최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
다음과 같은 기능을 한번의 로그인으로 사용 할 수 있습니다.
NTIS 바로가기다음과 같은 기능을 한번의 로그인으로 사용 할 수 있습니다.
DataON 바로가기다음과 같은 기능을 한번의 로그인으로 사용 할 수 있습니다.
Edison 바로가기다음과 같은 기능을 한번의 로그인으로 사용 할 수 있습니다.
Kafe 바로가기주관연구기관 | 국립원예특작과학원 National Institute of Horticultural and Herbal Science |
---|---|
연구책임자 | 허윤영 |
참여연구자 | 김수진 , 박서준 , 이동훈 , 임동준 , 최경옥 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2021-02 |
과제시작연도 | 2020 |
주관부처 | 농촌진흥청 Rural Development Administration(RDA) |
등록번호 | TRKO202100009593 |
과제고유번호 | 1395062845 |
사업명 | FTA대응경쟁력향상기술개발(R&D) |
DB 구축일자 | 2021-09-18 |
키워드 | 위단위결과.종자발달.과립비대.발달유전체.유전자 네트워크.stenospermo-carpy.seed development.berry enlargement.developmental genomics.gene networks. |
- 위단위결과성 무핵 자방친을 이용한 배배양 기술을 확립하여 배배양 효율을 2.2%(’16)에서 10%(’20)까지 향상하고, 배배양 실생 2,918주 획득
- 유핵과 무핵 포도의 종자 및 종피 발달의 해부학적, 생화학적 특성 비교 완료하고 유핵과 무핵 포도의 종자발달 동안 종자 전사체의 차등발현 유전자의 분석 및 후보 유전자 선발을 통해 유핵과 무핵 포도를 구분할 수 있는 발현 마커 세트 개발과 선발지표의 기능을 검정함
- 위단위결과성 포도의 과립비대 유전자네트워크 분석 및 후보 유전자 선발
- 배발생캘러스를 이용
- 위단위결과성 무핵 자방친을 이용한 배배양 기술을 확립하여 배배양 효율을 2.2%(’16)에서 10%(’20)까지 향상하고, 배배양 실생 2,918주 획득
- 유핵과 무핵 포도의 종자 및 종피 발달의 해부학적, 생화학적 특성 비교 완료하고 유핵과 무핵 포도의 종자발달 동안 종자 전사체의 차등발현 유전자의 분석 및 후보 유전자 선발을 통해 유핵과 무핵 포도를 구분할 수 있는 발현 마커 세트 개발과 선발지표의 기능을 검정함
- 위단위결과성 포도의 과립비대 유전자네트워크 분석 및 후보 유전자 선발
- 배발생캘러스를 이용한 포도 식물체 형질전환 체계를 수립하고 포도 U6 프로모터를 이용한 고효율 유전자편집 체계 개발 및 실증
- 유핵, 무핵, 및 야생 근연종 포도 유전체를>37x mean depth까지 재분석한 high-depth resequencing data에서 고밀도 변이 데이터를 획득하고 열성 무핵 조절 유전자좌와 연관된 Vitvi01g00455, Vitvi08g01528, 및 Vitvi18g01237을 포함하는 신규 후보 원인 유전자를 예측하였으며 무핵 포도 육종 프로그램에서 사용이 가능한 allele-specific PCR marker를 이를 3점의 유전자에서 개발
(출처 : 요약서 3p)
Purpose&Contents
○ Development of breeding material with stenospermocarpic seedless and more than 8g of berry weight
○ Investigation of the mechanism of seed development and berry enlargement in stenospermocarpic grape
○ Analysis of genomic characteristics of stenospermocarpic seedless grap
Purpose&Contents
○ Development of breeding material with stenospermocarpic seedless and more than 8g of berry weight
○ Investigation of the mechanism of seed development and berry enlargement in stenospermocarpic grape
○ Analysis of genomic characteristics of stenospermocarpic seedless grape
Results
[1세부]
○ Establishment of embryo rescue method on grapevine to improve cultivation efficiency from 2.2% to 10% and acquire 2,918 grapes seedlings
○ Breeding elite lines TE-16-32-04 and TE-17-21-08 with seedless and more than 8g of berry weight
[1협동]
○ Completed anatomical and histochemical analysis of seeds and seed coats in seeded grapes and seedless grapes during development
○ Developed a set of qRT-PCR markers for selection of seedless grape and selection of differentially expressed genes via transcriptome analysis between seeds of seeded grape and those of stenospermocarpic grape during its developmental stages.
○ Produced transformants and cassettes to make specific genes of over
-expression, restoration, knock-out, and expression within cells to further study functions of genes related with seed development in grapes
[2협동]
○ mRNA-seq and network analysis identified group of genes related to berry development, and candidate genes for functional study were selected according to their expression characteristics and putative function
○ An efficient Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation and plant regeneration system was developed using embryogenic callus lines of grapevines
○ The CRISPR/Cas9-mediated genome editing system was applied to grapevines where the promoters of the Vitis vinifera U6 small nuclear RNA genes were used for efficient transcription of guide RNAs in the transformed cells of grapevines
[3협동]
○ We collected dense variation data from high-depth resequencing data of seeded, seedless, and wild relative grape genomes sequenced to > 37x mean depth.
○ Variation data enabled us to confirm a dominant gene and identify recessive loci for seedlessness.
○ Incidentally, we found that grape cultivar Rizamat contains an ancestral chromosomal region of the dominant gene in Sultanina, a predominant seedlessness donor cultivar.
○ We predicted new candidate causal genes including Vitvi01g00455, Vitvi08g01528, and Vitvi18g01237 associated with the recessive seedless-regulating loci
○ We developed a allele-specific PCR marker from each of the three predicted genes for application in grape breeding for seedlessness.
Expected Contribution
○ Gene network and the list of candidate genes provide new insights into molecular mechanisms regulating seed and berry development of stenospermocarpic grape
○ With significant efficiency, the plant transformation/regeneration and CRISPR/Cas9-mediated genome editing systems for grapevine developed in this study will contribute to biology as well as the breeding of stenospermocarpic grape
○ This study provides fundamental insights relevant to variant calling from genome resequencing data of diverse interspecific hybrid germplasms such as grape.
○ Thus, The results of this study will be of great value both to grape breeders who are striving to more effectively harness haplotype variation at seedless-regulating loci to develop superior seedless grape cultivars and to genome researchers in general.
(출처 : Summary 5p)
과제명(ProjectTitle) : | - |
---|---|
연구책임자(Manager) : | - |
과제기간(DetailSeriesProject) : | - |
총연구비 (DetailSeriesProject) : | - |
키워드(keyword) : | - |
과제수행기간(LeadAgency) : | - |
연구목표(Goal) : | - |
연구내용(Abstract) : | - |
기대효과(Effect) : | - |
Copyright KISTI. All Rights Reserved.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.