| 저자(한글) |
ZHANG, Feng-jie,LI, Xue-ken,GAO, Shi-qing,FENG, Bian-e,LIU, Ting-ting,TANG, Yi-miao,ZHAO, Chang-ping,WANG, Ai-ping |
| 초록 |
본 논문은 생물정보학적 방법 그리고 핵산, 단백질 데이터베이스로 빵밀(bread wheat) 조상 품종인 트리티쿰 우라르투(Triticum urartu L.)와 야생 염소풀(Aegilops tauschii L.)의 NAC 전사 인자 유전자 패밀리를 분석하여 각각 107개, 126개의 NAC 단백질 패밀리 구성원을 검출하였다. 애기장대(Arabidopsis), 벼(rice) NAC 유전자 패밀리 분류 체계에 근거하여 해당 단백질 패밀리 구성원을 15개 하위 집단(subgroups)으로 분류하였다. 스트레스 저항 관련 유전자 TaNAC2a로 상동 계통수 분석(phylogenetic analysis)을 수행한 결과, 5개 TuNAC, 6개 AetNAC 유전자 및 해당 유전자와 상동성이 아주 높은 유전자를 발견하였다. 그리고 이러한 유전자의 단백질 도메인, 유전자 구조, 프로모터 시스-작용 요소(cis-acting elements) 및 조직 발현 특성을 분석하였다. 연구 결과, 11개 NAC 단백질은 전형적인 NAC 도메인을 함유하고 있었다. 진화 관계가 비교적 가까운 유전자는 유사한 유전자 구조가 있었으며, 프로모터 영역을 예측한 결과, 해당 영역에는 스트레스 저항 작용이 있는 요소가 함유되어 있었다. 실시간 형광정량 PCR 분석을 수행한 결과, TuNAC, AetNAC 유전자는 트리티쿰 우라르투와 야생 염소풀의 뿌리, 자엽초(coleoptile), 잎에서 모두 발현하였으며, 또한 아주 뚜렷한 조직 발현 특이성이 있었다. 마이크로 어레이 데이터(microarray data)와 스트레스 저항성 유전자 발현 실험으로 예측한 결과, AetNAC2c 유전자는 식물의 가뭄 스트레스 저항 과정에 참여하고, AetNAC2b 유전자는 식물의 가뭄 스트레스 저항, 저온 스트레스 저항 조절 과정에 참여하였다. 상술한 분석 결과는 빵밀의 조상 유전자 패밀리에 대한 계통적 연구, 후보 기능성 유전자의 예측, 선별에 실험적 근거를 제공하였다. |
