고추 역병 저항성 후보 유전자 삽입을 통한 담배(Nicotiana benthamiana) 형질전환체 개발 최적화
Development of Agrobacterium-mediated Transformation of Nicotiana benthamiana through Insertion of Candidate Gene for Phytophthora capsici Resistance in Pepper

초록

고추역병균(Phytophthora capsici)은 고추 생육 전반에 걸쳐 병을 발생시켜 농가 소득에 큰 손실을 일으키고 있다. 고추 역병균 저항성은 양적형질 유전자좌(Quantitative Trait Loci, QTL)에 의해 조절되며 주동 유전자는 고추의 5번 염색체에 존재한다고 보고 되었지만, 후보 유전자의선발 및 저항성 유전자 규명 연구는 아직 초기 단계이다. 특히, 고추는 형질전환이 어려운 작물로써 병원균과의 상호작용 연구를 통한 저항성유전자 동정에 제한이 많다. 반면 고추와 같은 가지과 작물인 담배(Nicotiana benthamiana)는 병원균 상호작용 모델로 알려져 형질전환을 통해저항성 유전자 규명에 활용된다. 본 연구에서는 고추 역병 저항성 기작 규명을 위한 기초 연구로써, 식물 저항성 유사 유전자(Resistance GeneAnalog, RGA)를 선발하고, 이들 유전자들에 대한 담배 형질전환 기법 최적화 연구를 수행하였다. 고추 5번 염색체에 존재하는 고추 역병 저항성분자표지들을 분석하여 RGA 후보 유전자인 CaNBARC105, CaNBARC112 유전자를 동정하였다. 이들 유전자들에 대해 Agrobacteriumtumefaciens를 매개체로 하여 고추 RGA가 삽입된 담배 형질전환체를 개발하였다. 형질전환 여부는 유전자 특이적인 서열을 이용한 genomicPCR과 RT-PCR 검증을 통해 이들 형질전환 된 담배들의 생육 및 발달에 영향이 없다는 것을 확인하였다. 본 연구는 향후 고추 병 저항성 후보유전자들이 삽입된 담배 형질전환체는 고추 역병 저항성 유전자 규명 및 기작 연구에 기반이 될 것이다

키워드

Agrobacterium tumefaciens고추 역병균담배 형질전환저항성 유전자Agrobacterium tumefaciensCandidate geneNicotiana benthamiana transgenicPhytophthora capsici
제목
고추 역병 저항성 후보 유전자 삽입을 통한 담배(Nicotiana benthamiana) 형질전환체 개발 최적화
제목 (타언어)
Development of Agrobacterium-mediated Transformation of Nicotiana benthamiana through Insertion of Candidate Gene for Phytophthora capsici Resistance in Pepper
저자
권지수염지은강원희
발행일
2023-02
저널명
농업생명과학연구
57
1
페이지
17 ~ 24