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칼슘-의존성 단백질 카이네이즈(CDPK)는 식물의 Ca<SUP>2+</SUP> 매개 신호 전달에 필수적인 역할을 한다. CDPK는 염분, 저온, 가뭄 등과 같은 비생물적 스트레스에 대한 식물의 반응을 조절하는 데 관여하는 것으로 알려져 있다. 벼의 CDPK는 31개의 유전자로 구성된 거대 다유전자군으로 되어 있지만, 단지 일부 벼의 CDPK 기능만이 확인되었다. 따라서, 벼에서 OsCPK11의 기능을 알아보기 위해, 이 연구는 염분, 저온 및 가뭄과 같은 비생물적 스트레스 조건에서 벼의 야생형과 ND0001 oscpk11 돌연변이체의 OsCPK11 발현 분석에 초점을 맞추었다. 염분, 저온, 가뭄 스트레스 처치를 위해 유식물을 각각 200 mM NaCl, 4℃, 20% PEG 6,000에 노출시켰다. 야생형과 ND0001 돌연변이체에서 OsCPK11의 발현을 확인하기 위해 RT-PCR과 quantitative real-time PCR을 수행하였다. RT-PCR 결과에 의하면, 야생형과 이형접합성 돌연변이체에서는 OsCPK11 전사체가 검출되었지만, 동형접합성 돌연변이체에서는 검출되지 않았다. Quantitative real-time PCR 결과에 의하면 야생형에서 염분, 저온, 가뭄 스트레스에 의해 OsCPK11의 상대적인 발현이 증가하였으며, 각각 24시간, 6시간, 24시간 후 최대 수준에 도달하였다. ND0001 동형접합성 돌연변이체의 OsCPK11의 상대적 발현은 야생형에 비해 현저히 감소하였다. 이러한 결과는 oscpk11 동형접합성 돌연변이체에서는 OsCPK11발현을 완전히 저해하며, OsCPK11유전자 발현 조절이 염분, 저온 및 가뭄 스트레스 신호 전달 과정에 관여할 수 있음을 의미한다.
목차
Introduction
Materials and Methods
Results
Discussion
References
초록
참고문헌 (40)
참고문헌 신청
Abbasi, F., Onodera, H., Toki, S., Tanaka, H. and Komatsu, S. 2004. OsCDPK13, a calcium-dependent protein kinase gene from rice, is induced by cold and gibberellin in rice leaf sheath. Plant Mol. Biol. 55, 541-552.
Asano, T., Hakata, M., Nakamura, H., Aoki, N., Komatsu, S., Ichikawa, H., Hirochika, H. and Ohsugi, R. 2011. Functional characterisation of OsCPK21, a calcium-dependent protein kinase that confers salt tolerance in rice. Plant Mol. Biol. 75, 179-191.
Asano, T., Hayashi, N., Kikuchi, S. and Ohsugi, R. 2012. CDPK-mediated abiotic stress signaling. Plant Signal Behav. 7, 817-821.
Asano, T., Hayashi, N., Kobayashi, M., Aoki, N., Miyao, A., Mitsuhara, I., Ichikawa, H., Komatsu, S., Hirochika, H., Kikuchi, S. and Ohsugi, R. 2012. A rice calcium-dependent protein kinase OsCPK12 oppositely modulates salt-stress tolerance and blast disease resistance. Plant J. 69, 26-36.
Asano, T., Tanaka, N., Yang, G., Hayashi, N. and Komatsu, S. 2005. Genome-wide identification of the rice calcium-dependent protein kinase and its closely related kinase gene families: comprehensive analysis of the CDPKs gene family in rice. Plant Cell Physiol. 46, 356-366.
Asano, T., Hakata, M., Nakamura, H., Aoki, N., Komatsu, S., Ichikawa, H., Hirochika, H. and Ohsugi, R. 2011. Functional characterisation of OsCPK21, a calcium-dependent protein kinase that confers salt tolerance in rice. Plant Mol. Biol. 75, 179-191.
Asano, T., Hayashi, N., Kikuchi, S. and Ohsugi, R. 2012. CDPK-mediated abiotic stress signaling. Plant Signal Behav. 7, 817-821.
Asano, T., Hayashi, N., Kobayashi, M., Aoki, N., Miyao, A., Mitsuhara, I., Ichikawa, H., Komatsu, S., Hirochika, H., Kikuchi, S. and Ohsugi, R. 2012. A rice calcium-dependent protein kinase OsCPK12 oppositely modulates salt-stress tolerance and blast disease resistance. Plant J. 69, 26-36.
Asano, T., Tanaka, N., Yang, G., Hayashi, N. and Komatsu, S. 2005. Genome-wide identification of the rice calcium-dependent protein kinase and its closely related kinase gene families: comprehensive analysis of the CDPKs gene family in rice. Plant Cell Physiol. 46, 356-366.
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