KR100781061B1 - Toxoflavin-degrading enzyme as selectable marker for plant transformation and selection method of transformed plant - Google Patents

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Abstract

A toxoflavin-degrading enzyme tf1A is provided to select a transgenic plant simply and efficiently. And a method for selecting a transgenic plant and a method for preparing a transgenic plant using the tf1A are provided. A recombinant Arabidopsis thaliana expression vector includes a tf1A gene consisting of a sequence of SEQ ID : NO. 1 and has a cleavage map depicted in Fig. 2. A method for selecting a transgenic plant comprises the steps of: (a) transforming a plant using the recombinant vector including the tf1A gene; and (b) proliferating the transgenic plant in a culture medium containing toxoflavin. A method for preparing a transgenic plant comprises the steps of: (a) transforming a plant cell using the recombinant vector including the tf1A gene; (b) proliferating the transformed plant cell in the culture medium containing toxoflavin; and (c) redifferentiating the transformed plant cell into a transgenic plant.

Description

식물 형질전환 선택 마커로서 톡소플라빈 분해 효소 및 형질전환 식물의 선택 방법{Toxoflavin-degrading enzyme as selectable marker for plant transformation and selection method of transformed plant}Toxoflavin-degrading enzyme as selectable marker for plant transformation and selection method of transformed plant}

도 1은 pCamLA 내의 T-DNA의 개략도이다.1 is a schematic of T-DNA in pCamLA.

도 2는 pTflA 내의 T-DNA의 개략도이다.2 is a schematic of T-DNA in pTflA.

도 3은 pCamLA(좌) 및 pTflA(우) 벡터로 각각 형질전환된 벼 캘러스의 하이그로마이신(30ug/ml) 2차 선발을 수행한 것이다.Figure 3 shows the hygromycin (30ug / ml) secondary selection of rice callus transformed with pCamLA (left) and pTflA (right) vectors, respectively.

도 4는 pCamLA(좌) 및 pTflA(우) 벡터로 각각 형질전환된 벼 캘러스의 재분화 전에 톡소플라빈(5ug/ml) 선발을 수행한 것이다.FIG. 4 shows toxoflavin (5ug / ml) selection prior to redifferentiation of rice callus transformed with pCamLA (left) and pTflA (right) vectors, respectively.

도 5는 pCamLA 벡터로 형질전환된 벼 캘러스의 재분화 배지 치상 4주째에 톡소플라빈(7.5ug/ml) 선발을 수행한 것이다.FIG. 5 shows toxoflavin (7.5 ug / ml) selection at 4 weeks after regeneration of rice callus transformed with pCamLA vector.

도 6은 pTflA 벡터로 형질전환된 벼 캘러스의 재분화 배지 치상 4주째에 톡소플라빈(7.5ug/ml) 선발을 수행한 것이다. FIG. 6 shows selection of toxoflavin (7.5 ug / ml) at 4 weeks after regeneration medium of rice callus transformed with pTflA vector.

도 7은 선발된 형질전환체의 분리된 게놈 DNA로부터 PCR을 수행하여 PCR 산물을 아가로스 전기영동한 결과이다.Figure 7 shows the result of agarose electrophoresis of the PCR product by performing PCR from the isolated genomic DNA of the selected transformant.

도 8은 pCamLA:tflA, pCamLA(△hpt):tflA, pMBP1:tflA 및 pMBP1 벡터가 각각 삽입된 형질전환 식물을 나타낸 것이다.8 shows a transgenic plant in which pCamLA: tflA, pCamLA (Δhpt): tflA, pMBP1: tflA and pMBP1 vectors are inserted, respectively.

도 9는 선발된 형질전환체의 분리된 게놈 DNA로부터 PCR을 수행하여 PCR 산물을 아가로스 전기영동한 결과이다.Figure 9 shows the results of agarose electrophoresis of the PCR product by performing PCR from the isolated genomic DNA of the selected transformant.

도 10은 형질전환체들의 탈색 효과를 나타낸 것이다.10 shows the decolorizing effect of the transformants.

본 발명은 식물 형질전환 선택 마커로서 이용되는 톡소플라빈 분해 효소 tflA, tflA 유전자를 포함하는 식물 형질전환 선택 마커 발현 카세트, 상기 발현 카세트를 포함하는 재조합 벡터, 상기 벡터로 형질전환된 식물, tflA 유전자를 이용하는 형질전환 식물의 선택 방법 및 tflA 유전자를 이용하는 형질전환 식물의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention provides a plant transformation selection marker expression cassette comprising the toxoflavin degrading enzyme tflA, tflA gene, a recombinant vector comprising the expression cassette, a plant transformed with the vector, a tflA gene, which is used as a plant transformation selection marker. It relates to a method for selecting a transformed plant using and a method for producing a transformed plant using the tflA gene.

발현 벡터는 선택성 마커 유전자를 포함하지 않는 세포의 성장을 저해함으로써 형질전환 세포를 선발하는 하나 이상의 유전자 마커를 포함한다. 식물 형질전환에 대해 통상적으로 이용되는 선택 마커 유전자의 대부분은 박테리아로부터 분리되었으며, 항생제 또는 제초제일 수 있는 선택성 화학 물질을 대사적으로 독성을 분해하는 효소를 코딩한다.Expression vectors include one or more genetic markers that select for transformed cells by inhibiting the growth of cells that do not contain a selectable marker gene. Most of the selection marker genes commonly used for plant transformation have been isolated from bacteria and encode enzymes that metabolically detoxify select chemicals, which may be antibiotics or herbicides.

가장 널리 이용되는 식물 형질전환 선택성 마커 유전자는 Tn5로부터 분리된 네오마이신 포스포트랜스퍼라아제 II(nptII) 유전자이며, 또 다른 마커 유전자는 항생제 하이그로마이신에 내성을 부여하는 하이그로마이신 포스포트랜스퍼라아제 유전자이다.The most widely used plant transformation selectable marker gene is the neomycin phosphotransferase II (nptII) gene isolated from Tn5, and another marker gene is hygromycin phosphotransferra, which confers resistance to the antibiotic hygromycin. Aze gene.

많은 선택성 마커가 형질전환된 식물 조직을 선발하기 위해 이용되어 왔지만, 독성 화학 물질을 이용한 상기 선발 시스템은 단점 또는 한계를 가질 수 있다. 첫째, 화학물질 선발로부터 정상적인 생존가능한 형질전환 식물을 직접 회복하는 것이 어려울 수 있다는 것이다. 둘째, 모든 선택 마커 시스템이 모든 조직 및 모든 식물 종에 작동하는 것은 아니라는 것이다. 셋째, 선택을 가능하게 하기 위하여 첨가되어야 하는 몇몇 화합물은 항생물질이다. 항생물질 또는 제초제에 내성을 부여하는 유전자의 전파는 병원체에 내성을 부여할 위험을 피하기 위해 가능한한 많이 최소화되어야 한다. 넷째, 선택을 가능하게 하기 위하여 첨가되어야 하는 몇몇 화합물은 비교적 고가이므로, 더 저렴한 선택 마커를 필요로 한다.Although many selectable markers have been used for selecting transformed plant tissues, such selection systems using toxic chemicals can have disadvantages or limitations. First, it may be difficult to directly recover normal viable transgenic plants from chemical selection. Secondly, not all selectable marker systems work for all tissues and for all plant species. Third, some of the compounds that must be added to allow for selection are antibiotics. The propagation of genes that confer resistance to antibiotics or herbicides should be minimized as much as possible to avoid the risk of tolerating the pathogen. Fourth, some of the compounds that must be added to enable selection are relatively expensive and therefore require cheaper selection markers.

상기와 같은 종래 기술을 바탕으로, 식물 형질전환 선택 마커를 연구하던 중, 본 발명자들은 톡소플라빈을 분해하는 톡소플라빈 분해 효소 tflA를 이용함으로써 간단하게 편리하게 식물 형질전환체를 선별할 수 있음을 발견하고, 본 발명을 완성하게 되었다.Based on the prior art as described above, while studying plant transformation selection markers, the present inventors can conveniently select plant transformants by using the toxoflavin degrading enzyme tflA, which degrades toxoflavin. The present invention was completed.

본 발명의 목적은 간단하고 효율적으로 식물 형질전환체를 선별할 수 있는 톡소플라빈 분해 효소 tflA를 제공한다.It is an object of the present invention to provide toxoflavin degrading enzyme tflA which can select plant transformants simply and efficiently.

또한, 본 발명의 목적은 tflA 유전자를 포함하는 식물 형질전환 선택 마커 발현 카세트를 제공한다.It is also an object of the present invention to provide a plant transformation selection marker expression cassette comprising the tflA gene.

또한, 본 발명의 목적은 상기 발현 카세트를 포함하는 재조합 벡터를 제공한다.It is also an object of the present invention to provide a recombinant vector comprising the expression cassette.

