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옥수수 kernel에서 고염내성 유전자 발굴 하는데 있어서 효모를 이용한 유전학적 연구가 수행되었다. 효모를 이용한 이유는 진핵생물에서의 osmo-tolerance에 대한 기작이 잘 밝혀져 있고 효모를 통한 유전학적 연구가 식물보다는 효과적이기 때문이다. 염에 반응하는 옥수수 유전자를 분리하는 방법으로 옥수수 cDNA 단백질 발현 library를 효모에 도입하였다. 형질 전환된 효모를 1.5 M NaCl이 첨가된 ...

옥수수 kernel에서 고염내성 유전자 발굴 하는데 있어서 효모를 이용한 유전학적 연구가 수행되었다. 효모를 이용한 이유는 진핵생물에서의 osmo-tolerance에 대한 기작이 잘 밝혀져 있고 효모를 통한 유전학적 연구가 식물보다는 효과적이기 때문이다. 염에 반응하는 옥수수 유전자를 분리하는 방법으로 옥수수 cDNA 단백질 발현 library를 효모에 도입하였다. 형질 전환된 효모를 1.5 M NaCl이 첨가된 SD 배지에 도말한 뒤 30 oC 배양기에서 3일 동안 배양하였다. 효모를 통한 유전자 분리 방법으로 97개의 SATs (Saline stress Tolerance) clone을 획득하였다. 이중에는 현재까지 염에 대해 반응하는 유전자로 알려지지 않은 것이 다수 포함되어 있었다. 97개의 유전자중 염에 대해 반응하는 유전자 (48.2%) 뿐만 아니라, ABA (10.3%), 과산화 스트레스 (3.4%), UV 스트레스 (3.4%)와 같은 환경 스트레스와 관련된 유전자도 포함되어 있었다. 97개 유전자중 79번 유전자 과발현 형질 전환 식물체를 만들어 염해 내성을 실험한 결과 형질 전환된 효모뿐만 아니라 형질전환 식물체에서 염해 내성을 증가하였음을 확인하였다. 79번 유전자 과발현 형질전환 식물체가 염해 내성뿐만 아니라 양분 (sucrose) 이 제한된 배지에서 저항성을 보임을 확인하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

A yeast genetic screening was used to isolate salt stress tolerance genes in maize kernel. For isolation of salt-responsive maize genes, yeast cells were transformed with maize protein expression library. The screening was pursued to identify yeast cells that formed colony during 3 days at 30℃ on SD...

A yeast genetic screening was used to isolate salt stress tolerance genes in maize kernel. For isolation of salt-responsive maize genes, yeast cells were transformed with maize protein expression library. The screening was pursued to identify yeast cells that formed colony during 3 days at 30℃ on SD medium containing 1.5 M NaCl. We identified 97 SAT (Saline stress Tolerance) clones by yeast screening, including several clones that have never been annotated as salt stress responsive. These 97 SAT genes included not only salt-responsive genes (48.2%) but also genes responsive to other physiological conditions such as ABA (10.3%), oxidative stress (3.4%), extreme temperatures (3.4%) and UV stress (3.4%). A cDNA that encodes a functional homologue of the Arabidopsis thaliana BolA-like protein enhances salt tolerance upon overexpression in yeast as well as in transgenic Arabidopsis plant. Interestingly, it was found that AtSAT79 transgenic plant has long-root phenotype compared with wild type on MS medium without sucrose.