KR100414641B1

KR100414641B1 - 형질전환식물체의 생체분석방법 및 그를 이용한 시스템

Info

Publication number: KR100414641B1
Application number: KR10-2000-0018104A
Authority: KR
Inventors: 이춘환; 김주곤; 정병철; 박용주
Original assignee: 동부한농화학 주식회사; 이춘환
Priority date: 2000-04-07
Filing date: 2000-04-07
Publication date: 2004-01-13
Also published as: WO2001077671A1; US20030148258A1; US6947144B2; KR20010094812A; AU4887601A

Abstract

본 발명은 형질전환된 식물 유래의 캘러스, 다양한 식물 조직 및 기관에서 GFP 발현을 이미지 형태로 가시화할 수 있는 방법 및 그 시스템에 관한 것으로, 다른 추가적인 유전자 산물, 기질, 또는 보조인자를 필요치 않고 CCD 카메라, 광원, 밴드-패스 필터 및 데이터 처리 컴퓨터를 구성요소로 하는 본 발명 시스템을 통해 GFP 발현을 매우 간단하고 빠르게 탐지가능하여 형질전환 종자의 선별, 식물 조직이나 기관에서의 유전자 발현 연구 또는 발달단계별 특이성을 연구하는데 많은 잇점을 제공할 수 있다.

Description

형질전환식물체의 생체분석방법 및 그를 이용한 시스템{In vivo monitoring method of transgenic plants and system using the same}

본 발명은 식물 유래의 캘러스, 종자, 조직 또는 기관에서 GFP 발현여부를 CCD 이미징 시스템으로 가시화하여 식물체의 형질전환 여부를 쉽고 빠르게 관찰할 수 있는 시스템 및 그 가시화 방법에 관한 것이다.

리포터(reporter) 단백질은 원핵생물과 진핵생물의 생체내에서 일어나는 유전자 발현 및 단백질 이동을 가시화하기 위한 마커로 통상적으로 사용되어져 왔다. 식물체에 있어서, 가장 널리 사용되는 두가지 리포터 단백질은 베타-글루쿠로니다제(GUS; β-glucuronidase) 및 루시퍼라제(LUC; luciferase)로, 특히 GUS는 식물세포생물학 분야에서 가장 광범위하게 사용되는 가시적 마커의 하나이다(Jefferson RA, et al. (1987), EMBO J 6:3901-3907). 그러나, 조직화학적 GUC 분석법은 조직을 파괴하기 때문에 형질전환 식물을 가시적으로 직접 선별하는데는 적합하지 않다. LUC의 합성도 생체내에서 탐지가능하지만 외부 기질인 루시페린을 필요로 하며, 매우 낮은 강도로만 빛을 발산해 낸다는 문제점이 있다(Ow DW et al.(1986), Science 234:856-859).

최근, 해파리 애쿠오레아 빅토리아(Aquorea victoria)의 녹색형광단백질(green fluorescent protein; GFP)이 생체내 유전자 발현에 민감한 리포터로 기능한다는 보고가 있었다(Chalfie M, et al. 1994, Science 263:802-805). 분리된 GFP의 발광 현상은 어떠한 외부 인자를 요하지는 않으나, 근자외선(386nm) 또는 청색광선(475nm)에서만 나타나고 형광도 실내조건에서 가시적으로 관찰할 수가 있다(Chalfie M, et al. 1994, Science 263:802-805; Delagrave S, et al. 1995, Bio/Technology 13:151-154; Heim R, et al. 1994, Proc Nat Acad Sci USA 94:2122-2127). GFP는 대장균, 초파리, 효모, 벌레 및 포유동물과 같은 이질 생체계에서 발현되었을 때도 형광성을 유지한다(Brand A 1995, TIG 11:324-325; Chalfie M, et al. 1994, Science 263:802-805; Cubitt AB, et al. 1995, TIBS 20:448-455; Davis SJ, et al. 1998, Plant Mol Biol 36:521-528; Delagrave S, et al., 1995, Bio/Technology 13:151-154; Haseloff J, et al. 1997, Proc Nat Acad USA 94:2122-2127; Rosario R, et al. 1995, Curr Biol 5:635-642; Wang SX et al. 1994, Nature 369:400-403).

