초록 ▼

1. 제 1세부연구과제 : 0. grandiglumis 유래병 저항성유전자 이전 형질전환 화성벼 계통 육성
곰팡이 병에 저항성을 가지는 야생벼 (Oryza grandi.강Jumis) 유래 OgPR1과 OgPR3 유전자를 애기장대와 재벼배에 각각 도입 시켜서 애기장대 형칠전환체와 벼 형질전환체를 구축하였다. OgPR1 과 OgPR3 유전자가 도입된 애기장대 형질전환체에서 병저항성 검증을 실시하였다. OgPR1이 도입된 벼 형질전환체를 농업 형질 및 background selection에 의거하여 고정개체를 선발한 후 최적의 근동

1. 제 1세부연구과제 : 0. grandiglumis 유래병 저항성유전자 이전 형질전환 화성벼 계통 육성
곰팡이 병에 저항성을 가지는 야생벼 (Oryza grandi.강Jumis) 유래 OgPR1과 OgPR3 유전자를 애기장대와 재벼배에 각각 도입 시켜서 애기장대 형칠전환체와 벼 형질전환체를 구축하였다. OgPR1 과 OgPR3 유전자가 도입된 애기장대 형질전환체에서 병저항성 검증을 실시하였다. OgPR1이 도입된 벼 형질전환체를 농업 형질 및 background selection에 의거하여 고정개체를 선발한 후 최적의 근동질 계통군의 종자를 대량 확보하였다. 확보한 근통질계통군을 병저항성 검증을 실시하였다.
2. 제1협동연구과제 : O. minuta 유래 병저항성 유전자 이전 형질전환 화성벼 계통육성
야생벼 유래 유용유전자인 OmSRC를 재벼배 (O. sativa cv. Hwaseong-byeo)에 도입한 과다발현 형질전환체를 구축하였다.OmSRC 과다발현체를 계대배양했으며, 분자생물학적 기법을 이용해 고정개체를 선발한 후 최적의 근통질 계통군의 종자를 대량 확보하였다. 뿐만 아니라 OmSRC 유전자, 재배벼 및 애기장대 중 OmSRC homologue인 OsSRC 및 AtSRC1 유전자들 각각을 모두 이용하여 애기장대 과다발현 형질전환체도 구축했으며, 이를 이용하여 다양한 스트레스 조건 하에서 발아 검정 시험 등을 실시하여, 유전자 기능을 동시에 비교 분석하였다.
3. 제2협동연구과제 : 야생벼 고도 내병충 저항성 유전자가 이전된 근동질 계통군 육성 및 초 정밀 분자표지개발
야생벼에서 유래한 병해충저항성 유전자를 내포하고 있는 공여친들은 육성과정에서 반복된여교잡으로 인하여 유전적배경이 반복친인 화성벼(수원497호 및 수원506호)나 진부벼(Bph20 donor)와 매유 유사한 유전적배경을 지니고 있다. 그러므로 국내에서 육성된 일반 자포니카벼와의 교잡을 통하여 분리집단이 작성될 경우 충분한 다형성이 확보될 수 없기때문에 핵산지문활용기술을 운용하여 목표유전자위를 표지하는 데 한계가 있다. 이러한 현실적 문제점을 극복하기 위해 수원497호와 수원506호는 통일계 품종인 밀양23호와 교잡되어 그 후대를 유전분석에 활용하였으며, Bph20의 경우는 화성벼와의 여교잡 후대계통들 중벼멸구검정에서 생존하는 개체들로부터 DNA를 추출하여 기 개발된 핵산표지인자(7074.T7A)를 적용하여 표현형과 유전자형간의 일치도를 확인하였다.
근래 개발되어 보고된 정보에 의거하여 (McCouch et al. 2002) 벼 염색체상의 균등배치에 유의하면서 저항성유전자 공여친(수원497호와 수원506호)와 밀양23호간에 다형성을 보이는 SSR 마커를 선정하였다. 이를 위해 각 SSR 마커에 의해 표지되는 벼 유전체정보상의 물리적 위치를 e-Landing (Jeung et al. 2007) 기법으로 파악하였다. 확인된 물리적 위치에 대응하는 BAC 혹은 PAC 클론들에 대한 정보와 유전자지도상의 위치들 (cM)은 Rice Genome Annotation Project (http://rice.plantbiology.msu.edu/) 에서 제공하는 Rice Pseudomolecule Inforrnation 을 참조하였다.
4. 제3협동연구과제 : 야생벼 유래 벼멸구저항성 유전자 기능검정
벼멸구 저항성 후보유전자 최근접 마커 및 genome sequencing e-landing 기법을 이용한 후보유전자 집단 염기서열을 확보하여 벼 genome sequencing database 분석에 의한 후보 유전자집단의 프로모터 및 3'염기서열 확보하였다. 벼멸구 저항성 및 감수성 BC3F3 근동질계통을 이용한 후보유전자들의 다형성을 보이는 후보유전자의 polymorphic band의 근동질계통내 분리패턴과 표현형간의 분리패턴 비교하였다. 벼멸구 저항성 후보유전자의 발현 특성을 확인하기 위하여 벼멸구 유충(생태형 I형) 접종후 발현 특성을 비교하였다.

