1. 전 세계 GM작물 재배면적은 매년 꾸준히 증가하여 2018년에는 191.7백만 ha에 도달하였다. 26개국에서 GM작물이 재배되고 있으며, EU 포함 44개국에서 식품, 사료 및 가공용으로 승인하였다. 2. 국내 농업용 GM작물 승인 현황 조사 결과, 2015년에 GM작물이 가장 많이 승인되었으며, 농업적 형질은 제초제내성에 이어 해충저항성이 많았다. 단일품목과 후대교배종을 포함하여 옥수수가 가장 많이 승인된 작물이며, 후대교배종 승인은 꾸준히 증가하여 승인된 전체 GM작물의 57%를 차지한다. 3. 승인된 GM작물의 형질은 농업적 유용 형질에서 소비자 중심으로 변화되고 있다. 제초제내성과 해충저항성과 같은 1세대 GM작물은 생산비 절감이나 수량 증가 등으로 농민에게 경제적 이익을 제공하였으며, 2세대 GM작물은 소비자들에게 더 많은 혜택을 제공하는 기능성 강화나 산업용 특성을 증가시킨 것이 특징이다. 4. 향후 농업인과 소비자 모두에게 이익이 되는 연구개발과 실용화 추진을 위해 미래 대응 GM작물 개발과 형질 예측에 필요한 산업 성장 추세 정보를 제공하였다.

Plant-parasitic nematodes are the most devastating group of plant pathogens worldwide and are extremely challenging to control. In the present study, we have performed a genome wide analysis to identify common genes among four nematode species consisting of root-knot nematodes (Meloidogyne incognita and Meloidogyne hapla), cyst nematode (Heterodera glycines), and free living nematode (Caenorhabditis elegans) respectively. Using their whole genome sequences, we predicted 15,274 genes from M. incognita, 38,149 genes from M. hapla, 8,061 genes from H. glycines and 23,894 genes from C. elegans, where, among the predicted genes, 1,358, 1,350, 1,401, 1,365 respectively from each nematode, code for common groups of proteins. Further, 2,067, 2,086, 1,566, 2,903 genes were recollected using Clusters of Orthologous Groups (COG) database. Under our search criteria, a total of 800 common genes were identified in all the four studied nematode genomes. The most annotated conserved genes were obtained from four different species using Basic Local Alignment Searching Tool (BLAST). Uni- Prot Taxon identifier database was used to elucidate their taxonomic classification such as 698 genes under kingdom Metazoa, 660 genes confined to Nematoda, 290 genes in Chordata and 660 genes falling under class Chromadorea. The biochemical characterization of proteins expressed by these genes was examined using Pedant-Pro sequence analysis. The protein length, molecular weight, isoelectric point (pI), and transmembrane domain of the coded proteins were at a range of 300 to 999 amino acids (40.9%), molecular weight of over 100 kDa (96%), pI from 4.5 to 5.5 (27.6%) and 0 (56.6%), respectively. To classify protein function, the obtained BLAST hits were assigned to Gene Ontology classification scheme. The fractions of protein function were distributed as cellular component, biological processes and molecular function of the cell (22.2%), multicellular organism process (15.8%) and binding (48.3%), respectively. The current study provides an excellent resource for nematode functional genomics studies, which can be utilized further for studies on role of genes involved in nematode biological processes.

Human tissue-type plasminogen activator (t-PA) is responsible for fibrin-specific plasminogen activation and plays a key role in fibrinolysis thereby aiding breakdown of blood clots in the vasculature. In the present study, in order to develop a system for production of recombinant st-PA and t- PAHis6 proteins in transgenic rice seeds, a DNA fragment encoding t-PA gene was selected and cloned to a plant binary vector (pMJ21) harboring a rice GluB1 promoter, an N-terminal signal peptide of the rice glutelin B1 protein and a Pin II terminator. The constructed plasmid was transformed into Agrobacterium tumefaciens LBA4404 (pSB1) to facilitate introduction into rice callus. The insertion of the st-PA and t-PAHis6 genes into the genome of transgenic rice seeds and their transcripts were confirmed using PCR, and Southern blot as well as RT-PCR, respectively. The highest level of recombinant st-PA expression as determined by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) was found to be 2,916 ng/total soluble protein (mg) in transgenic rice seeds. The amount of recombinant proteins expressed in transgenic plants was estimated to range from 634 ~ 2,916 ng/TSP mg (st-PA) and 925 ~ 2,640 ng/TSP mg(t- PAHis6), respectively. Immuno-blot analysis of transgenic rice seeds revealed single bands of approximately 68-kDa representing recombinant st-PA and t-PAHis6 proteins. These results demonstrate the expression and in vivo activity of recombinant st-PA and t-PAHis6 in transgenic rice seeds. This study is a promising endeavor for production of recombinant pharmaceutical proteins using rice seed system.