형광성을 이용한 유전자 발현 생체분석법은 식물체 형질전환 및 육종 실험을 모니터링하는데 매우 유용할 것이다. 식물조직은 고굴절율의 세포벽 및 수용성 세포질로 구성되고 여러 자형광성(autofluorescence) 및 광산란성(light-scattering) 구성물질을 함유하고 있기 때문에 식물 조직에 대해 바로 형광 광학현미경을 사용하는기에는 어려운 점이 있다 (Haseloff J, et al. 1998, Green fluorescent protein: Properties, applications, and protocols. Chalfie M, Kain S, Eds., Wiley-Liss, New York, pp.191-242). 그러므로, 직접적인 가시 조건에서 GFP를 형질전환 식물 선별을 위한 마커로 사용하는 것은 아직 보고된 바가 없다.

본 발명자들은 클로로필 및 다른 여러 기원의 자형광현상을 회피하기 위하여 적당한 밴드-패스 필터를 구비한 CCD(charge-coupled device) 이미징 시스템을 사용하여 생체 조직 또는 식물체를 직접 이미징함으로써 중요 작물인 벼에서 상기와 같은 바람직하지 못한 문제점을 해결하여 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 해파리 형광 단백질인 GFP를 형질전환 식물 선별마커로 이용하여 식물체의 형질전환 여부를 CCD 이미징 시스템을 이용하여 가시화하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 방법을 적용하여 GFP 발현을 가시화할 수 있는 CCD 이미징 시스템을 제공하는 것이다.

이하, 본 발명의 구성을 상세히 설명한다.

도 1은 플라스미드 pSBG700의 개략적인 모식도이다.

도 2는 야생형 및 형질전환 벼 잎조직에서의 GFP 여기(A) 및 방출(B) 스펙트럼을 나타내는 그림이다.

도 3은 GFP의 생체 CCD(charge-coupled device) 이미징 시스템을 개략적으로 나타내는 그림이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 광원 2 : 밴드-패스 필터 1

3 : 식물체 샘플 4 : 밴드-패스 필터 2

5 : 줌 렌즈 6 : CCD 카메라

7 : 컴퓨터

도 4는 광원 앞에 설치한 밴드-패스 필터(Filter 1) 및 CCD 렌즈 앞에 설치한 밴드-패스 필터(Filter 2)의 흡광도를 나타내는 그림이다.

도 5는 벼 캘러스에서 GFP 발현을 가시화한 이미지(A: 야생형 벼, B: 형질전환 벼)이다.

도 6은 벼 묘종에서의 GFP 발현을 가시화한 이미지(A: 야생형 벼의 백색 묘종, B: 형질전환 벼의 백색 묘종, C: 야생형 벼의 녹색 모종, D: 형질전환 벼의 녹색 묘종)이다.

도 7은 건조 종자에서의 GFP 발현을 가시화한 이미지(A: 야생형 벼의 종피를 제거하지 않은 종자, B: 형질전환 벼의 종피를 제거하지 않은 종자, C: 종피를 제거한 야생형 및 형질전환 벼의 종자)이다.

도 8은 원하는 형질의 유전자를 지닌 DNA와 gfp 유전자를 지닌 DNA를 융합시킨 DNA 구성체로 식물체를 형질전환 시켰을 경우 만들어지는 종자(B line) 유래 식물체와 형질전환되지 않은 종자(A line) 유래 식물체간의 교배로 생긴 형질전환된 F1 종자를 나타낸다.

도 9는 본 발명 방법에 따른 바람직한 실시예의 하나인 종자 소팅 장치를 나타내는 그림이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1' : 종자 수집기(seeds collector) 2' : 종자 수집기의 종자 통로

3' : 이동 벨트 4' : 샘플

5' : 광원 6' : 밴드-패스 필터 1

7' : 밴드-패스 필터 2 8' : 줌 렌즈

9' : CCD 카메라 10' : 데이타 처리기

11' : 신호 12' : 제어기

13' : 종자 선별기 14' : 비형질전환 종자 수집통

15' : 형질전환 종자 수집통

본 발명자들은 안정하게 형질전환된 벼의 명조건이나 암조건에서 자란 캘러스, 다양한 식물 조직 및 기관에서 GFP 발현을 이미지 형태로 가시화할 수 있었다. 형질전환된 벼 식물에서 이러한 GFP 발현에 의한 형광을 다른 형광의 방해없이 가시화(non-invasive visualization)시키기 위해서는 CCD 카메라, 광원, 밴드-패스 필터 및 데이터 처리 컴퓨터가 필요하였다.

