초록 ▼

□ 연구의 목적 및 내용
[연구의 목적] 감귤과 잔디 및 아열대식물에서 유용 유전자를 발굴하고, 이를 이용하여 고부가가치의 GM 감귤 및 잔디 품종을 육성하며, 육성된 GM 작물의 산업화 체계를 확립하고자 함. [연구의 내용] 1. 감귤 및 잔디에서 내충성, 내스트레스성, 생리활성물질 생산, 노화지연, 산도 및 당도 조절 등에 관련된 유용 유전자를 탐색하고 분리함. 2. 기술적으로 어려운 목본인 감귤과 단자엽 식물인 잔디의 형질전환 기술을 확립하고, 실용 GM 감귤 및 잔디 품종을 개발함. 3. GM작물의 상업적 재배를 위해서

□ 연구의 목적 및 내용
[연구의 목적] 감귤과 잔디 및 아열대식물에서 유용 유전자를 발굴하고, 이를 이용하여 고부가가치의 GM 감귤 및 잔디 품종을 육성하며, 육성된 GM 작물의 산업화 체계를 확립하고자 함. [연구의 내용] 1. 감귤 및 잔디에서 내충성, 내스트레스성, 생리활성물질 생산, 노화지연, 산도 및 당도 조절 등에 관련된 유용 유전자를 탐색하고 분리함. 2. 기술적으로 어려운 목본인 감귤과 단자엽 식물인 잔디의 형질전환 기술을 확립하고, 실용 GM 감귤 및 잔디 품종을 개발함. 3. GM작물의 상업적 재배를 위해서는 반드시 LMO 법률에 따라 위해성 평가를 수행하고 승인을 받아야 하므로 이와 관련된 위해성 평가 프로토콜을 확립함.

□ 연구결과
- 들잔디의 EST를 제작하고 DB를 구축하였음. 들잔디 뿌리조직 특이적 DEG 등을 발굴하였고, 노화조절, 병충해저항성, 측지유도 유전자 등의 유전자들을 분리하였음. 감귤의 전사체 DB 구축, microarray 분석 등의 기능유전체 연구의 기반 확립. 들잔디와 감귤의 다종의 기능성 유전자 및 프로모터를 분리하였음. 제주 재래귤의 cDNA libraries 제작 및 분자생물학적 연구기반 구축. 재래귤과 다른 아열대식물에서 다종의 항산화, 항암, 암줄기세포억제 물질들을 분리 분석하였음.
- 참취 잎의 충영 일종인 rosette gall을 모델로 식물의 재분화 기작을 조직학적 접근, 분화 조절 화합물 선발, 분화조절유전자 분석 등의 방법으로 연구하였음. 온주밀감과 금귤에서 재분화 및 형질전환계를 확립하여 미라큘린 합성 및 카르티노이드 합성 유전자가 도입된 각각의 형질전환체를 생산하였음. 제주재래감귤의 기내배양조건을 확립하였음. 잔디관련 연구에서는 음지내성, 노화지연, 스트레스 내성 유전자가 도입된 각각의 GM 잔디를 생산하였음. 한지형잔디인 캔터키블루그라스의 재분화 및 형질전환계를 확립하였음.
- 경제성이 매우 높을 것으로 기대되는 제초제저항성 잔디의 상업적 재배를 승인 받기 위한 연구와 평가시험을 수행하였음. LMO 법률의 별표10-1에 명시된 평가 시험 항목 중 분자생물학적 특성 평가와 환경위해성 평가를 중심으로 각 항목에 대한 시험 프로토콜을 구축하였음. 이벤트 Jeju Green 21(JG21) 들잔디에 대한 위해성 평가 시험을 완료하고 심사서를 작성한 다음 관계기관(농촌진흥청)에 제출하였음. 현재 심사처분과 심사보완서 제출 과정을 반복하며 심사가 진행되고 있음.

□ 연구결과의 활용계획
- 잔디 또는 감귤에서 제작된 EST, microarray 데이터, cDNA libraries 등의 연구자원과 DB는 공개하여 타연구자와 공유함.
- rosette gall 발달의 기작 연구결과는 식물세포의 탈분화와 재분화 규명 연구에 활용.
- 유용유전자 및 프로모터 등의 유전자원과 천연생리활성물질 등은 특허등록을 통해 지적재산권 보유.
- 신품종 GM 잔디는 경제적 가치를 평가하여 LMO 위해성 평가를 거쳐 상업화 단계로 진입시킴.
- 신맛을 단맛으로 느끼게 하는 미라큘린을 도입한 GM감귤은 실용 감귤과의 접목을 통해 경제적 가치를 높이고 차후 산업화를 모색함.
- 확립된 LMO 위해성 평가프로토콜을 바탕으로 중점연구소를 LMO평가기관으로 육성.

