| 초록 |
광계 II 서브유닛 단백질 Q(Photosystem II subunit Q, PsbQ)는 광계 II(PSII) 복합체를 구성하는 중요한 외재성 단백질(peripheral protein)이고, PSII의 산소 방출 활성 유지에 대해 중요한 역할을 한다. 염분 스트레스에서 고농도의 Na + 와 Cl - 가 엽록체에서의 축적은 엽록체의 구조를 심하게 파괴하고 광합성 작용을 억제하여 식물 생장을 늦게 한다. 본 논문에서는 염생식물 아트리플렉스 카네센스(Atriplex canescens) cDNA 라이브러리를 선별하여 PSII 가운데 산소 방출과 밀접하게 관련된 산소 방출 복합체 단백질 유전자 PsbQ를 얻었으며, AcPsbQ1(GenBank 등록번호: KJ027025)로 명명하였다. AcPsbQ1 유전자 개방형 해독틀이 699 bp이고, 233개의 아미노산으로 구성된 전구체 단백질을 코딩하였다. 해당 유전자의 기능을 연구하기 위하여, 본 논문에서는 AcPsbQ1 유전자를 클론했고 효모 내로 전환시켰다. 또 고염분과 가뭄 스트레스 처리 실험 결과, AcPsbQ1 유전자 형질전환 효모는 야생형 효모보다 고염분과 가뭄에 대한 내수성이 더 강하였다. AcPsbQ1이 식물 스트레스 내성 응답 반응에 참여하는지를 한층 더 연구하기 위하여, 실시간 형광 정량 PCR 방법을 이용하여 AcPsbQ1이 스트레스 처리 조건에서의 발현 변화를 측정하였다. 연구 결과, 0.4 mol/L의 NaCl로 아트리플렉스 카네센스를 12시간 동안 처리한 후, AcPsbQ1 유전자의 발현량은 대조군보다 뚜렷하게 높았다. 이 결과는 AcPsbQ1 유전자의 발현이 염분 스트레스의 유도를 받고 가뭄 스트레스가 AcPsbQ1 유전자의 발현 수준을 향상시킬 수 있는 것으로 나타났다. 결론적으로, 해당 유전자는 염생식물 아트리플렉스 카네센스의 스트레스 내성 응답 반응에 참여하였다. |