본 발명 녹색형광단백질(GFP) 발현에 의한 형광성을 이용한 유전자 발현 생체분석법은 식물체 형질전환을 모니터링하기 위한 것으로, 그 GFP 발현에 의한 형광 탐지방법 및 시스템 작동원리를 도 3을 참조하여 상세히 설명한다. 또한 본 발명의 기술적 요지 및 권리범위 내에서 본 발명 녹색형광단백질의 형광성을 이용한 생체분석방법 및 이를 이용한 시스템은 설계 변형 등의 균등한 실시가 가능하다는 것은 당업자에게 명백하게 이해될 것이며 이 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 물론이다.

먼저, 디지탈 비디오 이미징 시스템을 도 3과 같이 배치하여 GFP 형광 이미징을 실시한다. 광원으로 250W 할로겐 램프(1)를 사용하여 여기 광(excition light)을 발생시킨다. 이 때, GFP를 여기시키는 파장인 488nm 부근의 빛만을 통과시킬 수 있도록 램프(1) 앞쪽에 470-490nm(480nm 최대 파장)의 빛만을 여과 투과시키는 청색 밴드-패스 필터(Edmund, USA)(2)를 배치시킨다. 빛 조사는 수직축을 기준으로 GFP 형광을 나타내는 형질전환된 식물체 샘플(3)에 약 45°각도로 광선을 조사한다. 본 발명의 한 실시예에서 조사면적은 최대 광자 플럭스 밀도(PDF) 2μmole m^-2s^-1기준으로 4㎠로 하였다. 샘플에 광선이 조사되면 샘플내의 GFP는 여기되고 이로 인해 형광을 발하게 된다. 샘플로부터 나오는 형광은 샘플의 전체를 가시적으로 이미지로 촬영할 수 있도록 하게 되는데, 샘플에 대해 수직축 위치에서 줌 렌즈(5)가 부착된 고해상도 CCD 컬러 비디오 카메라(6)로 그 이미지를 촬영할 수 있는데, CCD에 부착된 줌 렌즈를 사용하여 샘플의 일정 면적에 촛점을 맞춘다.이때, GFP 방출 파장인 509nm 부근의 빛만을 통과시키기 위하여 500-550nm 부근의 빛만을 투과시키는 녹색광 통과 밴드-패스 필터(4)를 렌즈의 앞에 위치시켜 녹색 형광 빔만 통과하도록 한다. 이와 같이 CCD를 통해 촬영된 이미지는 CCD에 연결된 컴퓨터(7)를 사용하여 데이타를 수집하고 저장하는 등 프로세싱할 수 있다.

도 4는 480nm 피크의 청색 밴드-패스 필터(2) 및 510nm에서 피크를 나타내는 녹색광 통과 밴드-패스 필터(4)의 투과도를 나타낸다.

도 9는 본 발명의 방법에 따른 바람직한 한 실시예로써 gfp 유전자로 형질전환된 식물체 종자(도 8)의 형광성을 이용하여 종자를 선별하기 위한 장치(sorting machine)를 나타내는 그림으로, 형질전환 식물체를 제조하기 위하여 원하는 식물체에 특정 형질을 제공하는 어떤 유전자를 gfp 유전자와 융합시킨 DNA를 공지의 방법에 따라 식물체에 형질전환시키고, 성공적으로 형질전환된 식물체로부터 수득한 GFP 발현 종자를 GFP 형광성을 이용하여 본 발명 방법에 따라 선별하는 과정을 보여주고 있다. 먼저, 수확한 종자들을 종자 수집기(1'; seed collector)에 넣고 일정한 지름을 가진 종자가 이동할 수 있는 종자 통로(2')로부터 종자를 하나씩 배출시키면, 배출된 종자는 이동벨트(3')로 떨어져 이동벨트를 따라 이동하게 되고, 본원발명의 방법에 따른 녹색형광단백질 탐지장치 및 종자선별기에 다다르게 된다. 먼저 광원(5')에서 조사된 빛은 밴드-패스 필터(6')를 통해 특정 파장범위를 가진 빛만 여과되어 식물체 샘플(4')에 비추이게 된다. 그러면 빛 조사에 의해 샘플 종자(4')의 GFP 단백질이 형광을 발하게 되고 이 형광을 샘플에 수직인 방향에서 탐지하게 된다. 이때 GFP 형광 파장 범위의 빛만을 통과시키는 밴드-패스 필터2(7')를 투과된 빛이 줌 렌즈(8')를 거쳐, CCD 카메라(9')로 가서 샘플이 이미지화되고, 또한 이미지 정보를 CCD 카메라(9')와 연결된 데이타 처리기(10')에서 프로세싱하여 형질전환된 샘플인지 여부를 판단하고, 이러한 정보를 신호(11')화하여 제어기(12')로 내보낸다. 상기 제어기(12')는 데이타 처리기(10')의 신호(11')에 따라 종자선별기(13')의 작동상태를 온 또는 오프시키는데, 예컨대 샘플이 형광을 나타내지 않을 경우에는 종자선별기(13')가 온되어 샘플을 즉시 가려내어 비형질전환 종자 수집통(14')으로 모으게 된다. 샘플(4')이 형광을 발하게 되면 샘플 종자는 그대로 벨트를 따라 이동하여 형질전환 종자수집통(15')에 모이게 된다. 종자선별기(13')는 또한 형질전환 종자만을 선별적으로 가려낼 수도 있고 이 경우 벨트를 따라 끝까지 이동하는 종자는 형질전환되지 않은 종자이다. 이러한 종자 소팅 장치는 형질전환된 F1 종자의 선별, 순도 및 B line의 순도 검정이 가능하게 해준다.

