제초제 내성을 가진 유채 한라 식물체에 PAT 유전자를 도입하고 PCR 분석을 통해 형질전환을 확인하였으며, 형질전환체를 이용하여 GUS 활성과 제초제 내성 및 GUS 효소의 발현에 근거한 형질전환 효율에 대해 조사하였다. 총 43 개체 중 38 개체가 GUS 활성을 가졌으며, 형질전환율은 \( 10.4 \% \)로 나타났다.
<h3>분자생물학적 분석 및 GUS 활성 분석을 이용한 형질전환 유채의 검정</h3> <p>형질전환이 된 유채 식물체를 토양으로 옮긴 후 순화하여 시키기 전에 형질전환 되지 않은 한라 유채와 제초제에 내성을 갖는 총 51 개체의 유채 식물체로부터 genomic DNA를 추출하여 PAT 유전자 도입에 관한 PCR 분석을 수행한 결과, 총 43 개체에서 예상한 크기인 550bp의 DNA band가 확인되어 PAT 유전자가 안전적으로 도입되었음을 확인하였다. 그 중 7 형질전환 개체에 대한 genomic DNA PCR 결과를 Fig. 3A에서 보여주고 있다. PAT 유전자가 도입된 유채의 형질전환체를 대상으로 CaMV 35S 프로모터에 의한 \(uidA \) gene의 발현을 확인하기 위하여 fluorometric assay 방법 (Jefferson et al. 1987; Terada and Ko, 1990)에 근거하여 GUS효소 활성을 측정한 결과, 총 43 개체에서 38 개체가 GUS 활성을 갖는 것으로 확인되었다. 그 중 그림 2A 에서 보여준 형질전환이 된 7 개체와 형질전환이 되지 않은 유채를 대조구로 사용하여 비교하였을 때 형질전환이 된 유채 한라의 2번의 경우에는 GUS 효소의 활성이 상대적으로 형질전환이 된 다른 개체에 비해 매우 낮은 반면에, 다른 6개체에서는 GUS 활성도가 상대적으로 높은 것으로 확인하였다 (Fig. \( 3 \mathrm { B } \)). 이렇게 선별된 형질전환체 3번의 잎, 꽃, 그리고 발달하는 종자에서 \( 1 \mathrm { mM } ~5 \)-bromo- \(4 \)-chloro- \(3 \)-indolyl-glucuronide를 이용하여 GUS 효소에 대한 histochemical staining을 실시하였을 경우, 형질전환되지 않은 식물체의 경우에는 기질에 의해 전혀 염색이 되지 않았고 (Fig. 3C), 반면에 형질전환이 된 유채 식물체의 잎, 꽃, 그리고 발달하는 종자에서 GUS 효소가 안정적으로 발현되는 것을 확인하였다 (Fig. 3D-F). 이렇게 획득된 형질전환 유채 식물체에 대한 제초제 내성 및 GUS 효소의 발현에 근거하여 한국 고유의 유채 품종 한라의 형질전환효율을 조사한 결과, 한라 유채의 형질전환 효율은 약 \( 10.4 \% \) 로 나타나는 것을 확인하였다.</p>