또한, 본 발명의 목적은 상기 벡터로 형질전환된 식물을 제공한다.It is also an object of the present invention to provide a plant transformed with the vector.

또한, 본 발명의 목적은 tflA 유전자를 이용하는 형질전환 식물의 선택 방법을 제공한다.It is also an object of the present invention to provide a method for selecting a transgenic plant using the tflA gene.

또한, 본 발명의 목적은 tflA 유전자를 이용하는 형질전환 식물의 제조 방법을 제공한다.It is also an object of the present invention to provide a method for producing a transgenic plant using the tflA gene.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 식물 형질전환 선택 마커로서 이용되는 톡소플라빈 분해 효소 tflA를 제공한다.In order to achieve the object of the present invention, the present invention provides toxoflavin degrading enzyme tflA which is used as a plant transformation selection marker.

본 발명의 톡소플라빈 분해 효소 tflA는 화합물 톡소플라빈에 내성을 부여한다. 톡소플라빈(Toxoflavin)은 벼알마름병의 가장 중요한 병원성의 병원성 요소이다. 본 발명의 형질전환체는 식물일 수 있으며, 바람직하게는 상기 식물은 벼 또는 애기장대(Arabidopsis thaliana)일 수 있다.The toxoflavin degrading enzyme tflA of the present invention confers resistance to the compound toxoflavin. Toxoflavin is the most important pathogenic component of rice bran disease. The transformant of the present invention may be a plant, preferably the plant may be rice or Arabidopsis thaliana.

본 발명의 일 구현예에 따른 선택 마커에서, 톡소플라빈 분해 효소 tflA는 서열번호 2의 아미노산 서열을 포함할 수 있다. 또한, 상기 서열의 변이체가 본 발명의 범위 내에 포함된다. 변이체는 아미노산 서열은 변화되지만, 서열번호 2의 아미노산 서열과 유사한 기능적 및 면역학적 특성을 갖는 아미노산 서열이다. 구 체적으로, 톡소플라빈 분해 효소는 서열번호 2의 아미노산 서열과 70% 이상, 더욱 바람직하게는 80% 이상, 더 더욱 바람직하게는 90% 이상, 가장 바람직하게는 95% 이상의 서열 상동성을 가지는 서열을 포함할 수 있다.In the selection marker according to one embodiment of the invention, the toxoflavin degrading enzyme tflA may comprise the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2. In addition, variants of such sequences are included within the scope of the present invention. Variants are amino acid sequences that vary in amino acid sequence but have functional and immunological properties similar to those of SEQ ID NO: 2. Specifically, the toxoflavin degrading enzyme has at least 70%, more preferably at least 80%, even more preferably at least 90%, most preferably at least 95% homology with the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2. Sequences may be included.

본 발명의 일 구현예에 따른 선택 마커에서, 톡소플라빈 분해 효소 tflA는 서열번호 1의 염기 서열에 의해 코딩되는 것일 수 있다. 또한, 상기 서열의 변이체가 본 발명의 범위 내에 포함된다. 변이체는 염기 서열은 변화되지만, 서열번호 1의 염기 서열과 유사한 기능적 및 면역학적 특성을 갖는 염기 서열이다. 구체적으로, 톡소플라빈 분해 효소는 서열번호 1의 염기 서열과 70% 이상, 더욱 바람직하게는 80% 이상, 더 더욱 바람직하게는 90% 이상, 가장 바람직하게는 95% 이상의 서열 상동성을 가지는 염기 서열을 포함할 수 있다.In the selection marker according to the embodiment of the present invention, the toxoflavin degrading enzyme tflA may be encoded by the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1. In addition, variants of such sequences are included within the scope of the present invention. Variants are base sequences that vary in base sequence but have functional and immunological properties similar to those of SEQ ID NO: 1. Specifically, the toxoflavin degrading enzyme is a base having at least 70%, more preferably at least 80%, even more preferably at least 90%, most preferably at least 95% homology with the base sequence of SEQ ID NO: 1 Sequences may be included.

폴리뉴클레오티드 및 폴리펩티드에 대한 "서열 상동성의 %"는 두 개의 최적으로 배열된 서열과 비교 영역을 비교함으로써 확인되며, 비교 영역에서의 폴리뉴클레오티드 및 폴리펩티드 서열의 일부는 두 서열의 최적 배열에 대한 참고 서열(추가 또는 삭제를 포함하지 않음)에 비해 추가 또는 삭제(즉, 갭)를 포함할 수 있다. 상기 %는 동일한 핵산 염기 또는 아미노산 잔기가 두 서열 모두에 존재하는 위치의 수를 확인하여 정합 위치의 수를 산출하고, 그 정합 위치의 수를 비교 영역 내의 위치의 총 수로 나누고, 그 결과에 100을 곱하여 서열 상동성 %를 산출함으로써 계산된다. 비교를 위한 서열의 최적 배열은 공지된 연산방식의 컴퓨터에 의한 임플러먼테이션에 의해(예를 들면, GAP, BESTFIT, FASTA 및 TFAST in the Wisconsin Genetics Software Package, Genetics Computer Group (GCG), 575 Science Dr., Madison, WI, or BlastN and BlastX available from the National Center for Biotechnology Information), 또는 검사에 의해 이루어질 수 있다. The "% sequence homology" for polynucleotides and polypeptides is determined by comparing two optimally arranged sequences with a comparison region, wherein a portion of the polynucleotide and polypeptide sequences in the comparison region are the reference sequences for the optimal alignment of the two sequences. It may include additions or deletions (ie gaps) compared to (not including additions or deletions). The% identifies the number of positions where identical nucleic acid bases or amino acid residues are present in both sequences, yielding the number of matching positions, dividing the number of matching positions by the total number of positions in the comparison region, and subtracting 100 for the result. Calculated by multiplying to yield% sequence homology. Optimal alignment of sequences for comparison is by computerized implementation of known algorithms (e.g. GAP, BESTFIT, FASTA and TFAST in the Wisconsin Genetics Software Package, Genetics Computer Group (GCG), 575 Science). Dr., Madison, WI, or BlastN and BlastX available from the National Center for Biotechnology Information), or by examination.

"실질적인 동일성" 또는 "실질적인 유사성"이란 용어는 폴리펩티드가 엄격한 조건하에서 표적 폴리펩티드와 혼성화될 수 있는 서열을 포함하는 것을 의미한다. 엄격한 조건은 2×SSC의 용액 및 65℃의 온도를 의미한다.The term "substantial identity" or "substantial similarity" means that the polypeptide includes sequences that can hybridize with the target polypeptide under stringent conditions. Stringent conditions mean a solution of 2 × SSC and a temperature of 65 ° C.

"실질적으로 유사한" 폴리펩티드는 동일하지 않은 잔기 위치가 보존적 아미노산 변화에 의해 상이할 수 있는 것을 제외하고는 상기 서열을 공유한다. 보존적 아미노산 치환은 유사한 측쇄를 갖는 잔기의 상호교환성을 의미한다. 예를 들면, 지방족 측쇄를 갖는 아미노산 군은 글리신, 알라닌, 발린, 류신 및 이소류신이며, 지방족 히드록실 측쇄를 갖는 아미노산 군은 세린 및 트레오닌이며, 아미드 함유 측쇄를 갖는 아미노산 군은 아스파라긴 및 글루타민이며, 방향족 측쇄를 갖는 아미노산 군은 페닐알라닌, 티로신 및 트립토판이며, 염기성 측쇄를 갖는 아미노산 군은 라이신, 아르기닌 및 히스티딘이며, 황 함유 측쇄를 갖는 아미노산 군은 시스테인 및 메티오닌이다.“Substantially similar” polypeptides share the sequence except that non-identical residue positions may differ by conservative amino acid changes. Conservative amino acid substitutions mean interchangeability of residues having similar side chains. For example, the amino acid groups having aliphatic side chains are glycine, alanine, valine, leucine and isoleucine, the amino acid groups having aliphatic hydroxyl side chains are serine and threonine, and the amino acid groups having amide containing side chains are asparagine and glutamine, aromatic The amino acid groups with side chains are phenylalanine, tyrosine and tryptophan, the amino acid groups with basic side chains are lysine, arginine and histidine, and the amino acid groups with sulfur containing side chains are cysteine and methionine.

