일반기술

느타리 버섯으로부터 분리된 신규한 ＧＰＤ유전자와 상기 유전자를 형질전환시킨 오스모틱 스트레스내성 감자

글리세롤-3-포스페이트 디하이드로지나제(GPD)유전자를 느타리버섯(Pleurotus sajor-caju) ASI 2070 균주로부터 분리하여 이를 식물 형질전환용 벡터인 pBI에 클로닝한 재조합 벡터를 이용하여 감자에 전이시켜 환경스트레스에 대한 저항성이 부여된 감자를 제조하는 것에 관한 것으로, GPD 유전자를 포함하고 있는 느타리버섯 균주의 총 DNA 와 RNA를 분리하는 단계; 느타리버섯의 cDNA 유전자 은행 작성 및 파지 DNA를 분리하는 단계; GPD 유전자 분리하는 단계; GPD 유전자의 발현을 검정하는 단계;GPD 유전자를 포함한 재조합 pBI 벡터의 제조 및 아그로박테리움에 감염시키는 단계; GPD 유전자의 감자식물체로 형질전환시키는 단계; GPD 유전자의 감자식물체로의 전이를 확인하는 단계; GPD 유전자의 감자식물내에서의 발현을 확인하는 단계; GPD 형질전환 감자식물체를 검정하는 단계로 이루어진다여러가지 환경적 스트레스는 식물의 생육이나 수량에 크게 영향을 미치고 있으며 이를 극복하기 위한 방안으로 식물에서는 Osmoprotectants라고 불리워지는 트레할로스, 만니톨, 베타인 및 프럭탄 등을 생합성 하는 유전자를 전이시켜 이들의 함량을 높여줌으로써 내염, 내한발성을 증진시킨 연구결과가 보고되고 있으나 이들 중 어떤 유전자는 식물에 도입되었을 경우 환경스트레스에 대한 내성을 증진시키기는 하나 식물의 생육에 영향을 미쳐 식물체가 왜소해지거나, 개화가 되지 않는 경우가 발생하는 등의 문제가 있다. 이와 같은 문제에 대한 해결 방안으로 느타리버섯으로부터 Osmotic stress 관련 유전자인 신규한 GPD 유전자를 분리함과 동시에 이 유전자를 함유한 재조합벡터를 이용하여 식물생육에는 영향이 적으면서 환경스트레스 저항성 즉 온도저항특성, 내염 및 내한발성 특성이 크게 개선된 형질전환 감자를 제조하게 되었으며 또한 이 형질전환 감자는 바닷물의 농도와 비슷한 58dSm-1에서도 생육하여 염류집적이 문제가 되는 간척지나 비닐하우스에서도 감자재배가 가능하도록 함으로써 재배지 확대를 통하여 효율적으로 국토를 이용할 수 있도록 한다.GDP 유전자는 식용버섯에서 유래하였기 때문에 식품으로서 유해성이 전혀 없어 매우 유용하다