초록

1. 대두접종제로 이용할 Rhizobium 균주의 수집,선발 및 개량
2. R.japonicum균주의 nif gene cloning
3. R.japonicum의 유전자 전이조건 확립
4. 대두접종제의 포장접종효과 확인
5. Rhizobium의 cloning system 개발
6. 수도작관련 질소고정균의 분리 및 육종

목차 Contents

• 제1장 생물학적 질소고정에 관한 연구...27
• 제1절 서론...29
• 제2절 $\underline{Rhizobium}\;\underline{japonicum}$의 $\underline{nif}$ gene cloning에 관한 연구...33
• 1. 서론...33
• 2. 재료 및 방법...35
• 3. 실험결과 및 고찰...43
• 가. $\underline{Rhizobium}$ 균주의 수집 및 분리...43
• 나. $\underline{Rhizobium}\;\underline{japonicum}$의 chromosome DNA 분리...44
• 다. Vector DNA의 분리...45
• 라. Vector의 dephosphorylation...45
• 마. Chromosome DNA의 partial digestion...48
• 바. $\underline{in}\;\underline{vitro}$ cosmid packaging 조건 확립...48
• 사. $\underline{Nif}$ gene의 rearrangement...52
• 4. 요약...54
• 제3절 $\underline{Rhizobium}\;\underline{japonicum}$의 유전자 전이조건 확립...56
• 1. 서론...56
• 2. 재료 및 방법...57
• 3. 실험결과 및 고찰...61
• 가. $\underline{Rhizobium}\;\underline{japonicum}$의 conjugal transfer...61
• 나. Transposon Tn5-Hind Ⅲ fragment의 subcloning...62
• 다. Transconjugant의 physical characterization...62
• 라. Tn 5 mutants의 phenotypic characterization...66
• 4. 요약...70
• 제4절 $\underline{Rhizobium}\;\underline{japonicum}$의 비공생적 질소공정 유도...71
• 1. 서론...71
• 2. 재료 및 방법...72
• 3. 실험결과 및 고찰...75
• 가. Free-living 조건에서의 질소고정 발현에 미치는 nodule extrcat 첨가효과...75
• 나. 배양시간에 따른 질소고정 활성의 변화...79
• 다. Nodule extract 첨가에 따른 성장 저해 효과...81
• 4. 효과...82
• 제5절 대두접종제 실용화를 위한 포장접종효과 확인시험...83
• 1. 서론...83
• 2. 재료 및 방법...85
• 3. 실험결과 및 고찰...91
• 가. 국내 및 국외 선발균주 접종제의 접종효과...91
• 나. 선발 균주의 pot 및 포장접종효과...95
• 1) Pot 시험에 의한 접종효과...95
• 2) 포장 시험에 의한 접종효과...98
• 가) $\underline{Rhizobium}$ 균주의 접종이 근류형성에 미친 영향...99
• 나) $\underline{Rhizobium}$ 균주의 접종이 질소고정활성에 미친 영향...104
• 다) 질소고정활성 증대에 따른 chlorophyll 함량의 변화...106
• 라) 식물체내의 질소함량...108
• 마) $\underline{Rhizobium}$ 균주의 접종이 대두 수량구성요소 및 수량에 미친 영향...110
• 4. 요약...114
• 제6절 분리선발 $\underline{Aprobacterium}$의 특성...116
• 1. 서론...116
• 2. 재료 및 방법...117
• 3. 실험결과 및 고찰...120
• 4. 요약...125
• 참고문헌...127
• 제2장 질소고정균 $\underline{Rhizobium}$을 위한 유전자조작 system 개발...137
• 제1절 연구목적 및 중요성...139
• 제2절 연구개발의 내용, 범위 및 방법...141
• 1. 연구내용 및 범위...142
• 가. Plasmid curing...142
• 나. Large plasmid cured $\underline{R.}\;\underline{meliloti}$ NA 346 숙주에 대한 plasmid pKT230의 형질전환...143
• 다. $\underline{R.}\;\underline{meliloti}$ JJl indigenous plasmid의 curing...143
• 라. $\underline{R.}\;\underline{meliloti}$ JJl indigenous plasmid가 plasmid pKT290의 형질전환에 미치는 영향...144
• 2. 재료...144
• 가. 사용균주 및 plasmid...144
• 나. 시약...144
• 다. 배지...146
• 라. 완충용액 및 solution...147
• 3. 방법...150
• 가. DNA 분리 및 정제...150
• 나. Transformation...150
• 다. Large size plasmid의 isolution...152
• 라. Plasmid curing experiment...153
• 마. Agarose gel electrophoresis...153
• 바. Plasmid DNA의 제한효소 절단...153
• 제3절 연구개발 결과, 고찰 및 활용에 대한 건의...154
• 1. 결과...154
• 가. Large size plasmid의 Curing...154
• 나. $\underline{R.}\;\underline{meliloti}$ NA 346-C에 대한 Plasmid 형질전환...156
• 다. $\underline{R.}\;\underline{meliloti}$ JJl-C에 대한 형질전환...156
• 라. $\underline{R.}\;\underline{meliloti}$ JJl-C에 대한 pRMHI0의 형질전환...161
• 마. $\underline{R.}\;\underline{meliloti}$ JJl에 대한 Plasmid의 형질전환...163
• 바. Plasmid pRMHI0이 갖고 있는 Tc 저항성 유전자의 확인...164
• 2. 고찰...165
• 제4절 요약...168
• 참고문헌...170
• 제3장 벼뿌리 부근에서 서식하는 질소고정미생물에 대한 연구...173
• 제1절 서론...175
• 제2절 실험재료 및 방법...176
• 1. 미생물동정...176
• 2. Plasmid 분리...177
• 가. 대량순수 분리방법...177
• 나. 신속분리방법...177
• 3. Agarose gel로부터 DNA회수...177
• 4. Southern hybridization...178
• 가. Probe DNA조제...178
• 나. DNA blotting...178
• 다. Hybridization...179
• 5. 형질전환...179
• 6. Colony hybridization...180
• 가. Colony형성, Colony분해 및 DNA고정...180
• 나. Hybridization...181
• 제3절 실험결과 및 고찰...181
• 1. 선별된 질소고정미생물의 동정...181
• 2. 질소고정 유전자의 cloning...185
• 3. 질소고정 유전자를 함유한 재조합 plasmid의 분석...189
• 가. 재조합 plasmid pNEL10 DNA분석...189
• 나. 재조합 plasmid pNEL20 DNA분석...191
• 다. 재조합 plasmid pNEL30 DNA분석...193
• 라. 재조합 plasmid DNA의 질소고정유전자 영역확인...193
• 제4절 요약...198
• 참고문헌...200