꿀벌에 대한 dsRNA의 급성섭식독성 평가 (Acute Oral Toxicity of dsRNA to Honey Bee, Apis mellifera)

서지정보

· 발행기관 : 한국환경농학회
· 수록지 정보 : 한국환경농학회지 / 36권 / 4호 / 241 ~ 248페이지
· 저자명 : 임혜송, 정영준, 김일룡, 김진, 유성민, 김반니, 이중로, 최원균

초록

본 연구는 최근 RNAi 기반 LMO의 연구․개발이 활발히진행됨에 따라 향후 이러한 기술을 이용한 LMO의 유해성및 자연생태계 위해성평가가 필요할 때 실험실 수준에서dsRNA를 대량으로 발현시키는 시스템을 확립하고, 수분(화분)매개 곤충인 꿀벌을 대상으로 유해성평가 시험을 수행하는 방법을 제시하고자 하였다. L4440 vector에 Snf7과 GFP 유전자를 클로닝한 plasmid를 HT115 (DE3) 대장균에 형질전환한 후 온도, 배양시간, IPTG 농도를 각기 다르게 하여최적의 발현조건을 탐색한 결과 37℃, 0.4 mM IPTG, 4시간의 배양시간에서 가장 많은 양의 dsRNA가 발현됨을 확인하였다. 국내․외 제시된 꿀벌 위해성평가 가이드라인을 바탕으로 대장균에서 분리한 dsRNA를 꿀벌 성충에 급성섭식으로처리한 결과 생사율과 일반중독증상에서 차이를 보이지 않는것으로 보아 대장균으로부터 분리한 Snf7 dsRNA와 GFP dsRNA는 꿀벌 성충에 유해하지 않음을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 dsRNA 물질의 유해성평가 및 자연생태계 위해성평가를 위한 대량 추출 방법과 위해성평가 대상종의 사육 및물질 처리 방법을 확립하여 향후 이뤄질 dsRNA의 꿀벌 위해성평가에 활용될 것으로 사료된다.

영어초록

BACKGROUND:RNAinterference (RNAi) eliminates or decreases gene expression by disrupting the target mRNA or by interfering with translation. Recently, RNAi technique was applied to generate new crop traits which provide protection against pests. To establish the environmental risk assessment protocol of RNAi LMO in lab scale,we developed dsRNAexpression systemusing E.
coli and tested acute oral toxicity assay to honey.
METHOD AND RESULTS: The dsRNA expression vector, L4440, was chosen and cloned 240 bp of Snf7 and GFP gene fragment. To develop the maximum dsRNA induction condition in E. coli, we tested induction time, temperature and IPTGconcentration inmedia. To estimate the risk assessment of dsRNA to honey bee, it has been selected and culturedwith dsRNAsupplement for 48 hours according to OECD guideline. As a result, the optimum condition of dsRNA induction was 37℃, 4 hours and 0.4 mM IPTG concentration and the difference between Snf7 andGFP dsRNAmolecules fromE. coliwas not significant in survival and behavior to honey bee. Furthermore, blast search results indicated that effective match of predicted dsRNA fragments were not existed in honey bee genome.
CONCLUSION: In this study,we developed and tested the acute oral toxicity of dsRNA using E. coli expression system to honey bee.

참고자료

· 없음