초록 |
연구개발 목표 및 내용 최종 목표 ○ 율무 유전체 정보생산 및 표준유전체 완성 ○ 율무 조직별, 시기별 전사체 발현 패턴 분석 및 유전자 지도 완성 ○ 율무 유전체, 전사체 데이터 통합을 통한 유용유전자 발굴 ○ pseudo-molecule 작성 및 생물정보 분석 ○ 통합 유전체 DB 및 genome browser 구축 ○ 율무 생리활성물질 대사체 분석 전체 내용 ○ 조현 율무품종의 유전체 정보 생산(100X 이상) ○ 율무 유전체 정보 분석 및 비교유전체 연구 - 유전체 정보분석 : 유전자 주석달기 및 정보 종합화 - 유전체 정보 비교분석 및 진화학적 연구 ○ 율무 매핑집단을 통한 GBS 분석 및 유전지도 작성 ○ 율무 전사체(transcriptome) 연구를 위한 RNA-seq 분석 - 조현율무의 조직별, 종자 성숙 단계별 분석시료 확보 - RNA 분리, QC 후 RNA-Seq, Iso-Seq 수행 - 조현율무 전사체 어셈블 및 주석달기 - 조직별, 종자 성숙 단계별 RNA 분리, QC 및 RNA-Seq 수행 - 구조 유전체와 전사체의 생물정보학적 비교 - 통계학적인 분석을 통한 전사체 및 대사체 프로파일 완성 - 탄수화물 대사경로 관련 생합성 유전자 군 확보 - 영양소 저장 관련 유전자 군 및 항고혈압 관련 유전자 군 확보 - 전사체, 대사체 DB 이용 신기능 소재 후보물질 발굴 ○ 율무 유용 유전자 발굴 - 전사체 분석 및 유전체 정보 분석을 통한 유용성분 생합성 관련 유전자 발굴 - 비교 유전체 분석을 통한 율무 특이 유전자군 발굴 - 탄수화물 대사경로, 영양소 저장 및 항고혈압 관련 유전자 발굴 - 율무 유전체 서열, GBS 및 resequencing 정보를 이용한 분자표지 개발 - 제1세부에서 생산된 GBS 정보를 이용하여 분석 - 세부 및 협동과제와의 역할 분담을 통한 율무 교배집단 GBS 특성 분석 ○ 율무 생리활성물질 대사체 분석 - 대사체분석 최적 조건 확립 - 율무의 생리활성물질 관련 생합성 유전자 집단 분석 - 율무 발생단계별 대사체 및 생리활성 물질의 생합성 경로 분석을 통한 대사체 프로파일링 및 통합분석 연구개발성과 ○ 율무 표준 유전체 조립 및 해독 - 유전체 초안 서열을 조립(3,362 scaffold, 총 1.28Gb). - 조현율무 유전체(pseduo-molecule) 완성 - 율무 GBS data 생산 및 분석 (116Gb). - 추가 Nanopore sequencing data 생산 - 조현 율무품종의 엽록체 완전장 유전체 서열 완성 ○ 율무 GBS 정보를 이용한 고밀도 유전지도 구축 - 율무 교배 집단의 GBS 정보 분석 - 저장단백질, 종자특이, 약리물질 생합성 유전자군 발굴 - 발굴유전자 functional annotation ○ 율무 genome database 공개 및 업데이트 - 유용 유전자 발굴, 분자표지 개발 등 생물정보 분석 지원을 위한 통합 유전체 DB 및 genome browser 구축 - 유전지도 및 Hi-C 정보를 통합한 pseudo-molecule 작성 및 검증 - Pseudo-molecule 서열의 포괄적 생물정보 분석 지원 ○ 율무 조직별 추출물 대사체 변화양상 분석 - 생리활성물질 대사경로 연관 유전자 발굴 및 구조변형 분석 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 ○ 율무의 전체 유전체 서열을 밝힘으로써 유전체 해독 기술 확립. ○ 율무의 유전체, 전사체, 대사체 정보 구축과 이의 활용을 통해 생명공학에 기반을 둔 생물소재 개발에 대한 국제적인 우위선점이 가능 ○ 유전체, 전사체, 단백체, 대사체 융합 연구는 해석이 난해한 생명 현상의 변화를 이해하는 데 활용할 수 있어 표현형 분석을 위한 유용한 정보를 제공 ○ 율무 유전체 분석을 이용하여 생리물질 생합성경로를 유전체 차원에서 규명이 가능하며, 앞으로 유전공학 차원에서 새로운 생리활성물질을 생산하는데 기여 ○ 율무 유용 유전자 분석 및 산업화 기반 구축 (출처 : 요약문 2p) |