클레마티스에서의 F3'5'H 유전자 분리 및 화색별 발현분석

서지정보

· 발행기관 : 한국화훼학회
· 수록지 정보 : 화훼연구 / 24권 / 3호
· 저자명 : 김소영, 천경성, 임성민, 권오현, 유봉식, 김미선, 이수영

목차

서 언
재료 및 방법
식물재료
화색유전자 분리
아미노산 염기서열 비교와 유사도 분석 및 계통분석
화색관련유전자 발현양상 및 비교분석
Anthocyanin 함량 분석
결과 및 고찰
화색 관련 유전자 분리 및 계통분석
Flavonoid 생합성 관련된 유전자 발현 해석
화색별 anthocyanin 함량
초 록
References

초록

Clematis patens는 미나리아재비과 으아리속에 속하는 다년 생 숙근초로 꽃잎화한 꽃받침을 가지고 있는 점이 특징이며 흰색, 분홍색, 자주색, 보라색, 등 다양한 화색이 존재한다. 본 연구에서는 C. patens ‘The President’에서 flavonoid 생합성 경로에 관여하는 유전자 중 delphinidin 계열 anthocyanin 색 소 합성을 유도하는 F3'5'H(ClF3'5'H)를 분리 동정하였으며, 화색 및 발달 단계별 ClF3'5'H 유전자의 발현 패턴을 분석하 였다. 또한 클레마티스 화색별 anthocyanin의 함량을 알아보 았다. 그 결과, 기존 보고된 Aconitum carmichaelii의 F3'5'H 유전자의 아미노산 서열과 79% 일치하여 높은 상동성을 갖는 것을 확인하였으며, ClF3'5'H 유전자의 발현 패턴은 흰색을 띠 는 클레마티스에서는 ClF3'5'H 유전자의 발현량이 많지는 않 았으나 다른 발달 단계에 비해 완전 개화한 단계에서 발현이 강했다. 분홍색을 띠는 클레마티스에서는 모든 발달 단계에서 ClF3'5'H 유전자의 발현이 검출되지 않았으며, 자주색과 보라 색을 띠는 클레마티스에서는 개화 직전 및 완전 개화 단계에 서 발현하였다. 이 결과로부터 클레마티스의 다양한 화색과 클 레마티스의 F3'5'H 유전자 발현과의 상관관계가 시사되었다.

영어초록

Clematis is a genus of about 300 species within the buttercup family Ranunculaceae. Flower colors in the species are divided into four colors, white, pink, red and purple. Flavonoid 3',5'-hydroxylase is the key enzyme in the syntheses of 3',5'-hydroxylated anthocyanidins, which are usually required for the expression of blue or purple flower color. We isolated homologues of the F3'5'H gene (named ClF3'5'H ) from Clematis patens ‘The President’. We analyzed the gene expression and accumulation of anthocyanins in petal of ten cultivars with different flower colors. As a result, the expression of the gene was detected in fully-opened flower of the white-colored petal. Whereas, the expression of the gene was not detected in the pink-colored petal of C. patens ‘Comtesse de Bouchaud’ and ‘Hagley Hybrid’. Also, the gene expressed strongly in opening flower and fully-opened flower with purple - colored petals. It is suggested that the expression of the ClF3'5'H gene iinvolves different flower colors in C. patens.

참고자료

· 없음