Abstract ▼

In the first study, wild rice(Oryza grandiglumis) originated-genes (OgPR1) for disease resistance were obtained and transformed into rice cultivar Dong-Jin. Progeny of transgenic lines were backcrossed to Dong-Jin and selfed twice. During the advance to next generation rice blast was inoculated two

In the first study, wild rice(Oryza grandiglumis) originated-genes (OgPR1) for disease resistance were obtained and transformed into rice cultivar Dong-Jin. Progeny of transgenic lines were backcrossed to Dong-Jin and selfed twice. During the advance to next generation rice blast was inoculated two times at T 4 and T6 generation with different isolates. The gene (OgPR1) has conferred fungal resistance against various type of blast up to T6 but we found a new isolate which can overcome the resistance from OgPRl. We selected 16 near-isogenic lines very close to Dong-jn in 2009. For both year 2009 to 2010 yield components(Heading stage, Culm length, Panicle length, Number of panicles/hill Terminal leaf, Panicle exertion) of' those lines were investigated. The result showed that basic growth and yield components were very similar to those of Dong-jin. Through the selection on the progeny of transgenic plants 16 lines were chosen and evaluated for their field performance. Most of lines showed similar characteristics like the elite cultivar Dong-jin including various yield components.
Another progeny of transgenic lines were crossed to another elite cultivar Hwasung and selfed twice and backcrossed twice. During the advance to next generation rice blast was inoculated at BC2F2 generation with different isolates. The introgressed lines showed higher fungal resistance against blast in field condition. After selection of seed on selection agency-containing media and in field
or green house, we selected 10 near-isogenic lines very close to Hwasung in 2009. For both year 2009 to 2010 yield components (Heading stage, Culm length, Panicle length, Number of panicles/hill Terminal leaf, Panicle exertion) and basic physiological traits were investigated. The result showed that basic growth and yield components were very similar to those of Hwasung.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 요약문 ... 3
• SUMMARY ... 8
• CONTENTS ... 10
• 목차 ... 11
• 제1장 서론 ... 12
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 14
• 제1절 국내 기술개발 현황 ... 14
• 제2절 국외 기술개발 현황 ... 14
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 16
• 제1절 : 연구개발 접근방법 ... 16
• 제2절 연구 내용 및 연구결과 ... 28
• 제4장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도 ... 102
• 제1절 목표대비 달성도 ... 102
• 제2절 정량적 성과 ... 102
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 112
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 113
• 제7장 기타 중요 변동사항 ... 114
• 제8장 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구장비현황 ... 115
• 제9장 참고문헌 ... 116
• 끝페이지 ... 122