폴리뉴클레오티드 서열의 실질적인 동일성은 폴리뉴클레오티드가 70% 이상의 서열 동일성, 바람직하게는 80% 이상, 더욱 바람직하게는 90% 이상, 가장 바람직하게는 95% 이상의 서열 동일성을 갖는 서열을 포함하는 것을 의미한다. 또다른 의미는 두 분자가 엄격한 조건하에서 서로에게 특이적으로 혼성화되는 경우 뉴클레오티드 서열이 실질적으로 동일하다는 것이다. 엄격한 조건은 서열 의존성이며 다른 상황에서는 상이할 것이다. 일반적으로, 엄격한 조건은 정해진 이온 강도 및 pH에서 특정 서열에 대한 열 융점(Tm) 보다 약 10 ℃ 더 낮도록 선택된다. Tm은 표적 서열의 50%가 완전히 정합된 프로브에 혼성화되는 온도(정해진 이온 강도 및 pH 하에서)이다. 프로브의 길이 및 염기 조성 양자의 함수인, 혼성체의 Tm은 문헌(Sambrook, T. et al., (1989) Molecular Cloning - A Laboratory Manual (second edition), Volume 1-3, Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring) 내의 정보를 이용하여 계산될 수 있다. 전형적으로, 서던 블롯 절차에 대한 엄격한 조건은 0.2XSSC로 65℃에서의 세척을 포함한다. 바람직한 올리고뉴클레오티드 프로브의 경우에, 세척 조건은 전형적으로 6XSSC에서 약 42℃이다.Substantial identity of the polynucleotide sequence means that the polynucleotide comprises a sequence having at least 70% sequence identity, preferably at least 80%, more preferably at least 90%, most preferably at least 95%. Another meaning is that the nucleotide sequences are substantially identical when the two molecules specifically hybridize to each other under stringent conditions. Stringent conditions are sequence dependent and will be different in other situations. In general, stringent conditions are selected to be about 10 ° C. below the thermal melting point (Tm) for a particular sequence at a given ionic strength and pH. Tm is the temperature (under defined ionic strength and pH) at which 50% of the target sequence hybridizes to a fully matched probe. Hybrid Tm, a function of both the length and base composition of the probe, is described in Sambrook, T. et al., (1989) Molecular Cloning-A Laboratory Manual (second edition), Volume 1-3, Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring) can be calculated using information. Typically, stringent conditions for the Southern blot procedure include washing at 65 ° C. with 0.2 × SSC. For preferred oligonucleotide probes, wash conditions are typically about 42 ° C. at 6 × SSC.

본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 5'에서 3' 방향으로 작동가능하게 연결된 하기 서열을 포함하는 식물 형질전환 선택 마커 발현 카세트를 제공한다:To achieve another object of the present invention, the present invention provides a plant transformation selection marker expression cassette comprising the following sequences operably linked in the 5 'to 3' direction:

(i) 프로모터 서열;(i) promoter sequence;

(ii) 톡소플라빈 분해 효소 코딩 서열; 및(ii) toxoflavin degrading enzyme coding sequence; And

(iii) 3' 비번역(untranslated) 터미네이터 서열.(iii) 3 ′ untranslated terminator sequence.

발현된 단백질이 독성 선택 제제에 내성을 부여할 수 있는 식으로 숙주 세포에서 발현될 수 있도록 하기 위하여, 본 발명에 따른 톡소플라빈 분해 효소 코딩 서열은 일반적으로 그것이 숙주의 생화학적 기계류에 의해 인지되는 것을 가능하게 하고 오픈 리딩 프레임이 숙주 세포 내에 전사 및 해독되도록 하는 조절 인자를 갖는 발현 카세트로 제공될 것이다. 그것은 일반적으로 선택 숙주 세포 내에 발현될 수 있는 임의의 유전자로부터 적당하게 유래될 수 있는 전사 개시 영역뿐만 아니라 리보좀 인식 및 부착을 위한 전사 개시 영역을 포함할 것이다. 진핵 식물 세포에서, 발현 카세트는 일반적으로 전사가 종결되고 일차 전사체의 폴리아데닐화가 일어나도록 하는, 상기 오픈 리딩 프레임의 다운스트림에 위치된 전사 종결 영역을 추가로 포함한다. 또한, 코돈 사용량은 선택 숙주의 허용된 코돈 사용량에 적합할 수 있다. 선택된 숙주 세포에서 잡종 DNA 작제물의 발현을 좌우하는 원리는 일반적으로 당업자에 의해 이해되며 발현할 수 있는 잡종 DNA 작제물의 작제는 원핵 또는 진핵 생물인 임의 종류의 숙주 세포에 대해 일반적이다.In order for the expressed protein to be expressed in the host cell in such a way that it can tolerate the toxic selection agent, the toxoflavin degrading enzyme coding sequence according to the present invention is generally recognized by the biochemical machinery of the host. Will be provided as an expression cassette with regulatory factors that allow for this and allow the open reading frame to be transcribed and translated into the host cell. It will generally include a transcription initiation region for ribosomal recognition and attachment as well as a transcription initiation region that can be appropriately derived from any gene that can be expressed in a selected host cell. In eukaryotic plant cells, the expression cassettes generally further comprise a transcription termination region located downstream of the open reading frame, where transcription is terminated and polyadenylation of the primary transcript occurs. In addition, the codon usage may be appropriate to the allowed codon usage of the selected host. The principles governing the expression of hybrid DNA constructs in selected host cells are generally understood by those skilled in the art and the construction of hybrid DNA constructs that can be expressed is common for any type of host cell that is a prokaryotic or eukaryotic organism.

본 발명의 일 구현예에 따른 발현 카세트에서, 상기 프로모터는 CaMV 35S, 액틴, 유비퀴틴, pEMU, MAS 또는 히스톤 프로모터일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. "프로모터"란 용어는 구조 유전자로부터의 DNA 업스트림의 영역을 의미하며 전사를 개시하기 위하여 RNA 폴리머라아제가 결합하는 DNA 분자를 말한다. "식물 프로모터"는 식물 세포에서 전사를 개시할 수 있는 프로모터이다. "구성적(constitutive) 프로모터"는 대부분의 환경 조건 및 발달 상태 또는 세포 분화하에서 활성이 있는 프로모터이다. 형질전환체의 선택이 각종 단계에서 각종 조직에 의해서 이루어질 수 있기 때문에 구성적 프로모터가 본 발명에서 바람직할 수 있다. 따라서, 구성 프로모터는 선택 가능성을 제한하지 않는다.In the expression cassette according to an embodiment of the present invention, the promoter may be, but is not limited to, CaMV 35S, actin, ubiquitin, pEMU, MAS or histone promoter. The term "promoter" refers to a region of DNA upstream from a structural gene and refers to a DNA molecule to which an RNA polymerase binds to initiate transcription. A "plant promoter" is a promoter capable of initiating transcription in plant cells. A "constitutive promoter" is a promoter that is active under most environmental conditions and developmental conditions or cell differentiation. Constitutive promoters may be preferred in the present invention because selection of the transformants may be made by various tissues at various stages. Thus, the configuration promoter does not limit the selection possibilities.

본 발명의 일 구현예에 따른 발현 카세트에서, 상기 터미네이터는 노팔린 신타아제(NOS) 또는 벼 α-아밀라아제 RAmy1 A 터미네이터일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 터미네이터의 필요성에 관하여, 그러한 영역이 식물 세포에서의 전사의 확실성 및 효율을 증가시키는 것으로 일반적으로 알고 있다. 그러므로, 터미네 이터의 사용은 본 발명의 내용에서 매우 바람직하다.In the expression cassette according to an embodiment of the present invention, the terminator may be nopaline synthase (NOS) or rice α-amylase RAmy1 A terminator, but is not limited thereto. With regard to the need for terminators, it is generally known that such regions increase the certainty and efficiency of transcription in plant cells. Therefore, the use of terminators is highly desirable in the context of the present invention.

본 발명의 일 구현예에 따른 발현 카세트에서, 상기 톡소플라빈 분해 효소 코딩 서열은 서열번호 1의 염기 서열을 포함할 수 있다. 또한, 서열번호 1의 염기 서열과 70% 이상, 더욱 바람직하게는 80% 이상, 더 더욱 바람직하게는 90% 이상, 가장 바람직하게는 95% 이상의 서열 상동성을 가지는 염기 서열을 포함할 수 있다.In the expression cassette according to the embodiment of the present invention, the toxoflavin degrading enzyme coding sequence may include the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1. In addition, it may include a base sequence having at least 70%, more preferably at least 80%, even more preferably at least 90%, most preferably at least 95% homology with the base sequence of SEQ ID NO: 1.

본 발명에서, "작동가능하게 연결된"은 이종 단백질을 발현하기 위한 단위로서 기능하는 발현 카세트의 성분을 말한다. 예를 들면, 단백질을 코딩하는 이종 DNA에 작동가능하게 연결된 프로모터는 이종 DNA에 해당하는 기능적 mRNA의 생산을 촉진한다.In the present invention, "operably linked" refers to a component of an expression cassette that functions as a unit for expressing a heterologous protein. For example, a promoter operably linked to heterologous DNA encoding a protein promotes the production of functional mRNA corresponding to the heterologous DNA.

