한국콩연구회

콩 기능성 성분 isoflavone 함량 증가를 위한 분자유전학 및 생리생화학적 기초 연구

Molecular genetics and physiological biochemistry research for the improvement of isoflavone contents as healthful function in soybean

사업명 : 목적기초연구사업

주관연구기관 ; 동아대학교

연구책임자 : 이재헌

발행년월 : 2003-10

주관부처 :과학기술부

원문

http://www.ndsl.kr/ndsl/commons/util/ndslOriginalView.do?dbt=TRKO&cn=TRKO200900069861&rn=&url=&pageCode=PG18

초록

o 스트레스 저항성 유전자 및 Isoflavonoid 유전자 클로닝

o Isoflavonoid 유전자의 유전적 및 유전생리적 특성 확인 및 marker 개발

o 생리 및 유전조절에 의한 isoflavone 함량 증진 및 isoflavone의 화학적 특성연구

o 콩 형질전환 체계 확립

o 건강기능성 콩 신품종 개발을 위한 germplasm 개발

o 물리적으로 스트레스를 준 콩과, 스트레스를 처리하지 않은 상태에서 차별적으로 발현되는 cDNA들을 suppression subtractive hybridization을 이용하여 클로닝

o 클로닝된 cDNA들의 염기서열 분석, homology search, 단백질 분석 및 simulation 분석과 Southern 및 Northern 분석으로 유전자의 기능과 발현양상 등을 확인

o Seed-specific promoter (예, conglycinin, glycinin, lectin 등)과 isoflavone branch pathway 유전자의 sense 혹은 antisense sequences를 이용하여 isoflavonoid down-pathway를 block 시켜서 isoflavone 함량을 증가시킴

o Isoflavonoid와 같은 건강 기능성 유전자나, 스트레스 저항성 등 농업적으로 중요한 유전자들의 full gene을 확보하여 재배종에 Agrobacterium을 이용하여 형질전환

o 지금까지 유전학 및 유전생리학적으로 전혀 연구가 되어 있지 않은 isoflavonoid와 같은 건강 기능성 유전자들의 연구를 통하여 우수한 건강기능성 계통을 선발하여, 차후 육종 프로그램의 모본으로 이용

o 스트레스 저항성 유전자 및 Isoflavonoid path way 관련 유전자 cloning 및 database 구축

- 상처 또는 저온처리에 의해 발현이 유도되는 유전자의 클로닝:

- 상처 유도 유전자의 염기서열 및 상동성 분석:

- 상처 유도 유전자의 Northern 분석:

- 저온 유도 유전자의 염기서열 및 상동성 분석:

- 상처, 저온 유도 유전자의 전장 cDNA 분석

o 세포 내에서 유전자의 위치 확인 및 기능 확인

- Laser Flow Cytometry를 이용한 기능이 확인되지 않은 유전자의 특성 확인

- 형광 현미경을 이용한 유전자의 세포 내 위치 확인

- Extended DNA Fiber-FISH (EDF-FISH)를 이용한 세포내 유전자 위치 확인

- Flavonoid pathway 관련 유전자 cloning 및 분석:

o 콩 형질전환

- 형질전환 예비실험: 콩 품종의 형질전환 가능성을 알아보기 위하여,. 총 31가지 품종을 재료로 이용 ？ 유전자원에 대한 isoflavone 함량 평가 및 모본의 선발고 isoflavone 함량 및 우수 농업적 형질을 지닌 고품질 콩 품종 육성을 위한 모본을 선발하기 위하여 2001년 수확된 장려품종, 국내재래종, wild type 콩에서 41개의 유전자원을 선발하여 isoflavone 함량을 분석

o Isoflavonoid 유전자의 유전 분석을 위한 모본 선발 및 F1, F2 세대 개발