초록 ▼

1. 삽입 돌연변이체의 대단위 선별
$\circ$ 활성화 표지 돌연변이 방법을 이용하여 돌연변이체 집단을 제조하였음
$\circ$ 31,060주 (총 85,926주)의 T1 세대 형질전환체를 획득하였음
$\circ$ 31,300주 (총 76,416주)의 삽입 돌연변이체로부터 T2 종자를 수확하였음
2. 삽입 돌연변이체에서 T-DNA 삽입부위의 염기서열 확인
$\circ$ 2,904주 (총 6,853주) 돌연변이체의 염기서열을 결

1. 삽입 돌연변이체의 대단위 선별
$\circ$ 활성화 표지 돌연변이 방법을 이용하여 돌연변이체 집단을 제조하였음
$\circ$ 31,060주 (총 85,926주)의 T1 세대 형질전환체를 획득하였음
$\circ$ 31,300주 (총 76,416주)의 삽입 돌연변이체로부터 T2 종자를 수확하였음
2. 삽입 돌연변이체에서 T-DNA 삽입부위의 염기서열 확인
$\circ$ 2,904주 (총 6,853주) 돌연변이체의 염기서열을 결정하였음
3. 식물의 전사 인자 유전자 기능 분석 - 195종
$\circ$ 전사조절에 관계하는 유전자를 활성화 또는 불활성화시킬 것으로 생각되는 돌연변이체 673주를 분리하고 표현형을 관찰하였음
$\circ$ 195종의 전사조절 유전자의 기능을 분석하였음
$\circ$ 뿌리, 줄기, 꽃, 정단부에 특이적으로 발현하는 유전자 17종을 분리하였음
4. 기관의 발달 분화에 관여하고 있는 유용 유전자 기능 분석 - 13종
$\circ$ 기관의 발달 분화에 특이 표현형을 나타내는 돌연변이주를 선별하였음
$\circ$ 줄기, 잎, 개화 및 종자 발달에 관여하는 유용 유전자 13종에 대해 기능을 분석하였음
5. 역유전학 데이터베이스 구축
$\circ$ T-DNA 삽입부위의 유전자의 정보와 표현형 특성을 제공하기 위한 통합 데이터베이스를 구축하였음

Abstract ▼

Conventional breeding strategies are not efficient to produce new varieties of crop plants with improved agricultural traits, such as plant architecture, leaf form, flowering time, and seed size. To overcome this obstacle, we adapted functional genomics to isolate useful genes encoding transcription

Conventional breeding strategies are not efficient to produce new varieties of crop plants with improved agricultural traits, such as plant architecture, leaf form, flowering time, and seed size. To overcome this obstacle, we adapted functional genomics to isolate useful genes encoding transcription factors that regulate development and/or differentiation of organs from the apical meristem of Arabidopsis and that may confer those improved traits to crop plants. We analyzed 195 activation tagged lines, in which transcription factor genes are activated or inactivated. Furthermore, we generated an activation tagging mutants of 31,060 and determined individual T-DNA insertion sites of 2,904. In addition, we isolated 13 useful genes regulating organ development and differentiation in Arabidopsis. The materials and information from this research will be distributed in a timely manner for subsequent use. These strategies would lead to identification of the genes that are useful for development of virtual plants that show enhanced agriculturally useful traits.
Final Goals of Research
$\circ$ Generation of 30,000 lines by insertional mutagenesis in Arabidopsis
$\circ$ Construction of T-DNA insertion libraries from the lines
$\circ$ Sequence determination of T-DNA insertion sites in 3,000 lines
$\circ$ Isolation of 10 useful genes
$\circ$ Establishment of the service system for searching and distributing the mutants

목차 Contents

• 표지...1
• 제출문...3
• 초록...5
• 요약문...6
• SUMMARY...7
• CONTENTS...8
• 목차...9
• 제1장 연구개발과제의 개요...13
• 제1절 연구개발의 목적...13
• 제2절 연구개발의 필요성...13
• 1. 기술적 측면...13
• 2. 경제.산업적 측면...16
• 3. 사회.문화적 측면...16
• 제3절 연구 개발 목표...17
• 1. 애기장대 삽입 돌연변이체 분리...18
• 2. 삽입돌연변이체의 T-DNA 삽입부위 염기서열 결정...18
• 3. 식물 전사 인자 유전자의 기능분석...18
• 4. 식물의 발달 및 분화 관련 유용 유전자 발굴...18
• 제2장 국내외 기술개발 현황...19
• 제1절 국내외 기술 개발 현황...19
• 1. 식물 유전체 구조 연구...19
• 2. 식물 유전자 기능 연구...19
• 제2절 본 연구결과가 국내외 기술 개발현황에서 차지하는 위치...20
• 제3장 연구개발 수행 내용 및 결과...21
• 제1절 이론적, 실험적 접근 방법...21
• 1. 기존 삽입돌연변이체 집단의 문제점...21
• 2. 활성화 표지 선별법의 적용...22
• 3. 개선된 애기장대의 형질전환법 사용...23
• 제2절 연구내용...23
• 1. T1 세대 집단 육성...23
• 2. T2 세대 집단 육성...24
• 3. T-DNA 삽입부위의 염기서열 결정...24
• 4. 대규모 염기서열 결정과 생물정보학...24
• 5. 식물 전사 인자 분리 및 기능 분석...24
• 6. 유용 유전자 분리 및 기능 분석...25
• 7. 표현형 데이터베이스와 Web DB연동 서비스...26
• 제3절 연구결과 I : 삽입 돌연변이체 집단 제조...26
• 1. T1 세대 집단 육성...26
• 2. T2 세대 집단 육성...26
• 3. T-DNA 삽입 위치 결정...29
• 제4절 연구 결과 II : 식물 전사 조절 인자 기능 분석...29
• 1. 식물 전사 조절 인자 돌연변이체 기능분류...29
• 2. 전사조절인자의 기능 분석...40
• 제5절 연구 결과 III : 유용 유전자 기능 탐색...68
• 1. 줄기발달 관련 유용 유전자 기능 검정...68
• 2. 잎 발달관련 유용 유전자 기능 검정...78
• 3. 개화 및 종자 발달 관련 유용 유전자 기능 검정...85
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...94
• 제1절 목표 달성도...94
• 1. 제 2 단계 목표 달성도...94
• 2. 각 연차별 목표 달성도...94
• 제2절 관련 분야에서의 기여도...95
• 1. 학술적 측면...95
• 2. 경제 산업적 측면...95
• 제5장 연구개발결과의 활용계획...96
• 제1절 지적 재산권 확보...96
• 제2절 유용 유전자의 실용화...96
• 제3절 국내 연구진의 연구 활성화...96
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보...97
• 제7장 참고문헌...98
• 부록. 2단계 삽입 돌연변이체에서 T-DNA 삽입 부위 주변 유전자 정보 ...101