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1996년 이후부터 현재까지 개발된 GM 작물은 520여종에 이르며, 미국, 브라질, 아르헨티나, 캐나다, 인도 등을 포함해 26개국에서 GM 작물을 재배하고 있다. 특히, 제1세대 GM 작물로 구분되는 제초제 내성 GM 작물은 전체 GM 작물의 67%를 차지하며, 그 중 제초제 glufosinate에 내성을 나타내는 pat 또는 bar 유전자를 지닌 작물은 44%를 차지한다. 하지만 GM 작물이 같은 형질을 지녔더라도 유전자의 기원, 식물의 종 및 개발자에 따라 그 유전자의 서열은 매우 가변적이기 때문에 이를 식별하기란 쉽지 않다. 따라서 본 연구에서는 전체 GM 작물의 44%, 국내 승인 GM 작물의 약 53%를 차지하는 제초제 glufosinate 내성유전자에 특이적이면서도 보편적인 마커를 개발하고자, 여러 GM작물의 pat 또는 bar 유전자의 DNA 염기서열을 비교하여 PCR 프라이머를 개발하였으며, 이를 GM 작물 표준물질을 사용하여 검증하였다. 정성 및 정량적 PCR 실험을 통해 pat 유전자에 특이적인 PCR 프라이머를 개발하였다. 또한 pat과 bar 유전자를 동시에 검출 할 수 있는 PCR 프라이머도 개발하였으며, 정량적 PCR 분석을 통해 0.1% 함량의 수준까지도 검출 가능함을 확인하였다. 따라서 본 연구의 수행 결과로 확인된 PCR 마커 및 분석법이 향후 GM 작물의 안전한 유통관리 및 GM 식품의 식품안전관리를 위한 저비용 고효율적 검출방법으로 이용될 수 있을 것이라 생각된다.
목차
Abstract
서론
재료 및 방법
결과 및 고찰
요약
References
참고문헌 (17)
참고문헌 신청
Alarcon CM, Shan G, Layton DT, Bell TA, Whipkey S, Shillito RD. Application of DNA- and protein-based detection methods in agricultural biotechnology. J. Agric. Food Chem. 67: 1019-1028 (2019)
Broeders SR, de Keersmaecker SC, Roosens NH. How to deal with the upcoming challenges in GMO detection in food and feed. J. Biomed. Biotechnol. Article ID: 402418 (2012)
Christ B, Hochstrasser R, Guyer L, Francisco R, Aubry S, Hortensteiner S, Weng JK. Non-specific activities of the major herbicide- resistance gene bar. Nat. Plants. 3: 937-945 (2017)
Duke SO. Biotechnology: Herbicide-resistant crops. Vol Ⅱ. pp 94- 116. In: Neal, V. A., editor-in-chief. Encyclopedia of Agriculture and Food Systems. van Alfen M (ed). Elsevier, San Diego, CA, USA (2014)
Herouet C, Esdaile DJ, Mallyon BA, Debruyne E, Schulz A, Currier T, Hendrickx K, van der Klis RJ, Rouan D. Safety evaluation of the phosphinothricin acetyltransferase protein encoded by the pat and bar sequence that confer tolerance to glufosinate-ammonium herbicide in transgenic plants. Regul. Toxicol. Pharmacol. 41: 134-149 (2005)
Broeders SR, de Keersmaecker SC, Roosens NH. How to deal with the upcoming challenges in GMO detection in food and feed. J. Biomed. Biotechnol. Article ID: 402418 (2012)
Christ B, Hochstrasser R, Guyer L, Francisco R, Aubry S, Hortensteiner S, Weng JK. Non-specific activities of the major herbicide- resistance gene bar. Nat. Plants. 3: 937-945 (2017)
Duke SO. Biotechnology: Herbicide-resistant crops. Vol Ⅱ. pp 94- 116. In: Neal, V. A., editor-in-chief. Encyclopedia of Agriculture and Food Systems. van Alfen M (ed). Elsevier, San Diego, CA, USA (2014)
Herouet C, Esdaile DJ, Mallyon BA, Debruyne E, Schulz A, Currier T, Hendrickx K, van der Klis RJ, Rouan D. Safety evaluation of the phosphinothricin acetyltransferase protein encoded by the pat and bar sequence that confer tolerance to glufosinate-ammonium herbicide in transgenic plants. Regul. Toxicol. Pharmacol. 41: 134-149 (2005)
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