초록 ▼

현대분자육종은 고전육종방법으로부터 벗어나 인간에서 유리한 유용유전자를 선발하여 작물의 목표형질 개선을 통하여 신품종을 생산하고 있다. 따라서 이러한 분자육종접근방법에 유용유전자를 제시하는 것은 현대생명공학의 주요한 기반연구이다. 본 연구개발은 “질소저장 및 순환대사 유용유전자 기능연구” 분야의 연구결과를 포함하고 있다. “Allantoin Pathway"에 관련된 유전자의 분자구조 및 기능연구는 국내외적으로 수월성 있는 결과를 배출하고 있다. 또한, 벼 및 식물의 바이오틱 스트레스 유발 병원성 유전자들의 기능연구에서는, 특히 벼알마

현대분자육종은 고전육종방법으로부터 벗어나 인간에서 유리한 유용유전자를 선발하여 작물의 목표형질 개선을 통하여 신품종을 생산하고 있다. 따라서 이러한 분자육종접근방법에 유용유전자를 제시하는 것은 현대생명공학의 주요한 기반연구이다. 본 연구개발은 “질소저장 및 순환대사 유용유전자 기능연구” 분야의 연구결과를 포함하고 있다. “Allantoin Pathway"에 관련된 유전자의 분자구조 및 기능연구는 국내외적으로 수월성 있는 결과를 배출하고 있다. 또한, 벼 및 식물의 바이오틱 스트레스 유발 병원성 유전자들의 기능연구에서는, 특히 벼알마름병균 및 벼흰잎마름병균 병원성 기작연구에서는 병원성의 원인을 분자구조적으로 해석하고 있다. 기존의 병원성 기작연구는 식물 및 미생물의 생리연구에 국한 되었으나, 이러한 병원성인자의 분자구조 및 기능연구를 통하여 병원성 기작에 대하여 제안할 수 있다.

( 출처: 보고서 요약서 3p )

Abstract ▼

□ Purpose&Contents
Identification of novel genes in plants is one of the central research area of current plant biotechnology and therefore serves as a platform for genome-based molecular breeding of crops. Proposed researches herein aim to investigate the functional roles of genes in the nitroge

□ Purpose&Contents
Identification of novel genes in plants is one of the central research area of current plant biotechnology and therefore serves as a platform for genome-based molecular breeding of crops. Proposed researches herein aim to investigate the functional roles of genes in the nitrogen utilization of crops or in pathogenesis of phytopathogens. Given that those genes are often unique in their sequences, their functional roles could not be predicted by bioinformatic comparison. Therefore, possible functions of the candidate genes were first predicted by determining a three-dimensional structure of proteins, a gene product, and then further investigated by biochemical approaches. Understanding a possible functional role of genes involved in the nitrogen utilization or plant pathogenesis could provide a basic platform for crop molecular breeding, in which the efficiency of nitrogen utilization in crops or developing a disease-resistent crops could be achieved.

□ Results
Currently, our extensive and intensive results for the functional studies of enzymes in the nitrogen utilization pathway led our research group to one of the leading teams in this field. During this period, a bi-functional enzyme in the nitrogen utilization pathway was characterized and its molecular structure was revealed. These results will serve as the platform for designing a urate-degrading enzyme for gout treatment in human. Besides the genes in nitrogen utilization of plants, genes in bacterial pathogenesis are subject to the structural and functional analysis. In particular, ObcA and ObcB were a target for investigation, because those genes are essential for the survival of pathogen Burkholderia glumae, a causative agent for bacterial panicle blight. We are now fully understand molecular mechanism for these enzyme, therefore providing information for controlling bacterial panicle blight.

□ Expected Contribution
Nitrogen utilization pathway is a newly identified metabolic cycle for purine catabolism. It could provide a basic platform on which further molecular breeding technology takes an advantage by manipulating the expression of genes in the cycle, eventually affecting the crop growth, an increase in yield, etc. Therefore, investigating a functional role of those genes in the cycle will serve as an essential technique for biotechnology. Functional analysis of genes involved in bacterial pathogenesis would be a fundamental approach in controlling or counteracting phytopathogens.

( 출처: SUMMARY 5p )

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 국 문 요 약 문 ... 4
• Summary ... 5
• 목차 ... 6
• 제 1 장 연구 개발 과제의 개요 ... 7
• 제1절 연구 개발 목적 ... 7
• 제2절 연구 개발의 필요성 ... 7
• 제3절 연구 개발 범위 ... 8
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 11
• 제 3 장 연구 수행 내용 및 결과 ... 15
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야 기여도 ... 24
• 제1절 : 목표대비 달성도 ... 24
• 제2절 : 정량적 성과(논문게재, 특허출원, 기타)를 기술 ... 25
• 제 5 장 연구 결과의 활용 계획 ... 26
• 제 1절. 추가 연구의 필요성 ... 26
• 제 6 장 연구 과정에서 수집한 해외 과학 기술 정보 ... 28
• 제 1절. 연구개발 관련 특허·기술 동향 분석 ... 28
• 제 2절. 국내·외 연구현황 비교 및 필요 연구 분야 ... 29
• 제 7 장 연구 개발 결과의 보안 등급 ... 30
• 제 8 장 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설·장비 현황 ... 30
• 제 9 장 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 31
• 제 10 장 연구개발과제의 대표적 연구실적 ... 32
• 제 11 장 기타사항 ... 33
• 제 12 장 참고문헌 ... 34
• 끝페이지 ... 35