본 발명의 일 구현예에 따른 발현 카세트에서, (i) 프로모터 서열; (ii) 목적 단백질 코딩 서열; 및 (iii) 3' 비번역(untranslated) 터미네이터 서열을 포함하는 목적 단백질 발현 카세트를 추가로 포함할 수 있다. 목적 단백질은 에리트로포이에틴(EPO), 조직 플라스미노겐 활성화제(t-PA), 유로키나아제 및 프로유로키나아제, 성장호르몬, 시토카인, 인자 VIII, 에포에틴-α, 과립구집락자극인자 및 백신을 포함하는 시판되는 중요한 치료 단백질 및 폴리펩티드를 포함한다.In an expression cassette according to one embodiment of the invention, (i) a promoter sequence; (ii) the protein encoding sequence of interest; And (iii) a 3 ′ untranslated terminator sequence. Proteins of interest include erythropoietin (EPO), tissue plasminogen activator (t-PA), urokinase and prourokinase, growth hormone, cytokines, factor VIII, epoetin-α, granulocyte colony stimulating factor and vaccines Important therapeutic proteins and polypeptides that are commercially available.

본 발명의 일 구현예에 따른 발현 카세트에서, 상기 목적 단백질 발현 카세트는 상기 선택 마커 발현 카세트와 함께 하나의 발현 카세트로서 직렬로(in tandem) 구축될 수 있다. 즉, 하나의 발현 카세트에 목적 단백질 발현 카세트와 선택 마커 발현 카세트가 함께 나란히 연결되는 것이다. 또한, 상기 목적 단백질 발현 카세트와 선택 마커 발현 카세트는 각각 별개의 발현 카세트에 존재하는 것도 가능하다.In the expression cassette according to an embodiment of the present invention, the target protein expression cassette may be constructed in tandem as one expression cassette together with the selection marker expression cassette. That is, the target protein expression cassette and the selection marker expression cassette are linked side by side together in one expression cassette. It is also possible that the target protein expression cassette and the selection marker expression cassette are each present in separate expression cassettes.

본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 본 발명에 따른 발현 카세트를 포함하는 재조합 벡터를 제공한다. 오픈 리딩 프레임이 숙주 세포 내에 유지되도록 하기 위하여, 그것은 일반적으로 선택된 숙주 세포에 의해 인지되고 복제되는 DNA에 연결된 본 발명에 따른 상기 오픈 리딩 프레임을 포함하는 레플리콘 형태로 제공될 것이다. 따라서, 레플리콘의 선택은 선택 숙주 세포에 의해 많이 좌우된다. 선택된 특별한 숙주에 적합한 레플리콘의 선택을 좌우하는 원리는 당업자의 범위 내에 포함된다.In order to achieve another object of the present invention, the present invention provides a recombinant vector comprising the expression cassette according to the present invention. In order for the open reading frame to be maintained in the host cell, it will generally be provided in the form of a replicon comprising the open reading frame according to the invention linked to the DNA to be recognized and replicated by the selected host cell. Thus, the choice of replicon is highly dependent on the host cell of choice. Principles that govern the selection of suitable replicons for the particular host selected are within the scope of those skilled in the art.

레플리콘의 특별한 유형은 그 자체 또는 그의 일부를 식물 세포와 같은 다른 숙주 세포로 전이시킬 수 있는 것이며, 그에 의해서 본 발명에 따른 오픈 리딩 프레임을 상기 식물 세포로 동시 전이시킬 수 있다. 그러한 가능성을 가진 레플리콘은 본 명세서에서 벡터로서 칭해진다. 그러한 벡터의 예로는 아그로박테리움 투머파시엔스와 같은 적당한 숙주에 존재할 때 그 자체의 일부, 소위 T-영역을 식물 세포로 전이시킬 수 있는 Ti-플라스미드 벡터이다. 다른 유형의 Ti-플라스미드 벡터(EP 0 116 718 B1호 참조)는 현재 식물 세포, 또는 잡종 DNA를 식물의 게놈 내에 적당하게 삽입시키는 새로운 식물이 생산될 수 있는 원형질체로 잡종 DNA 서열을 전이시키는데 이용되고 있다. Ti-플라스미드 벡터의 특히 바람직한 형태는 EP 0 120 516 B1호 및 미국 특허 제4,940,838호에 청구된 바와 같은 소위 이원(binary) 벡터이다. 본 발명에 따른 DNA를 식물 숙주에 도입시키는데 이용될 수 있는 다른 적합한 벡터는 이중 가닥 식물 바이러스(예를 들면, CaMV) 및 단일 가닥 바이러스, 게미니 바이러스 등으로부터 유래될 수 있는 것과 같은 바이러스 벡터, 예를 들면 비완전성 식물 바이러스 벡터로부터 선택될 수 있다. 그러한 벡터의 사용은 특히 식물 숙주를 적당하게 형질전환하는 것이 어려울 때 유리할 수 있다. 그러한 것은 목질 종, 특히 나무 및 덩굴식물에 의한 경우일 수 있다.A particular type of replicon is one that can transfer itself or part of it to another host cell, such as a plant cell, thereby allowing the simultaneous transmission of the open reading frame according to the invention to said plant cell. Replicons with such a possibility are referred to herein as vectors. An example of such a vector is a Ti-plasmid vector capable of transferring part of itself, the so-called T-region, to plant cells when present in a suitable host such as Agrobacterium tumerfaciens. Another type of Ti-plasmid vector (see EP 0 116 718 B1) is used to transfer hybrid DNA sequences to protoplasts from which current plant cells or new plants can be produced that properly insert hybrid DNA into the plant's genome. have. A particularly preferred form of the Ti-plasmid vector is the so-called binary vector as claimed in EP 0 120 516 B1 and US Pat. No. 4,940,838. Other suitable vectors that can be used to introduce the DNA according to the invention into a plant host are viral vectors, such as those which can be derived from double stranded plant viruses (eg CaMV) and single stranded viruses, gemini viruses, etc. For example, it may be selected from an incomplete plant viral vector. The use of such vectors can be advantageous especially when it is difficult to properly transform a plant host. Such may be the case with woody species, especially trees and vines.

본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 본 발명의 재조합 벡터로 형질전환된 숙주 세포를 제공한다. 바람직하게는, 상기 숙주 세포는 아그로박테리움 속일 수 있으며, 더 더욱 바람직하게는 아그로박테리움 튜머파시엔스일 수 있다.In order to achieve another object of the present invention, the present invention provides a host cell transformed with the recombinant vector of the present invention. Preferably, the host cell may be of the genus Agrobacterium, even more preferably Agrobacterium tumerfaciens.

본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 본 발명의 재조합 벡터로 형질전환된 식물을 제공한다. 상기 식물은 벼 또는 애기장대일 수 있다.In order to achieve another object of the present invention, the present invention provides a plant transformed with the recombinant vector of the present invention. The plant may be rice or Arabidopsis.

식물의 형질전환은 DNA를 식물에 전이시키는 임의의 방법을 의미한다. 그러한 형질전환 방법은 반드시 재생 및(또는) 조직 배양 기간을 가질 필요는 없다. 식물 종의 형질전환은 이제는 쌍자엽 식물뿐만 아니라 단자엽 식물 양자를 포함한 식물 종에 대해 일반적이다. 원칙적으로, 임의의 형질전환 방법은 본 발명에 따른 잡종 DNA를 적당한 선조 세포로 도입시키는데 이용될 수 있다. 방법은 원형질체에 대한 칼슘/폴리에틸렌 글리콜 방법(Krens, F.A. et al., 1982, Nature 296, 72-74; Negrutiu I. et al., June 1987, Plant Mol. Biol. 8, 363-373), 원형질체의 전기천공법(Shillito R.D. et al., 1985 Bio/Technol. 3, 1099-1102), 식물 요소로의 현미주사법(Crossway A. et al., 1986, Mol. Gen. Genet. 202, 179-185), 각종 식물 요소의 (DNA 또는 RNA-코팅된) 입자 충격법(Klein T.M. et al., 1987, Nature 327, 70), 식물의 침윤 또는 성숙 화분 또는 소포자의 형질전환에 의한 아그로박테리움 투머파시엔스 매개된 유전자 전이에서 (비완전성) 바이러스에 의한 감염(EP 0 301 316호) 등으로부터 적당하게 선택될 수 있다. 본 발명에 따른 바람직한 방법은 아그로박테리움 매개된 DNA 전달을 포함한다. 특히 바람직한 것은 EP A 120 516호 및 미국 특허 제4,940,838호에 기재된 바와 같은 소위 이원 벡터 기술을 이용하는 것이다.Plant transformation refers to any method of transferring DNA to a plant. Such transformation methods do not necessarily have a period of regeneration and / or tissue culture. Transformation of plant species is now common for plant species, including both dicotyledonous plants as well as monocotyledonous plants. In principle, any transformation method can be used to introduce hybrid DNA according to the invention into suitable progenitor cells. Method is calcium / polyethylene glycol method for protoplasts (Krens, FA et al., 1982, Nature 296, 72-74; Negrutiu I. et al., June 1987, Plant Mol. Biol. 8, 363-373), protoplasts Electroporation (Shillito RD et al., 1985 Bio / Technol. 3, 1099-1102), microscopic injection into plant elements (Crossway A. et al., 1986, Mol. Gen. Genet. 202, 179-185 ), (DNA or RNA-coated) particle bombardment of various plant elements (Klein TM et al., 1987, Nature 327, 70), Agrobacterium tumulopasis by plant infiltration or transformation of mature pollen or vesicles And infection with (incomplete) virus (EP 0 301 316) in en mediated gene transfer. Preferred methods according to the invention include Agrobacterium mediated DNA delivery. Especially preferred is the use of the so-called binary vector technology as described in EP A 120 516 and US Pat. No. 4,940,838.

