페튜니아에서 클레마티스유래 Flavonoid 3´, 5´ Hydroxylase(F3´5´H) 유전자의 기능 확인

서지정보

· 발행기관 : 한국화훼학회
· 수록지 정보 : 화훼연구 / 25권 / 4호
· 저자명 : 이수영, 천경성, 김소영, 신주영, 이영아, Ramya MR, 강윤임, 박부희, 박필만, 안혜련

목차

서 언
재료 및 방법
식물 형질전환용 벡터제작 및 페튜니아 형질전환
ClF3′5′H 유전자 도입 페튜니아 식물체의 PCR 및서던분석
ClF3 ′5 ′H 유전자 도입 확인 페튜니아 식물체의 노던분석
ClF3 ′5 ′H 유전자 도입 확인 페튜니아 식물체 꽃 특성조사
꽃 특성 변형 확인 ClF3 ′5 ′H 유전자 도입 페튜니아식물체의 RT-qPCR 분석
결과 및 고찰
ClF3 ′5 ′H 유전자 도입 페튜니아 식물체 획득 및 도입유전자 분석
ClF3 '5 'H 유전자 도입 확인 페튜니아의 식물체 특성및 도입유전자 발현
References

초록

화색변형 화훼 형질전환체 개발을 위한 유전자를 개발하고자 클레마티스로부터 청색소 발현 유전자를 동정하여 ClF3 ′5 ′H로 명명하였다. 아그로박테리움 공동배양 경유 형질전환기술을 이용 하여 페튜니아 Dream’s Red 품종에 ClF3 ′5 ′H 유전자를 도입하였 고, 선발배지에서 재분화한 식물체 51개체를 PCR분석하여 49개체로 ClF3 ′5 ′H 유전자의 도입을 확인하였다. 또한 22개체의 서던분석 을 통해 ClF3 ′5 ′H 유전자가 1~3개 copy가 도입되었음을 확인하였 고, 노던분석을 통해 형질전환체에서의 ClF3 ′5 ′H 유전자의 정상 적인 발현을 확인하였다. ClF3 ′5 ′H 유전자가 도입된 페튜니아 형질전환 식물체 7개체가 개화할 때 ClF3 ′5 ′H 유전자가 도입된 페튜니아아의 꽃잎 주요색이 적색에서 진적색으로, 화관 내부색이 적보라색에서 진적보라색 또는 자주색 계역로, 암술머리색이 연두색에서 자주색 계열로, 꽃잎 가장자리 모양이 물결모양으로 변형되는 것을 확인하였다. 또한 실시간 정량 유전자 분석을 통해 형질전환 7개체에서의 표현형적 변화가 ClF3 ′5 ′H 유전자의 발현에 의한 것임을 입증하였다.

영어초록

The flavonoid 3′,5′ hydroxylase (F3′5′H) gene was isolated from Clematis patens and named ClF3′5′H. We introduced the ClF3′5′H gene into the leaf disc of Petunia hybrida cv. Dream’s Red through Agrobacterium-mediated transformation. We obtained 51 regenerated shoots from the selection medium supplemented with 100 mg·L-1 kanamycin. Out of the 51 plants, 49 were identified as pseudo-transgenic by PCR analysis, and it was confirmed by Southern analysis that 22 of the 49 plants had one to three copies of the ClF3′5′H gene. Moreover, we confirmed that the transgene was normally expressed in the 22 ClF3′5′H-transgenic plants by Northern analysis. When seven ClF3′5′H-transgenic plants flowered, the main color of the u pper side of the corolla lobe changed from red to dark red, the main color of inner side of the corolla tube changed from red-purple to dark red-purple or purple, and the color of the stigma changed from yellow green to purple. Meanwhile, the undulation of the margin of the corolla lobe changed from absent or very weak to medium, strong, or very strong. In addition, it was reconfirmed by reverse-transcription quantitative PCR analysis that the expression of the transgene contributed to the phenotypic variation in seven ClF3′5′H-transgenic plants.

참고자료

· 없음