본 발명의 GFP 발현에 의한 형광 탐지방법은 매우 빠르고 간단하며, 다른 추가적인 유전자 산물, 기질, 또는 보조인자를 필요로 하지 않는다는 잇점이 있다. 즉, 간접적으로 효소 활성이나 항체의 사용없이도 직접적으로 생체에서 단백질 발현 정도를 측정할 수가 있다. 아주 최근에, 몰리니에르 등(Molinier J, et al. 2000, Plant Cell Reports 19:219-223)이 담배 식물에서 가시적인 선별마커로서 GFP의 잠재적인 이용가능성을 제시하였으나, 커다란 액포를 가진 늙은 잎으로부터 녹색 이미지를 촬영하는데는 어려움이 있었다.

본 발명 GFP-발현에 기초한 가시화방법은 형질전환 종자의 선별, 식물 조직이나 기관에서의 유전자 발현 연구 또는 발달 단계별 특이성을 연구하는데 많은 잇점을 제공할 수 있을 것이다.

이하, 본 발명의 구성 및 작용효과를 실시예를 통하여 보다 상세히 설명하고자 한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 목적일 뿐 본 발명의 권리범위는 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1 : 벡터의 제조

쌀 유래 Act1 프로모터(McElroy D, et al. 1991, Mol Gen Genet 231:150-160)를 BamHI 및 NcoI을 사용하여 절단시킨 후, sgfp 유전자(Kohler RH, et al. 1997, Plant J 11:613-621)를 포함하는 BamHI/NcoI-linearized pBluescript를 사용하여 결합시켰다. BamHI 및 NotI으로 절단하여 Act1 프로모터-sgfp를 수득하고, pSB11의 오른쪽 및 왼쪽-경계 사이에 존재하는 potato proteinase inhibitor II terminator/35S promoter/bar/nopaline synthase terminator를 포함하는 BamHI /NotI-linearized pSB105에 결합시켜 플라스미드 pSBG700을 제조하였다(도 1). 상기 제조된 플라스미드 pSBG700을 문헌(Komari T, et al. 1996, Plant J. 19:165-174)에 개시된 triparental mating에 의해 아그로박테리움 투메파시엔스 LBA4404(Agrobacterium tumefacience LBA4404)에 형질전환시키는데 사용하였다.

실시예 2 : 벼의 형질전환

야생형 벼 종자(Oryza sativacv. Nakdong) 및 sgfp 유전자로 형질전환된 벼식물체(Jang et al. 1999, Molecular breeding 5:453-461)를 70% 에탄올로 1분, 다음으로 10% sodium hypochlorite로 15분 동안 표면처리하였다. 그 다음 멸균수에 종자를 5번 세척하고 MS 염(Murashige T, Skoog F 1962, Physiol Plant 15:473-497), 수크로스 30g/l, 박토아가(bactoagar) 8 g/l를 함유한 시험관에 치상하고, 25℃, 100μmol m^-2s^-1의 광자 플럭스 밀도, 16h의 명기 및 8h의 암기로 조절된 환경의 성장 챔버내에서 성장시켰다. 암조건의 시험관에서 백색식물이 성장하였다. MS 염, 포도당 30g/l, 2,4-D 2mg/l, 박토아가 8g/l를 포함하는 페트리 디쉬에서 캘러스를 유도시키고, 25℃의 상기 조절된 환경의 성장 챔버에서 성장시켰다.