본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 본 발명의 재조합 벡터로 형질전환된 식물의 형질전환(transgenic) 종자를 제공한다.In order to achieve another object of the present invention, the present invention provides a transgenic seed of a plant transformed with the recombinant vector of the present invention.

본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 본 발명에 따른 재조합 벡터로 식물 또는 식물 일부 또는 식물 세포를 형질전환하는 단계; 및In order to achieve another object of the present invention, the present invention comprises the steps of transforming a plant or plant part or plant cells with a recombinant vector according to the present invention; And

상기 형질전환체를 톡소플라빈 함유 배지에서 증식시키는 것을 포함하는 형질전환 식물의 선택 방법을 제공한다. 본 발명의 방법은 본 발명에 따른 재조합 벡터로 식물 또는 식물 일부 또는 식물 세포를 형질전환하는 단계를 포함하는데, 상기 형질전환은 아그로박테리움 튜머파시엔스(Agrobacterium tumefiaciens)에 의해 매개될 수 있다. 또한, 본 발명의 방법은 상기 형질전환체를 톡소플라빈 함유 배지에서 증식시키는 단계를 포함한다. 형질전환체는 톡소플라빈 함유 배지에서 생존할 것이며, 비형질전환체는 상기 배지에서 살아남지 못하고 죽을 것이다. 따라서, 형질전환 식물을 간단하게 선택할 수 있는 것이다.Provided is a method for selecting a transformed plant comprising propagating the transformant in a toxoflavin-containing medium. The method comprises transforming a plant or plant part or plant cell with the recombinant vector according to the invention, wherein the transformation can be mediated by Agrobacterium tumefiaciens. The method also includes propagating the transformant in a toxoflavin-containing medium. The transformants will survive in toxoflavin containing medium and the non-transformants will not survive and die in the medium. Therefore, the transgenic plant can be selected simply.

본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 본 발명에 따른 재조합 벡터로 식물 세포를 형질전환하는 단계;In order to achieve another object of the present invention, the present invention comprises the steps of transforming plant cells with a recombinant vector according to the present invention;

상기 형질전환 식물 세포를 톡소플라빈 함유 배지에서 증식시키는 단계; 및Propagating the transgenic plant cells in toxoflavin-containing medium; And

상기 형질전환된 식물 세포로부터 형질전환 식물을 재분화하는 단계를 포함하는 형질전환 식물의 제조 방법을 제공한다. 본 발명의 방법은 본 발명에 따른 재조합 벡터로 식물 세포를 형질전환하는 단계를 포함하는데, 상기 형질전환은 아그로박테리움 튜머파시엔스(Agrobacterium tumefiaciens)에 의해 매개될 수 있다. 또한, 본 발명의 방법은 상기 형질전환 식물 세포를 톡소플라빈 함유 배지에서 증식시키는 단계를 포함한다. 형질전환체는 톡소플라빈 함유 배지에서 생존할 것이며, 비형질전환체는 상기 배지에서 살아남지 못하고 죽을 것이다. 또한, 본 발명의 방법은 상기 형질전환된 식물 세포로부터 형질전환 식물을 재분화하는 단계를 포함한다. 형질전환 식물 세포로부터 형질전환 식물을 재분화하는 방법은 당업계에 공지된 임의의 방법을 이용할 수 있다.It provides a method for producing a transformed plant comprising the step of regenerating the transformed plant from the transformed plant cells. The method of the present invention comprises the step of transforming plant cells with the recombinant vector according to the present invention, wherein the transformation can be mediated by Agrobacterium tumefiaciens. The method also includes propagating the transgenic plant cells in a toxoflavin-containing medium. The transformants will survive in toxoflavin containing medium and the non-transformants will not survive and die in the medium. The method also includes the step of regenerating the transgenic plant from said transformed plant cell. The method for regenerating the transformed plant from the transformed plant cell may use any method known in the art.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이므로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. Since these examples are only for illustrating the present invention, the scope of the present invention is not to be construed as being limited by these examples.

실시예Example

실시예Example 1:  One: 톡소플라빈Toxoflavin (( 톡소플라빈Toxoflavin ) 분해 유전자의 A) breakdown of genes 클로닝Cloning

산야지 토양, 논·밭 토양, 벼 종자 등으로부터 500여종의 세균을 분리하였으며 톡소플라빈을 첨가한 영양 최소배지(minimal medium)에 배양한 후 독소 분해 후 자라는 세균을 분리하였다. 벼 종자로부터 분리된 세균 중 톡소플라빈을 분해하는 세균을 순수 분리하였으며 16s DNA 염기서열분석, 지방산 분석, Biolog 분석 시스템을 이용하여 동정하였다. 동정결과 페니바실러스 폴리믹사(Paenibacillus polymyxa )로 동정되었고 JH2로 명명하였다. P. polymyxa JH2로부터 염색체 DNA 라이브러리(genomic DNA library)를 E. coli HB101에 제작하였고 라이브러리 클론(library clone) 중 독소 배지에 자라는 콜로니(colony)를 선발하였다. 분리된 DNA 클론(DNA clone)으로부터 제한효소로 절단하여 만든 클론으로 독소 분해에 필요한 최소 DNA 절편을 확인하였다. 독소 분해에 필요한 최소 클론인 1.5kb EcoRI 절편을 염기서열분석을 통하여 666bp의 ORF를 확인하였다(서열번호 1). NCBI BLAST 분석을 통해 에시구오박테리움 종(Exiguobacterium sp.)의 ring-cleavage extradiol dioxygenase와 67.3%의 유사성(similarity)이 있음을 확인하였다. 톡소플라빈 분해에 관련된 유전자 tflA는 아직까지 보고된 바가 없는 신종 유용 유전자인 것으로 밝혀졌다.About 500 kinds of bacteria were isolated from wild field soil, paddy and field soil, and rice seeds, and after incubation in nutrient minimal medium containing toxoflavin, bacteria were grown after toxin degradation. Bacteria degrading toxoflavin among the bacteria isolated from rice seeds were isolated purely and identified using 16s DNA sequencing, fatty acid analysis, Biolog analysis system. Identification result Penny were identified as Bacillus miksa poly (Paenibacillus polymyxa) was named JH2. A chromosomal DNA library was constructed in E. coli HB101 from P. polymyxa JH2 and colonies were grown on toxin medium in library clones. Minimal DNA fragments required for toxin digestion were identified by clones made by restriction enzyme digestion from isolated DNA clones. The minimum clone 1.5kb Eco RI fragment required for toxin degradation was identified by sequencing the ORF of 666bp (SEQ ID NO: 1). NCBI BLAST analysis showed 67.3% similarity with the ring-cleavage extradiol dioxygenase of Exiguobacterium sp. The gene tflA involved in toxoflavin degradation has been found to be a novel useful gene that has not been reported yet.

실시예Example 2: 형질전환 벡터의 제작 2: Construction of the transformation vector

형질전환에 이용된 벡터는 pCamLA 및 pTflA 이다. pCamLA (도 1)는 T-DNA 내부에 하이그로마이신 포스포트랜스퍼라제(Hygromicin phophotransferase, HygR)를 포함하고 있으며 T-DNA 외부에 카나마이신(kanamycin) 저항성 유전자를 갖고 있다. pTflA는 T-DNA 내부에 톡소플라빈 분해 효소(tflA)를 포함하고 있으며, 35S 프로모 터 및 NOS 터미네이터를 가지고 있다(도 2).Vectors used for transformation are pCamLA and pTflA. pCamLA (FIG. 1) contains Hygromicin phophotransferase (Hyg R ) inside T-DNA and has kanamycin resistance gene outside T-DNA. pTflA contains toxoflavin degrading enzyme (tflA) inside the T-DNA and has a 35S promoter and a NOS terminator (FIG. 2).

