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비타민A 강화벼의 환경위해성 평가 : 4세대의 후대안정성 연구 KCI 등재

Evaluation and Assessment of Biosafety Carotenoid-biofortified Rice (PAC) : Progeny Stability Study for Four Generations

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/241194
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한국육종학회지 (Korea Journal of Breeding Science)
한국육종학회 (The Korean Breeding Society)
초록

비타민A 강화벼의 복수세대에 대한 후대안정성을 Southern blot과 PCR로 분석한 결과, 비타민A 강화벼의 PAC T3~T6 세대에서는 도입된 모든 유전자들이 안정적으로 도입되어 있으며, backbone DNA는 비타민A 강화벼에 삽입되지 않았음을 확인하였다. 선발 마커로 도입된 PAT 단백질의 발현 분석 결과에서도 PAC T3~T6 복수세대에서 생육시기별 부위별로 안정적으로 발현됨을 입증하였으며, 최종 목적 산물인 카로티노이드 분석 결과에서도 모품종인 낙동벼에 비해 비타민A 강화벼에서 β-carotene은 10.6배 함량이 증가되고, zeaxanthin과 α-carotene는 생성되었음을 확인하였다. 이상의 분석기법을 통해 복수세대에서 비타민A 강화벼의 도입 유전자들이 안정적으로 유지되고 목적 단백질들이 안정적으로 발현되고 있음을 확인하였다.

The carotenoid-biofortified (PAC) rice was developed and confirmed to synthesis carotenoids (zeaxanthin, α-carotene and β-carotene) in rice endosperm. For biosafety assessment of PAC rice, the stability of the insert genes in carotenoid- biofortified rice at genomic and protein expression level through different generations (T3~T6) was studied. Southern blot analysis confirmed that the multi-generation stability of the genes : PAC gene (CrtI and Psy), promoters (35S and Glb), terminators (NOS and PinII), selectable marker (bar) and MAR gene. It was also confirmed that the backbone DNA containing antibacterial gene (aadA) was not present in PAC rice. Immuno-strip assay (PAT) showed that the bar gene was stably expressed through generations. HPLC analysis confirmed that carotenoids were consistently detected through T3~T6 generations. These results will be filed to biosafety assessment document of PAC rice.

저자
  • 오성덕(농촌진흥청 국립농업과학원 생물안전성과) | Sung-Dug Oh
  • 박수윤(농촌진흥청 국립농업과학원 생물안전성과) | Soo-Yun Park
  • 손수인(농촌진흥청 국립농업과학원 생물안전성과) | Soo-In Sohn
  • 김재광(농촌진흥청 국립농업과학원 생물안전성과) | Jae-Kwang Kim
  • 박종석(농촌진흥청 국립농업과학원 생물안전성과) | Jong-Sug Park
  • 박순기(경북대학교 농업생명과학대학 응용생명과학부) | Soon Ki Park
  • 조현석(농촌진흥청 국립농업과학원 생물안전성과) | Hyun Suk Cho
  • 안병옥(농촌진흥청 국립농업과학원 생물안전성과) | Byung-Ohg Ahn
  • 이기종(농촌진흥청 국립농업과학원 생물안전성과) | Kijong Lee Corresponding Author