아그로박테리움을 이용한 형질전환을 위하여, 약 200개의 쌀 종자(Oryza sativacv. Nakdong)의 껍질을 벗기고, 부드럽게 진탕하며 70% 에탄올에서 1분동안 소독하였다. 에탄올을 버리고 난 후 종자를 10ml의 20% 클로락스(Clorax)에서 1분동안 부드럽게 진탕하며 소독하고, 상기 소독된 종자를 멸균수로 세척하였다. 캘러스 유도, 아그로박테리움과의 공배양 및 형질전환된 캘러스의 선별은 7mg/l 및 4mg/l의 포스피노트리신을 선별 및 재생 배지에 각각 첨가하는 것을 제외하고는 공지된 방법(Hiei Y et al. 1994, Plant J 6:271-282)을 따랐다.

실시예 3 : GFP 형광 분석

실시예 3에서는 형질전환식물이 생산하는 GFP의 여기 및 방출 스펙트럼을 결정하기 위하여 3개월된 형질전환 벼의 잎으로부터 수용성 단백질을 추출하였다.

먼저, 잎 절편을 추출 완충액(20mM Tris-HCl pH 8.0, 10mM EDTA, 30mM NaCl, 2mM phenylmethanesulfonyl fluoride)으로 균질화시켰다. 그 다음 12,000g에서 10분동안 원심분리한 후에, 2μM 수용성 단백질를 포함하는 상층액 일부를 최종 부피 1ml되게 추출 완충액에 첨가하였다. 표준물질로 소 혈청 알부민를 사용하여, 제조사 매뉴얼에 개시된 방법에 따라 단백질 분석 키트(Bio-Rad)로 단백질 함량을 결정하였다.

실온에서 히타치 F-4500 플루오메터와 10mm/10mm 큐벳을 사용하여 세포 추출물내의 GFP 형광을 측정하였다. 여기(excition) 및 방출(emission) 모노크로매터 (monochromator)에 대한 밴드-패스는 5nm였다. 방출 스펙트럼은 고정된 여기 초고 파장(488nm) 및 고정된 방출 최고 파장(510nm)에서 기록되었다.

형광분석 결과 형질전환 벼와 야생형 벼의 스펙트럼은 구별이 가능하였다. GFP의 청-녹 여기광(bleu-green excitation; 480nm)이 510nm 주변에서 피크를 가진 녹색 형광을 발생시켰다(도 2). 상기 결과는 형질전환체로부터 유래한 구별가능한 녹색 형광이 바로 합성된 sgfp 유전자 산물에 의한 것임을 알 수 있었다.

실시예 4 : GFP 형광의 비디오 이미징

생 세포에서 리포터 단백질의 유전자 발현을 직접적으로 가시화할 수 있으면 유전자 발현, 신호 전달, 세포 분리 및 단백질 위치 확인이 매우 용이해질 것이다. 실시예 4에서는 이러한 목적으로 벼에서 유전자 발현을 모니터링하기 위하여 GFP를 암호화하는 해파리 유전자를 마커로 사용하여 실험을 수행하였다. 이때, 고효율의발현을 위하여 Act1 프로모터 프로모터를 지닌 GFP를 이용하여 발현시켰다. 캘러스와 종자로부터 빛에 의해 성장한 묘종에 이르기까지 서로 다른 발단단계에 있는 식물체에서 형질전환체의 자손들에 대한 GFP 형광성 존재를 확인하였다. 형질전환체로부터 얻은 이미지 자료는 야생형의 그것과 비교하였다.

