancanneyt G, Schimidt R, O’Connor-Sanchez A, Willmitzer L, Rocha-Sosa M (1990) Construction of an intron containing marker gene: Splicing of an intron in transgenic plants and its use in monitoring early events in Agrobacterium-mediated plant transformation. Mol Gen Genet 220:245-250 

  29. Vidal JR, Kikkert JR, Wallace PG, Reisch BI (2003) Highefficiency biolistic co-transformation and regeneration of 'Chardonnay' (Vitis vinifera L.) containing nptII and antimicrobial peptide genes. Plant Cell Rep 22:252-260 

저자의 다른 논문 :

LOADING...

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

BRONZE

출판사/학술단체 등이 한시적으로 특별한 프로모션 또는 일정기간 경과 후 접근을 허용하여, 출판사/학술단체 등의 사이트에서 이용 가능한 논문

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로