(출처 : 한글요약문 3p)

Abstract ▼

□ Purpose& contents
[Purpose] The project is to identify useful genes in turfgrass, citrus and subtropical plants, to develop GM varieties using them, and finally to commercialize valuable GM crops among them. [Contents] 1. To exploit genetic resources in turfgrass, citrus, and tropical plants. 2

□ Purpose& contents
[Purpose] The project is to identify useful genes in turfgrass, citrus and subtropical plants, to develop GM varieties using them, and finally to commercialize valuable GM crops among them. [Contents] 1. To exploit genetic resources in turfgrass, citrus, and tropical plants. 2. To establish transformation system of turfgrass and citrus and to develop practical GM varieties. 3. To develop or organize practical protocols for LMO risk assessment and try to commercialize a GM zoysiagrass according the LMO law.

□ Result
Root specific genes were obtained in zoysagrass. Also, there were isolated each genes related with senescence, insect resistance, and lateral branch. In citrus, there was established the basics for functional genomics study such as transcriptome DB establishment and RNA microarray analysis. Various useful genes and promoters were isolated from zoysiagrass and citrus. cDNA libraries were constructed to provide materials for a molecular biological research of Jeju domestic citrus. Various antioxidants and anticancer substances and cancer stem cell inhibiting substances were extracted and analyzed from Jeju domestic citrus and other subtropical plants. Through the rosette gall generating on leaf of Aster scaber as a model, it has been attempted various studies to elucidate a mechanism of dedifferentiation and regeneration in plant. A regeneration and transformation system has been established in Citurs unshiu and kumquat, by using which the transgenic Citrus unshiu with a recombinant gene construct synthesizing miraculin and kumquat with a carotenoid synthesizing gene construct was produced, respectively. Transgenic turfgrasses for improving shade tolerance, delayed senescence, or abiotic stress tolerance has been produced. A regeneration and transformation system has been set up with Kentucky blue grass. Economically valuable herbicide-tolerant zoysiagrass was tested in isolated fields to assess its environmental risk and the introduction of the transgene was characterized in molecular level, according to LMO law. The petition for deregulation of a zoysiagrass, JG21 was submitted to Government authority, which is processing its review and judgement. It was set up practical methods and protocols to assess environmental risk and to analyze molecular peculiarity of LMO crops based on LMO law.

□ Expected Contribution
Research resources such as EST, microarray data, cDNA libraries, and transcriptome DB is expected to be shared with other researchers. The understanding of mechanism generating rosette gall on leaf of Aster scaber will be utilized to elucidate the process of dedifferentiation and regeneration of plant cells. The genetic resources such as useful genes and promoters and natural bioactive substances such as anticancer candidates will apply for/obtain a patent. The new GM turfgrass varieties will be evaluated economically, for which LMO risk assessment tests will be performed for their commercial cultivation. The transgenic citrus producing miraculin is expected to be utilized a new food material. Based on our accumulating experiences and knowledges, our institute will be established as a professional LMO risk assessment institute.

(출처 : 영문요약문 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• Ⅰ 연구결과 요약문 ... 3
• Ⅱ 연구소 개요 ... 5
• 1 연구소 목표 ... 5
• 2 연구소 주요 연혁 ... 6
• 3 연구소 주요 사업 개요 ... 7
• 4 연구소 조직 체계 ... 13
• 5 연구소 소장의 이력사항 ... 14
• 6 사업관리체계 및 회계관리 ... 18
• 7 연구소의 특성화·전문화 현황 ... 20
• 8 연구소 사업비 현황 ... 22
• Ⅲ 3단계 연구실적 ... 23
• 1 연구소 발전 계획 대비 실적 ... 23
• 2 연구소 성과 목표 대비 실적 ... 32
• 3 연구과제 수행 계획 대비 실적 ... 81
• 4 기타 ... 91
• Ⅳ 종합 연구 실적 ... 105
• 1 연구소 발전 계획 대비 실적 ... 105
• 2 연구소 성과 목표 대비 실적 ... 117
• 3 연구과제 수행 계획 대비 실적 ... 217
• 4 기타 ... 237
• 5 연구참여자 타 연구 수행 실적 ... 260
• 6 홍보·대학특성화·지역산업 연계 특성화 등 실적 ... 274
• 7 연구소 향후 운영 계획 ... 284
• 끝페이지 ... 284