하이그로마이신 선별(Hygromycin selection)에 사용된 벡터는 바이너리 벡터(binary vector)인 pCAMBIA1300에서 유래된 pCamLA로서 T-DNA 내부에 하이그로마이신 포스포트랜스퍼라제(hygromycin phosphotransferase, HygR) 유전자를 포함하고 있으며 T-DNA 외부에 카나마이신 저항성 유전자를 가지고 있다. pCamLA의 증식은 대장균 DH5α(E. coli DH5α)를 숙주로 이용하여 증식시킨 뒤 플라스미드 DNA(plasmid DNA)를 추출하였고, 추출된 pCamLA는 전기천공법(electroporation)을 이용하여 아그로박테리움 투머파시엔스 LBA4404(Agrobacterium tumerfaciens LBA4404)에 형질전환시켰다.The vector used for the hygromycin selection is pCamLA derived from the binary vector pCAMBIA1300, which contains the hygromycin phosphotransferase (HigR) gene in the T-DNA. It has a kanamycin resistance gene outside the DNA. The growth of pCamLA was grown using Escherichia coli DH5α ( E. coli DH5α) as a host, followed by extraction of plasmid DNA. The extracted pCamLA was agrobacterium tumerfaciens LBA4404 by electroporation. ( Agrobacterium tumerfaciens LBA4404) was transformed.

톡소플라빈(Toxoflavin) 선별에 사용된 벡터인 pTflA는 pCamLA를 XhoI 다이제스천(digestion)하여 HygR 유전자를 제거하고 그곳에 개시코돈(start condon)과 종결코돈(stop codon)에 XhoI 어댑터(adaptor)가 있는 tflA를 치환하여 만들었다. Toxoplasma flavin (Toxoflavin) screening the vectors pTflA the Xho I adapter on to the pCamLA Xho I digest cloth (digestion) to remove the HygR gene and the start codon (start condon) and termination codon (stop codon) there (adaptor used for TflA with).

XhoI 어댑터가 있는 tflA 제작은 pJ90(pBluscript II SK(+)에 tflA를 포함하고 있는 1.2kb HindIII fragment)을 주형 DNA(template DNA)로 J90XhoI-F (5`-CTCGAGATGACTTCGATTAAACAGCTTAC-3`)와 J90XhoI-R(CTCGAGTTAGATCACCAGTTCACC-3`)을 프라이머(primer)를 이용하여 tflA를 PCR 증폭한 뒤 증폭된 PCR 산물을 pBluscript II SK(+)의 XhoI 부위에 클로닝(cloning)하여 염기서열분석(sequencing)하였고 이를 pJX90-6이라 명명하였다. pJX90-6을 XhoI 다이제스천하여 생긴 단편을 HygR 유전자가 제거된 pCamLA에 치환하여 pTflA를 제작하였다. Construction of tflA with Xho I adapter consists of pJ90 (1.2kb Hind III fragment containing tflA in pBluscript II SK (+)) as template DNA (J90XhoI-F (5`-CTCGAGATGACTTCGATTAAACAGCTTAC-3`) and J90XhoI After PCR amplification of tflA using -R (CTCGAGTTAGATCACCAGTTCACC-3`) using a primer, the amplified PCR product was cloned into the Xho I site of pBluscript II SK (+) and sequenced. This was named pJX90-6. pTflA was prepared by replacing pJX90-6 with Xho I digested fragments and pCamLA from which the HygR gene was removed.

실시예Example 3: 벼 형질전환 3: rice transformation

1) One) 캘러스Callus 유도 Judo

종자(볍씨)는 전년도 채종 종자를 사용하였다. 캘러스를 유도하는 과정은 하기와 같다.Seeds were used in the previous year. The process of inducing callus is as follows.

1. 벼를 까서 좋은 것만 골라낸다. (쌀눈이 떨어지지 않게 조심)1. Pick only good rice. (Be careful not to drop the snow)

2. Falcon 튜브에 넣고 100% 에탄올로 30초 흔든다.2. Put in Falcon tube and shake for 30 seconds with 100% ethanol.

3. 1/2 락스를 넣고 진탕 인큐베이터에서 20분 인큐베이션한다.3. Add 1/2 Lax and incubate for 20 minutes in a shake incubator.

4. 멸균수로 4-5회 세척한다.4. Wash 4-5 times with sterile water.

5. 캘러스 유도 배지(2N6 free media)에 옮길 때 씨눈이 위로 올라오도록 올린다.5. Raise the seed face up when transferred to callus induction media (2N6 free media).

캘러스 유도는 28℃에서 3-4주가 적당하였으며, 4주간 유도한 것이 가장 좋았으며, 5주가 넘지 않도록 한다. 페트리 접시는 일반 페트리 접시보다 큰 것(100/20mm)을 사용하였다.Callus induction was appropriate for 3-4 weeks at 28 ℃, best induction for 4 weeks, not more than 5 weeks. The Petri dish used a larger one (100 / 20mm) than the normal Petri dish.

[표 1]TABLE 1

수크로오스Sucrose 30g30 g Showa 1900-3260Showa 1900-3260 카사미노산Cassamino 300mg300mg Difco 0230-01-1 Difco 0230-01-1 프롤린Proline 2.878mg2.878mg Sigma Sigma CHUCHU 3.981g3.981 g Sigma C1416 Sigma C1416 N6-비타민N6-vitamin 1ml1ml 2,4-D (스톡 2mg/ml)2,4-D (stock 2 mg / ml) 1ml1ml Sigma D2999(100g) Sigma D2999 (100 g) pH 5.8 조정pH 5.8 adjustment 젤란 검Gellan sword 2g2 g Kanto 17611-13Kanto 17611-13

[표 2]TABLE 2

스톡 용액(× 1000)Stock solution (× 1000)

성분ingredient 배지(mg/100ml)Medium (mg / 100ml) MSMS N6N6 R2R2 B5B5 이노시톨Inositol 1000010000 -- -- 1000010000 니코틴산Nicotinic acid 5050 5050 -- 100100 피리독신-HClPyridoxine-HCl 5050 5050 -- 100100 티아민-HClThiamine-HCl 100100 100100 100100 10001000

2) 2) 캘러스Callus 형질전환 Transformation

(1) 동시 접종(co-inoculation)(암조건)(One) Co-inoculation (cancer condition)

동시 접종 3일 전에 유도된 캘러스를 새로운 2N6 배지에 올리고 다음날 아그로벡테리움 배양을 하였다.Callus derived 3 days prior to co-inoculation were placed in fresh 2N6 medium and cultured agrobacterium the next day.

1. 48시간 동안 아그로박테리움을 배양한다.1. Incubate Agrobacterium for 48 hours.

2. 3000rpm에서 5분 동안 원심분리하여 세포를 침전시킨다.2. Centrifuge for 5 minutes at 3000 rpm to precipitate the cells.

3. AAM 배지에 희석하여 OD660 = 0.1이 되게 한다.3. Dilute in AAM medium to OD 660 = 0.1.

4. 캘러스를 튜브에 적당량 담고 30초간 위의 AAM 배지에 담근다.4. Place an appropriate amount of callus in the tube and soak in AAM medium for 30 seconds.

5. 30초 후에 상층액은 잘 따라내고 여과지에 뿌려 건조시킨다.5. After 30 seconds, the supernatant is well drained and sprinkled on filter paper to dry.

6. 20-30분 동안 건조하는 동안 페트리 접시에 여과지를 깔고 AAM 1-2ml을 적시기만 하고 흐르지 않게 묻혀준다.6. While drying for 20-30 minutes, place the filter paper in a Petri dish, moisten 1-2 ml of AAM and let it flow.

7. 마른 캘러스를 여과지 위에 얹고 호일로 싼 다음 24℃에 3일간 인큐베이션한다.7. Place dry callus on filter paper, wrap with foil, and incubate at 24 ° C for 3 days.

(2) 제1 선택 (암조건)(2) First choice (dark conditions)

1. 2N6 + 하이그로마이신(식물 선택 마커) 10mg/L(200ul-50mg/ml) + 세파톡신 250mg/L(1ml-250mg/ml) 배지를 만든다. 1. Make 2N6 + hygromycin (plant selection marker) 10mg / L (200ul-50mg / ml) + Sephatoxin 250mg / L (1ml-250mg / ml) medium.

2. 3일간 배양된 캘러스를 멸균된 튜브에 담고 멸균수로 한번 씻어낸다. 2. Place the callus incubated for 3 days in a sterile tube and wash once with sterile water.

3. 멸균수 50ml + 세파톡신 50ul에 각각 20분씩 3번 씻어준다. 3. Wash 3 times with 50ml of sterile water + 50ul of Sephatoxin each for 20 minutes.

4. 여과지 위에 뿌려서 말린다. 4. Sprinkle over filter paper to dry.

5. 제1 선택 배지에 치상한다. 5. Get on the first selection medium.

6. 호일로 싸서 28℃에서 인큐베이션하고, 7일간 관찰한다. 6. Wrap in foil and incubate at 28 ° C. and observe for 7 days.

