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고효율식물형질 전환이 가능케-신규 아그로박테리움 분자육종에 성공-

2017/02/23

 쓰쿠바대학 생명환경계 에즈라 히로시(江面浩), 노나카 사토코(野中聡子) 교수 그룹은 식물형질전환의 효율성 향상을 목표로 한 신규 아그로박테리움 균주의 분자육종에 성공하였습니다.
 식물형질전환은 일반적으로 아그로박테리움을 통해 이루어집니다. 벼나 담배, 아라비돕시스(애기장대) 등과 같은 실험실물종은 효율이 높고 안정적인 계통이지만, 그 외 식물종에서는 품종 및 계통에 따라 형질전환이 어려운 경우가 많기 때문에 효율이 높고 안정적인 형질전환계의 개발이 필요한 상황입니다.
 아그로박테리움을 이용한 식물형질전환은 1.식물세포 유전자 도입 2.유전자가 도입된 세포 선발 3.유전자가 도입된 세포의 재분화라는 과정을 거칩니다. 본 연구그룹은 유전자를 도입하는 첫 단계가 어떠한 식물종에 있어서나 공통되는 것이며, 이를 효율화함으로서 식물종의 형질전환을 더욱 폭 넓게 촉진할 것으로 보았습니다. 그래서 형질전환 첫 단계(효율화)의 열쇠인 아그로박테리움의 개발에 착수하게 되었습니다. 본 연구에서 분자육종된 신규 아그로박테리움은 실험 토마토 품종인 ‘Micro-Tom’ 뿐만 아니라, 형질전환이 어렵다고 여겨져 온 식용 품종 토마토 ‘Moneymaker’ 및 고 바이오매스 생산식물인 에리언서스도 유전자 도입의 효율화에 성공했습니다. 이에 앞으로도 폭넓은 식물종의 형질전환향상이 기대됩니다.

게재논문 

【논문제목】An Agrobacterium tumefaciens strain with gamma-aminobutyric acid transaminase activity shows an enhanced genetic transformation ability in plants.
 아그로박테리움 γ-아미노낙산 활성화 부여가 식물형질전환의 효율성을 촉진하다
【저자명】Nonaka,S.,Someya,T., Zhou, S., Takayama,M., Nakamura,K.and Ezura,H.
【게재지】Scientific Reports
     doi:10.1038/srep42649

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