먼저, 디지탈 비디오 이미징 시스템을 도 3과 같이 배치하여 GFP 형광 이미징을 실시하였다. 250W 할로겐 램프 및 480nm 피크의 청색 밴드-패스 필터 (Edmund, USA)를 사용하여 여기 광(excition light)을 발생시켰다. 수직축을 기준으로 샘플에 약 45°각도로 광선을 조사하였다. 조사면적은 최대 광자 플럭스 밀도(PDF) 2μmole m^-2s^-1기준으로 4㎠였다. 샘플에 대해 수직 위치에서 고해상도 CCD 컬러 비디오 카메라(model CoolSNAP; Roper Scientific Inc., USA)로 이미지를 촬영하였다. CCD에 부착된 줌 렌즈(Nikon, japan)를 사용하여 20mm×20mm 면적의 샘플에 촛점을 맞추었다. 510nm에서 피크를 나타내는 녹색광 통과 밴드-패스 필터를 렌즈의 앞에 위치시키고 녹색 형광 빔만 통과하도록 하였다. 480nm 피크의 청색 밴드-패스 필터 및 510nm에서 피크를 나타내는 녹색광 통과 밴드-패스 필터의 흡광도를 도 4에 나타내었다. 개인용 컴퓨터(686-500MHz; Intel Corp., USA)로 인터페이스 보드(Roper Scientific Inc., USA)를 통해 CCD 카메라를 조정하고 이미지 데이타를 수집하여 이미지 기록을 저장하였다.

형질전환 후에, 캘러스로부터 쉽게 특징적인 녹색 형광을 관찰할 수 있었다(도 5). 야생형 캘러스로부터는 어떠한 녹색 형광도 관찰되지 않았기 때문에, GFP-발현 캘러스라는 것을 명확히 알 수 있었다. 일반적으로, 클로로필의 붉은 색 자동형광이 GFP 형광 정도를 탐지하는데 제한인자로 작용하지만, 본원발명과 같이 적절한 밴드-패스 필터, 민감한 CCD 카메라 및 비교적 강한 광원을 사용함으로써 이러한 문제점을 해결할 수 있었다.

어떠한 형광도 나타내지 않는 야생형의 묘종(도 6A, C)에 비해, 형질전환된 백색 뿐만 아니라 녹색 묘종은 전체 기관에서 밝은 녹색 형광을 나타내었다(도 6B, D). 야생형 종자(도 7A)에서 형광은 나타나지 않았으나, 형질전환된 종자에서의 GFP 발현은 또한 껍질 유무에 관계없이 건조된 벼 종자에서 관찰이 되었다(도 7B, C).

이상 실시예를 통하여 설명한 바와 같이 형질전환된 식물 유래의 캘러스, 다양한 식물 조직 및 기관에서 GFP 발현을 가시화하는 본 발명의 방법 및 시스템은 다른 추가적인 유전자 산물, 기질, 또는 보조인자를 필요치 않으며, GFP 발현을 매우 간단하고 빠르게 탐지가능하여 형질전환 종자의 선별, 식물 조직이나 기관에서의 유전자 발현 연구 또는 발달 단계별 특이성을 연구하는데 많은 잇점을 제공할 수 있어 생명공학산업상 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims

녹색형광단백질을 이용한 형질전환 식물체의 선별방법에 있어서,

광원(1)을 사용하여 여기 광(excited light)을 발생시키고, 상기 광원(1) 앞쪽에 470-490nm(480nm 최대 파장)의 빛만을 여과 투과시키는 청색 밴드-패스 필터(Edmund, USA)(2)를 배치시켜 녹색형광단백질(GFP)을 여기시키는 파장인 488nm 부근의 빛만을 통과시켜 GFP 형광을 나타내는 형질전환된 식물체 샘플(3)에 약 45°각도로 광선을 조사하고,

상기 조사로 인해 상기 식물체 샘플내의 GFP가 형광을 발하면 녹색광 통과 밴드-패스 필터(4)로 GFP 방출 파장인 509nm 부근의 빛만을 통과시켜 500-550nm 부근의 빛만을 줌 렌즈로 투과시키고,

상기 줌 렌즈(5)가 부착된 고해상도 CCD 컬러 비디오 카메라(6)로 그 이미지를 촬영하고,

상기 CCD 컬러 비디오 카메라에 접속된 컴퓨터로 상기 촬영된 이미지를 처리하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 녹색형광단백질을 이용한 식물체의 형질전환 여부 분석방법.
식물체의 형질전환 여부를 확인할 수 있고, CCD 컬러 비디오 카메라, 광원, 밴드-패스 필터 및 데이터 처리 컴퓨터로 이루어짐을 특징으로 하는 녹색형광단백질을 이용한 식물체의 형질전환 여부 분석시스템.