저자(한글) |
WEI, Gui-min,ZHANG, Jin-wen,WANG, Di,ZHANG, Jun-lian,LU, Yan-mei,GAO, Yi-feng |
초록 |
Steroidal glycoalkaloids(SGAs)는 한 가지 종류의 가지과(Solanaceae)와 일부분 백합과(Liliaceae) 식물에 존재하는 중요한 이차대사산물(secondary metabolite)로서 식물의 스트레스 정항성(stress resistance)과 식물 생산물의 품질(plant productivity quality)과 밀접한 관련성이 있다. Solanidine galactosyltransferases(SGT1)는 SGAs 합성 대사경로 말단의 핵심 효소이다. 그러므로 SGT1가 유전자를 인코딩하는 프로모터(promoter)의 서열을 연구하는 것은 SGAs의 생물학적 합성 대사(biosynthesis)를 조절하는데 중요한 작용과 의미가 있다. 본 연구에서는 염색체워킹(Genome walking)기술을 이용하여 처음으로 감자(Solanum tuberosum) Sgt1 유전자 시작 코돈(start codon)의 상류(upstream)에서 길이가 2,183 bp되는 프로모터 서열을 클론하였으며, 또한 유전자 은행(GenBank) (등록번호: KC759163)에 등록하였다. 구축한 프로모터로 융합 리포터 유전자 gfp::gus의 식물 이원발현벡터(binary expression vector) p1304Sgt1p를 작동(drive)하였으며, 또한 야생형 담배(wild type tobacco)를 형질전환 시켜 Sgt1p::gfp::gus 형질전환 담배를 얻은 후 GUS 조직화학염색법(GUS histochemical staining)으로 Sgt1p::gfp::gus 형질전환 담배 중 Sgt1p 프로모터의 활성을 분석하였다. 연구 결과, gus 유전자는 형질전환 담배의 뿌리, 줄기와 잎 중에서 모두 발현되었는데 잎 중 Sgt1p 프로모터의 활성은CaMV35S 프로모터 보다 낮았지만 뿌리와 줄기 중 Sgt1p 프로모터의 활성과 CaMV35S 프로모터의 활성은 기본상 일치하였다. 그리고 광유도 실험(Photoinduced experiment)으로 분석한 결과, 광처리(light exposure)는 Sgt1p::gfp::gus 형질전환 담배 잎 중 Sgt1p 프로모터의 활성을 현저하게 증가시키는 것으로 나타났다. 이는 좡수3호(Zhuangshu 3) 감자의 Sgt1p 프로모터는 한 가지 광유도형 프로모터라는 것을 설명한다. |