(3) 제2 선택 (암조건)(3) Second choice (dark conditions)

1. 2N6 + 하이그로마이신 30mg/L(600ul-50mg/ml) + 세파톡신 250mg/L (1ml-250mg/ml) 배지를 만단다.1.Create 2N6 + Hygromycin 30mg / L (600ul-50mg / ml) + Sephatoxin 250mg / L (1ml-250mg / ml) medium.

2. 어둡게 변한 부분은 저항성을 갖지 못한 부분이므로 제외시키고 하얀 부분만 제2 선택 배지에 치상한다.2. The darkened areas are not resisted and the white areas are removed on the second selection medium.

3. 3주간 관찰한다.3. Observe for three weeks.

(4) 3주 동안 제1 분화 배지(명조건)(4) first differentiation medium (light conditions) for three weeks

(5) 3주 동안 제2 분화 배지(명조건)(5) second differentiation medium (light conditions) for 3 weeks

(6) Bottle 1/2 MS(6) Bottle 1/2 MS

[표 3]TABLE 3

AAM 배지AAM Badge

1L1L 500ml500 ml MSAAMSAA 100ml100 ml 50ml50 ml MS 비타민MS vitamin 0.5ml0.5ml 0.5ml0.5ml 카사미노산Cassamino 0.5g0.5g 0.25g0.25g 수크로오스Sucrose 65.8g65.8 g 32.9g32.9 g 글루코오스Glucose 36g36 g 36g36 g 오토클레이브Autoclave 아세토시링곤(스톡 20ml/ml)Acetosyringone (Stock 20ml / ml) 1ml1ml

[표 4]TABLE 4

10X MSAA 배지10X MSAA Badge

1L1L 200ml200 ml CaCl2·2H2OCaCl 2 · 2H 2 O 4.4g4.4 g 0.88g0.88 g MgSO4·7H2OMgSO 4 7 H 2 O 3.7g3.7 g 0.74g0.74 g KH2PO4 KH 2 PO 4 1.7g1.7 g 0.34g0.34 g L-글루타민L-Glutamine 8.769g8.769 g 1.7538g1.7538 g L-아스파르트산L-aspartic acid 2.662g2.662 g 0.5324g0.5324 g L-아르기닌L-arginine 1.762g1.762 g 0.3524g0.3524 g 글리신Glycine 0.075g0.075 g 0.0150g0.0150g 오토클레이브Autoclave

캘러스Callus 제1 선택 배지 First choice badge

2N6 배지 1L - 오토클레이브2N6 Medium 1L-Autoclave

하이그로마이신 (50mg/ml) 200ul (최종 농도 10mg/L)Hygromycin (50mg / ml) 200ul (final concentration 10mg / L)

세파톡신 (250mg/ml) 1ml (최종 농도 250mg/L)Sephatoxin (250mg / ml) 1ml (final concentration 250mg / L)

캘러스Callus 제2 선택 배지 Second choice badge

2N6 배지 1L - 오토클레이브2N6 Medium 1L-Autoclave

하이그로마이신 (50mg/ml) 600ulHygromycin (50mg / ml) 600ul

세파톡신 (250mg/ml) 1mlSephatoxin (250mg / ml) 1ml

[표 5]TABLE 5

캘러스 제1 재분화 배지Callus first regeneration medium

1L1L 250ml250 ml MSMS 4.3g4.3 g 1.075g1.075 g Sigma M5524(10L)Sigma M5524 (10L) MS 비타민MS vitamin 1ml1ml 250ul250ul 수크로오스Sucrose 30g30 g 7.5g7.5g 소르비톨Sorbitol 30g30 g 7.5g7.5g 카사미노산Cassamino 2g2 g 0.5g0.5g MESMES 11g11 g 2.75g2.75 g Acros 172595000Acros 172595000 pH 5.8pH 5.8 젤란 검Gellan sword 4g4 g 1g1 g 오토클레이브 후After autoclave NAA (2mg/ml)NAA (2mg / ml) 20ul20ul 5ul5ul kinetin (1mg/ml)kinetin (1mg / ml) 10ul10ul 2.5ul2.5ul SigmaSigma 세파톡신Sephatoxin 1ml1ml 25.ul25.ul BioworldBioworld 하이그로마이신 Hygromycin 600ul600ul 150ul150ul

[표 6]TABLE 6

캘러스 제2 재분화 배지Callus second regeneration medium

1L1L 500ml500 ml MSMS 4.3g4.3 g 2.15g2.15g MS 비타민MS vitamin 1ml1ml 5ul5ul 수크로오스Sucrose 30g30 g 15g15 g pH 5.8pH 5.8 젤란 검Gellan sword 4g4 g 2g2 g 오토클레이브 후After autoclave

[표 7]TABLE 7

최종 배지(캘러스 생성 - 1/2 MS 배지(병 이용)Final medium (callus production-1/2 MS medium using bottle)

1L1L 500ml500 ml 250ml250 ml MSMS 2.15g2.15g 1.07g1.07 g 0.54g0.54 g 수크로오스Sucrose 15g15 g 7.5g7.5g 3.75g3.75 g 젤란 검(phyta gel)Gela gum 4(3)g4 (3) g 2(1.5)g2 (1.5) g 1(0.75)g1 (0.75) g

도 3은 pCamLA 및 pTflA 벡터로 각각 형질전환된 벼 캘러스의 하이그로마이 신(30ug/ml) 2차 선발을 수행한 것이다. 우측 배지에서 pTflA 벡터로 형질전환된 벼 캘러스의 사멸이 시작되고 있음을 알 수 있었다. FIG. 3 shows a second selection of hygromycin (30 ug / ml) of rice callus transformed with pCamLA and pTflA vectors, respectively. It was found that the killing of rice callus transformed with the pTflA vector in the right medium.

도 4는 pCamLA 및 pTflA 벡터로 각각 형질전환된 벼 캘러스의 재분화 전에 톡소플라빈(5ug/ml) 선발을 수행한 것이다. 좌측 배지에 치상된 pCamLA로 형질전환된 벼 캘러스는 톡소플라빈 분해효소를 가지고 있지 않기 때문에 톡소플라빈을 처리한 결과 캘러스의 대부분이 사멸하는 것을 알 수 있다. 그러나 우측 배지에 치상된 pTflA로 형질전환한 벼 캘러스는 일부만이 사멸하는 것을 알 수 있다. 4 shows toxoflavin (5ug / ml) selection prior to redifferentiation of rice callus transformed with pCamLA and pTflA vectors, respectively. The rice callus transformed with pCamLA on the left side of the medium did not have toxoflavin degrading enzymes, and thus, most of callus was killed after treatment with toxoflavin. However, it can be seen that only part of the rice callus transformed with pTflA mounted on the right medium dies.

도 5는 pCamLA 벡터로 형질전환된 벼 캘러스의 재분화 배지 치상 4주째에 톡소플라빈(7.5ug/ml) 선발을 수행한 것이다. 도 5에서 알 수 있는 바와 같이, pCamLA 벡터로 형질전환된 벼 캘러스는 톡소플라빈 분해 효소를 가지고 있지 않기 때문에, 톡소플라빈을 처리한 결과, 캘러스 대부분이 사멸하는 것을 알 수 있었다.FIG. 5 shows toxoflavin (7.5 ug / ml) selection at 4 weeks after regeneration of rice callus transformed with pCamLA vector. As can be seen in Figure 5, since the rice callus transformed with the pCamLA vector does not have a toxoflavin degrading enzyme, it was found that the majority of callus was killed as a result of treating toxoflavin.

도 6은 pTflA 벡터로 형질전환된 벼 캘러스의 재분화 배지 치상 4주째에 톡소플라빈(7.5ug/ml) 선발을 수행한 것이다. 도 6에서 알 수 있는 바와 같이, pTflA 벡터로 형질전환된 벼 캘러스는 톡소플라빈 분해 효소를 가지고 있으므로, 톡소플라빈을 처리하여도 캘러스가 정상적으로 재분화되는 것을 알 수 있었다.FIG. 6 shows selection of toxoflavin (7.5 ug / ml) at 4 weeks after regeneration medium of rice callus transformed with pTflA vector. As can be seen in Figure 6, since the rice callus transformed with the pTflA vector has a toxoflavin degrading enzyme, it can be seen that the callus is normally re-differentiated even after treatment with toxoflavin.

pCamLA 및 pTflA 벡터로 각각 형질전환된 벼 캘러스의 재분화 배지 치상 4주째에 톡소플라빈(7.5ug/ml) 선발에 따른 재분화율을 조사하였다. 그 결과는 하기 표 8과 같다.Regeneration rate of toxoflavin (7.5 ug / ml) was examined at 4 weeks after regeneration of rice callus transformed with pCamLA and pTflA vectors, respectively. The results are shown in Table 8 below.

