초록 ▼

유전자 발현제어 기술은 목적 유전자의 돌연변이주 단리 Tansposon 혹은 T-DNA 삽입에 의한 파괴주 이용 및 Antisense RNA 혹은 Cosuppression 등이 알려져 있다. 최근 RNA interference(RNAi) 법에 의한 gene silencing을 유도할 수 있는 방법이 개발되어 dsRNA 발현 vector의 구축 , RNAi 와 표적의 배열, RNAi 의 효율 및 RNAi 의 검출 등에 관한 연구가 왕성히 이루어지고 있다. RNAi 는 생물체나 세포내에 double-stranded RNA(dsRNA)

유전자 발현제어 기술은 목적 유전자의 돌연변이주 단리 Tansposon 혹은 T-DNA 삽입에 의한 파괴주 이용 및 Antisense RNA 혹은 Cosuppression 등이 알려져 있다. 최근 RNA interference(RNAi) 법에 의한 gene silencing을 유도할 수 있는 방법이 개발되어 dsRNA 발현 vector의 구축 , RNAi 와 표적의 배열, RNAi 의 효율 및 RNAi 의 검출 등에 관한 연구가 왕성히 이루어지고 있다. RNAi 는 생물체나 세포내에 double-stranded RNA(dsRNA) 가 도입되어 상동성 있는 mRNA를 분해하는 현상이다. 이는 선충에서 번역되지 않는 저분자의 RNA(non coding RNA)가 발육단계에 있어서 유전자의 발현을 제어하는 것이 알려진 이후 선충 게놈에 많은 저분자 RNA가 존재하는 것이 발견되었다. RNA의 크기는 ~25nt 정도로 miRNA(micro RNA) 라고 하며, 선충에서는 200종류 이상 존재한다. 식물에 있어서도 miRNA가 발견되었으며, small RNA(21-25nt) 중 target 배열과 완전히 일치하는 것을 small interfering RNA( siRNA ), 불완전한 일치를 나타내는 것을 micro RNA(miRNA) 라고 부른다. Small RNA는 non coding RNA로부터 RNA prosessing enzyme 인 DICER에 의한 절단에 의해 생긴다. 절단을 받기전의 RNA는 두가닥 RNA(stem loop RNA)를 형성하고 있다. 그 후 target 영역에 결합하여 RNA induced silencing complex(RISC) 등에 의해 발현제어가 일어난다. 식물에 있어서도 DICER like protein(Carpel factory / Suspensor / Short integument) 이 존재하며, Arabidopsis의 변이체 (sus, caf 변이체)에 있어서는 형태이상이 나타난 결과로부터 miRNA에 의한 endogenous RNA si lencing에 의해 발현제어가 행하여지고 있는 것이 시사되고 있다. 그래서 최근에는 다양한 생물체에서 특정유전자의 expression을 knock out 하는 도구로서 RNAi 방법을 많이 이용하고 있다.

Abstract ▼

RNA interference(RNAi) is the sequence specific gene silencing induced by double stranded RNA(dsRNA). Being a highly specific and efficient knockdown technique. In this study, SPlllSCR encodes a highly polymorphic Cys-rich small basic protein, which is the sale male determinant of S-specificity in B

RNA interference(RNAi) is the sequence specific gene silencing induced by double stranded RNA(dsRNA). Being a highly specific and efficient knockdown technique. In this study, SPlllSCR encodes a highly polymorphic Cys-rich small basic protein, which is the sale male determinant of S-specificity in Brassica.
In other to disrupted SP11 gene, SP11S9 and SP11S60 promoters fused to the SP11S52 and SP11S60 RNAi cassettes, and introduced into a self-incompatible strains. Transgenic plants of B. rapa were produced by inoculating hypocotyls sections with Agrobacterium tumefaciens strain EHA105 carrying a binary vector pBllOl, which contains genes for kanamycin-resistance, $\beta-glucuronidase(GUS)$ and hygromycin-resistance. A co-cultivation medium at pH5.2 with tobacco feeder cells was effective to enhance infection frequency evaluated by the number of hypocotyl sections. Transgenic plants in cv. Osome were obtained by inoculating the hypocotyl sections in the bacterial inoculum for 30 min, and co-cultivation at 25°C for 3 days with the highest transformation efficiency. We finally obtained two hundred seventy transgenic plants. After self-poll ination, PCR analysis of selected NPT11 and S-allele specific primers $T_{1}$ plants revealed that introduced RNAi vectors were experimented for pollination amplification test by aniline blue staining method. SP11/SCR transcripts of the transgenic plants were analyzed by RT-PCR and Real-time PCR. From these results obtained 26 strains of self-compatibi Ii ty in $T_{1}$ transgenic plants. Detected by the antibiotics tolerant test for doubled haploid(DH) lines derived in $T_{2}$ generation. Breeding of self-compatible 3 strains and 20 strains in greenhouse.
In other to we constructed four transformation vectors for breeding of Brassica wi than acquired self-compatibi li ty of SP11 gene si lencing by RNA interference, SP11S9 and SP11S60 promoter:: RNAi SP11S52 and RNAi SP11S60. Agrobacterium tumefaciens strain EHAl05 carrying a binary vector pBI101, which contains kanamycin and hygromycin resistance genes and the GUS reporter gene, also constructed two transformation vectors for Brassica oieracea, SP11S9promoter: :RNAi SP11S13 and and SP11S60 RNAi SP11S2 A. t umefaci ens strain EHA105 carrying a binary vector pBl121, which contains kanamycin resistance genes and the GUS reporter gene. Inspection of the promoter type revealed the presence of several motifs important for the regulation of the gene expression. constructed four transformation vectors for GUS assays.

목차 Contents

• 표지 ...1
• 제출문 ...2
• 요약문 ...5
• SUMMARY ...11
• CONTENTS ...13
• 목 차 ...15
• 제 1 장 서론 ...17
• 제 1 절 연구의 목적 및 중요성 ...17
• 제 2 절 연구개발의 필요성 ...18
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ...21
• 제 1 절 국내.외의 관련연구의 기술현황 ...21
• 제 2 절 연구의 전망 ...21
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ...23
• 제 1 절 SP11 cloning 및 vector 구축(class I 및 class II) ...23
• 제 2 절 Brassica rapa('Osome’)의 형질전환 ...57
• 제 3 절 자가화합성 계통 육성 및 자가결실율 분석 ...71
• 제 4 장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도 ...81
• 제 1 절 연구개발목표의 달성도 ...81
• 제 2 절 관련분야의 기여도 ...82
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ...85
• 제 6 장 연구변동 사항 ...87
• 제 7 장 참고문헌 ...81