일반기술

벼 수술 특이적 발현 시스테인 프로테아제 유전자, 상기유전자의 수술 특이적 발현 프로모터, 상기 유전자의 발현억제를 이용한 웅성불임 도입벼의 생산방법

* 원리 및 구성 본 기술은 벼 수술에 특이적 발현하는 신규한 시스테인 프로테아제 (cysteine protease) 유전자와 이 유전자의 수술 특이적 발현 프로모터, 이 유전자의 발현 억제를 이용한 웅성불임 도입벼의 생산방법에 관한 것으로, 벼의 T-DNA 삽입 변이주로부터 벼 수술에 특이적으로 발현하는 시스테인 프로테아제 유전자를 T-DNA 유전자-트랩 시스템에 의하여 분리하고 본 유전자의 기능이 화분발달에 관여함을 밝힘에 따라 이 유전자의 발현억제를 이용하여 식물에 웅성불임을 도입하는 방법에 관한 것이다. * 개발 배경 작물의 생산량 증대를 위해 웅성불임을 도입하고 있다. 벼에서도 세포질웅성불임 방식은 가능하지만 생산비용이나 이용 면에서 비현실적이기 때문에 외부 독성유전자를 이용하여 선택적인 수술조직의 사멸을 유도하여 웅성불임을 만들고 있다.* 중요성 및 독창성 현재까지 보고된 시스테인 프로테아제 중에는 수술에 특이적으로 발현하거나 그 기능이 웅성불임에 이용할 만한 형질이 없었으며, 수술 특이적으로 발현하여 화분발달에 관여하는 벼 자체 유전자의 발현 억제를 이용한 웅성불임 도입기술은 신규한 것으로서 그 가치가 매우 높다.* 적용제품 및 경쟁제품 본 기술에 제공하는 신규한 시스테인 프로테아제는 이 유전자의 발현을 억제시키면 화분생성이 제한되어 종자생산의 조절이 가능한 웅성불임 도입벼를 생산할 수 있게 한다. 또한 이 유전자를 다른 화분과 식물에도 이용할 수가 있다. 그리고 이 유전자가 과다하게 나타나면 반대의 형질이 나타날 수 있어 그 이용이 다양할 것이다.* 주요 적용 제품- 웅성불임 도입 벼 생산* 특징 및 장점- 벼에서의 화분생성이 제한되어 종자생산 조절을 가능하게 한다.