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논문 상세정보

Arabidopsis sCAX1 유전자 발현에 의한 칼슘강화 형질전환 감자(Solanum tuberosum cv. Superior)의 선발

Selection of Transgenic Calcium-rich Potato (Solanum tuberosum cv. Superior) Tuber Overexpressing Arabidopsis sCAX1

초록

식물세포의 세포질에서 액포로 칼슘을 수송하는 sCAX1 유전자를 이용하여 칼슘함량이 높은 기능성 감자를 개발하기 위하여 이 유전자를 CaMV 35S 또는 patatin promoter에 연결한 후 Agrobacterium 공동배양법을 이용하여 감자 절간조직에 형질전환 하였다. Kanamycin 내성 식물체를 재분화 및 순화시킨 후 얻은 괴경을 이용한 Northern 및 RT-PCR 분석을 통해 sCAX1 유전자의 전사물이 발현되는 것을 확인하였다. Promoter를 달리한 형질전환체의 괴경별로는 patatin promoter-sCAX1에 비해 CaMV 35S promoter-sCAX1이 전사물 발현량이 많았다. 또한, CaMV 35S promoter-sCAX1 유전자가 도입된 형질전환 감자의 괴경 내 Ca 함량은 대조구에 비해 증가하였으나 patatin promoter-sCAX1 유전자가 도입된 감자에서는 Ca 함량이 증가되지 않았다.

Abstract

An Arabidopsis Ca²⁺/H⁺ antiporter (CAX1) contains an N-terminal autoinhibitory domain. Ectopic expression of the N-terminal truncated CAX1, sCAX1, increases Ca levels in several plants. In order to develop transgenic potato tuber with enhanced calcium content, the sCAX1 gene was introduced into potato under either CaMV 35S or patatin promoter. Transgenic potato plants were generated using an Agrobacteriummediated transformation system, in which they were selected on MS medium containing 2 ㎎ㆍL⁻¹ zeatin, 0.3 ㎎ㆍL⁻¹ IAA, 500 ㎎ㆍL⁻¹ carbenicillin, and 100 ㎎ㆍL⁻¹ kanamycin. Expression of sCAX1 gene in transgenic potato tubers was confirmed by Northern blot and RT-PCR analyses. The transcript level of CaMV 35S-sCAX1 fusion in transgenic potato tubers was higher than that of patatin-sCAX1 fusion. The transformants under CaMV 35S promoter contained more Ca than untransformants; however, sCAX1 transgenic potato plants regulated by patatin promoter were not.

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