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고효율 식물 형질 전환이 가능케 -신규 아그로박테리움 분자육종에 성공-

2017/02/23

 쓰쿠바대학 생명환경계 에즈라 히로시(江面浩), 노나카 사토코(野中聡子) 교수 그룹은 식물 형질 전환의 효율성 향상을 목표로 한 신규 아그로박테리움 균주의 분자 육종에 성공하였습니다.
 식물형질 전환은 일반적으로 아그로박테리움을 통해 이루어집니다. 벼나 담배, 아라비돕시스(애기장대) 등과 같은 실험 실물종은 효율이 높고 안정적인 계통이지만, 그 외 식물종에서는 품종 및 계통에 따라 형질 전환이 어려운 경우가 많기 때문에 효율이 높고 안정적인 형질 전환계의 개발이 필요한 상황입니다.
 아그로박테리움을 이용한 식물형질 전환은 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 효율화함으로써 식물종의 형질 전환이 더욱 폭넓게 촉진될 것으로 보았습니다. 그래서 형질 전환 첫 단계(효율화)의 열쇠인 아그로박테리움의 개발에 착수하게 되었습니다. 본 연구에서 분자 육종된 신규 아그로박테리움은 실험 토마토 품종인 ‘Micro-Tom’ 뿐만 아니라, 형질 전환이 어렵다고 여겨져 온 식용 품종 토마토 ‘Moneymaker’ 및 고 바이오매스 생산식물인 에리언서스도 유전자 도입의 효율화에 성공했습니다. 이에 앞으로도 폭넓은 식물종의 형질 전환 향상이 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 식물 형질 전환의 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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