The objective of this study was to establish the optical storage condition in cutting slips of Lycium chinense Mill. We investigated the different influential growth factor of this plant including two soil types (soil and vermiculite) and storage methods (gauze, parafilm, vinyl, and paper). Our result revealed that the formation of axillary bud was highest (4.8 ± 0.75 ea) from the cutting slips stored in vinyl and vermiculite treatment. Root length was long (2.8 ± 0.13 ea) in parafilm storage using soil. Maximum plant height was 135.33 ± 12.81㎝ with gauze storage using vermiculite. The number of leaves was maximum (130 ± 2.5 ea) at 90 days from the cutting slips of gauze storage using vermiculite. Highest number of fruit was harvested (149 ± 16.05 ea) from the cutting slips stored in parafilm and grown in vermiculite. It can be concluded that the storage treatment and soil type influence the affecting to general growth of Lycium chinense Mill.

억새 수집종의 초장 길이를 조사한 결과, 개화 전과 후 전체 생육기간 동안 200 cm 이상 우량한 생육을 나타낸 개체 자원은 India에서 수집한 억새 MS013이며, 개화 후에는 MS005, MS010, MS011, MS014 억새도 200 cm 이상의 생육을 보여주었다. 대부분의 억새 수집종의 경우 분얼수가 2-3개 정도로 나타났다. 엽장의 길이가 100 cm 이상인 수집종은 MS001, MS002, MS005, MS012, MS013, MS014로 6종이며, 엽폭은 1-2 cm 사이가 63%이상으로 대부분의 수집종들이 이에 속하였으며, MS002, MS003, MS005 억새의 엽폭은 2 cm 이상으로 잎이 넓은 것을 확인할 수 있었다. MS005 억새는 초장, 간경, 마디수, 분얼수 뿐만 아니라, 엽장, 엽폭에 있어서도 다른 지역에서 수집한 억새보다 수치가 높은 것을 확인하였으며 바이오에너지용 억새로서의 가치가 있다고 사료된다.

1. 수수 성숙기에 간장 길이를 조사한 결과 6개체(12.2%) 가 300 cm 이상의 길이로 바이오매스가 우량한 것으로 파악되었으며, 10개체(20.4%)정도는 200~300 cm 사이의 평균 길이를 나타내었다. 2. 성숙기의 수수 줄기 직경에는 큰 차이를 보여준 개체는 없었으며, 대부분의 수수 수집종들은 2.2±0.1 cm 정도의 직경을 갖는 것으로 드러났다. 3. 본 연구에 시험한 수수 수집종들은 엽장이 60~70 cm 정도의 길이에 속하는 유전자원이 22 개체가 되는 것으로 나타났으며, 7개체는 70 cm 이상되는 것으로 나타났다. 4. 엽형은 49% 정도의 개체가 협단으로 분류되었고, 대부분의 엽맥색은 백색으로 나타났다. 5. 본 연구에 사용된 대부분의 수수의 수형은 반밀수 타원형이 많은 것으로 나타났으며, 수장은 평균적으로 20~30 cm에 달하는 것으로 나타났다.

본 연구는 수수의 성숙 종자로부터 캘러스유기 및 재분화 효율 조사하기위하여 수행되었다. 배발생 캘러스 형성을 살펴보기 위해 생장조절제 효과를 조사하였다. 수수 성숙종자로부터 캘러스 유기에 적합한 생장조절제 종류와 농도는 2 mg/L 2,4-D인 것으로 나타났다. 배발생 캘러스의 고효율 빈도는 B5 배지에 2 mg/L 2,4-D을 첨가하였을 때 가장 양호한 것으로 나타났다. 배발생 캘러스로부터 식물체 재분화는 BAP와 IBA를 넣은 MS 배지가 가장 적절한 것으로 나타났다. BAP 농도가 높을수록 신초재분화가 활발하였다. 따라서, 본 연구 결과로부터 수수 기내배양시 신초와 발근 형성에 효과적인 생장조절제 조합은 0.5 mg l-1 BAP와 0.25 mg l-1 IBA인 것으로 나타났다.

The full-length cDNA encoding Perilla frutescens limonene synthase (PFLS) (603 amino acids, GenBank accession no. D49368) was cloned. To elucidate the role of PFLS in gene regulation, we transiently transformed full-length PFLS into tobacco plants. PFLS mRNA was first detected in the intact leaves of the plants at 6 h, and the LS transcript level increased after 12 h in leaves treated with oxidative stress-related chemicals. The transient overexpression of PFLS resulted in increased transcription of NbPR1 and NbSIP in Nicotiana benthamiana leaves. Thus, our result confirmed that the infiltration of PFLS gene act as a transcriptional regulator of NbPR1 or NbSIP genes in the tobacco.