[표 8]TABLE 8

재분화율Regeneration rate

pCamLA(hpt)pCamLA (hpt) pTflApTflA 2차 형질전환Secondary transformation 2/11(18.18%)2/11 (18.18%) 28/84(33.3%)28/84 (33.3%) 3차 형질전환3rd transformation 11/109(10.09%)11/109 (10.09%) 26/192(13.54%)26/192 (13.54%)

상기 표 8에서, 재분화율은 전체 캘러스 수에 대한 재분화 식물체 수의 비율을 나타낸다. 표 8에서 알 수 있는 바와 같이, pCamLA의 경우에 비해 pTflA의 경우가 재분화율이 높다는 것을 알 수 있다.In Table 8 above, the regeneration rate represents the ratio of the number of regeneration plants to the total callus number. As can be seen in Table 8, it can be seen that the re-differentiation rate of pTflA is higher than that of pCamLA.

선발된 식물들을 포트에 옮겨 심은 후에 tflA 유전자가 형질전환된 것을 조직 PCR을 통하여 확인하였다. PCR 프라이머는 tflA 서열을 바탕으로 디자인하였으며, 어닐링 온도 55℃에서 실시하였다. PCR 프라이머는 tfla140-U(서열번호 3: 5'-TGCAGCTGCTGATGGAACAAA-3')와 TFLA370-L(서열번호 4: 5'-TTATCCAGTACAGGTGCAGCT-3')을 사용하였다. 도 7은 선발된 형질전환체의 분리된 게놈 DNA로부터 PCR을 수행하여 PCR 산물을 아가로스 전기영동한 결과이다. 도 7에서, 레인 12, 16, 17, 18, 21 및 36은 PCR 산물이 생성되지 않았다. 도 7에서 알 수 있는 바와 같이, 형질전환체는 원하는 위치에 PCR 산물을 생성하므로, 톡소플라빈 분해 유전자가 안정적으로 벼 게놈에 삽입되었다는 것을 알 수 있었다.After the selected plants were transferred to pots, the tflA gene was transformed and confirmed by tissue PCR. PCR primers were designed based on the tflA sequence and run at annealing temperature 55 ° C. PCR primers were used with tfla140-U (SEQ ID NO: 5'-TGCAGCTGCTGATGGAACAAA-3 ') and TFLA370-L (SEQ ID NO: 4'-TTATCCAGTACAGGTGCAGCT-3'). Figure 7 shows the result of agarose electrophoresis of the PCR product by performing PCR from the isolated genomic DNA of the selected transformant. In Figure 7, lanes 12, 16, 17, 18, 21 and 36 did not produce PCR products. As can be seen in Figure 7, the transformant generates a PCR product at a desired position, it was found that the toxoflavin degradation gene was stably inserted into the rice genome.

실시예Example 4: 애기장대 형질전환 4: Arabidopsis transformation

1) 기존의 형질전환 벡터와 tflA를 이용한 신규 형질전환 벡터의 비교 분석1) Comparative Analysis of Existing Transformation Vectors and New Transformation Vectors Using tflA

기존의 형질전환 벡터와 tflA를 이용한 신규 형질전환 벡터의 비교 분석을 실시하였다. 톡소플라빈과 하이그로마이신 저항성 유전자를 가지고 있는 pCamLA:tflA와 pCamLA:tflA에서 하이그로마이신 저항성 유전자가 결실된 pCamLA(△ hpt):tflA 및 tflA를 이원(binary) 벡터인 pMBP1에 삽입한 pMBP1:tflA를 가지고 기존의 형질전환 벡터로 많이 쓰이는 pMBP1와 비교 분석을 실시하였다.Comparative analysis of the existing transformation vector and the novel transformation vector using tflA was performed. PMBP1 with pCamLA (Δ hpt): tflA and tflA inserted with the binary vector pMBP1 deleted from pCamLA: tflA and pCamLA: tflA carrying toxoflavin and hygromycin resistance genes: Comparative analysis was performed with tflA and pMBP1, which is widely used as a conventional transformation vector.

2) 실험방법2) Experiment Method

각각의 구축물이 들어 있는 아그로박테리움을 이용하여 아라비돕시스 Col-0에 각각 형질전환시킨다. 형질전환은 아래와 같이 실시하였다.Arabibacterium containing each construct is transformed into Arabidopsis Col-0, respectively. Transformation was carried out as follows.

1. 아라비돕시스 Col-0를 꽃이 필 때까지 포트에서 키운다. 꽃대가 나오고 꽃이 피기 시작하면 가위로 꽃대를 잘라준다.1. Grow Arabidopsis Col-0 in the pot until it blossoms. When the flower beds come out and the flowers start to bloom, cut them with scissors.

2. 형질전환할 유전자가 들어있는 아그로박테리움을 LB 브로쓰에서 밤새 배양한다.2. Agrobacterium containing the gene to be transformed is incubated overnight in LB broth.

3. 배양된 아그로박테리움을 원심분리하고 5% 수크로오스에 O.D. = 0.8 정도로 현탁한 후 0.03% silwet을 넣어준다.3. Centrifuge the cultured Agrobacterium and add O.D. in 5% sucrose. = 0.8% suspend and add 0.03% silwet.

4. 꽃대를 자르고 1주일 후에 5% 수크로오스 현탁엑에 새로 나온 꽃대를 2~3초간 담근다.4. Cut the stalk and after 1 week immerse the new stalk in 5% sucrose suspension for 2-3 seconds.

5. 식물을 비닐봉지를 이용해 감싼다. 이틀 후에 비닐을 완전히 제거한다.5. Wrap the plants in plastic bags. After two days, remove the vinyl completely.

종자를 모두 수확한 후, tflA 저항성 유전자를 가지고 있는 구축물은 각각 20uM (3.84㎍/㎖) 톡소플라빈이 포함된 MS 플레이트에 도말(spreading)하고 카나마이신 저항성 유전자가 들어있는 pMBP1 은 50㎍/㎖의 카나마이신이 포함된 MS 플레이트에 종자를 도말한다. 10일 후에 플레이트에서 형질전환체를 선발한다. 각각 플레이트에 종자 약 1,000개 정도씩 도말하였으며 각각의 플레이트에 평균적으로 약 10개 정도씩의 형질전환체를 얻을 수 있었다.After harvesting all the seeds, constructs with tflA resistance genes were spread on MS plates containing 20 uM (3.84 μg / ml) toxoflavin, respectively, and pMBP1 containing kanamycin resistance genes was 50 μg / ml of kanamycin. Smear the seed onto this embedded MS plate. After 10 days, transformants are selected from the plates. About 1,000 seeds were plated on each plate, and about 10 transformants were obtained on each plate.

도 8은 pCamLA:tflA, pCamLA(△hpt):tflA, pMBP1:tflA 및 pMBP1 벡터가 각각 삽입된 형질전환 식물을 나타낸 것이다. 톡소플라빈 저항성 유전자가 삽입된 식물들은 20uM 톡소플라빈 배지에서 발아도 정상적으로 이루어졌으며 뿌리발육도 정상적으로 일어났다. 그러나, 비-형질전환체들은 대부분 발아가 되지 않았으며 일부 발아가 된 식물들도 뿌리가 정상적으로 자라지 못했다. 기존에 많이 사용하던 pMBP1 벡터에 비교하면 형질전환율도 비슷한 결과를 확인할 수 있었다.8 shows a transgenic plant in which pCamLA: tflA, pCamLA (Δhpt): tflA, pMBP1: tflA and pMBP1 vectors are inserted, respectively. Plants in which the toxoflavin resistance gene had been inserted had normal germination and root development in 20 uM toxoflavin medium. However, most of the non-transformants did not germinate, and some germinated plants did not grow roots normally. Compared with the pMBP1 vector that was used a lot, the transformation rate was similar.

2) 선발된 형질전환체의 PCR 및 광 탈색 시험(photo-bleaching test)2) PCR and photo-bleaching test of selected transformants

(1) 선발된 형질전환체의 PCR(1) PCR of selected transformants

선발된 식물들을 포트에 옮겨 심은 후에 tflA 유전자가 형질전환된 것을 조직 PCR을 통하여 확인하였다. PCR 프라이머는 tflA 서열을 바탕으로 디자인하였으며, 어닐링 온도 55℃에서 실시하였다. PCR 프라이머는 tfla140-U(서열번호 3: 5'-TGCAGCTGCTGATGGAACAAA-3')와 TFLA370-L(서열번호 4: 5'-TTATCCAGTACAGGTGCAGCT-3')을 사용하였다. 도 9는 선발된 형질전환체의 분리된 게놈 DNA로부터 PCR을 수행하여 PCR 산물을 아가로스 전기영동한 결과이다. pCamLA:tflA (1-1 ~ 1-10), pCamLA(△hpt):tflA (2-1 ~ 2-12) 그리고 pMBP1:tflA (3-1 ~ 3-11) 각각의 구축물이 들어 있는 형질전환체들을 PCR로 확인해본 결과, 톡소플라빈이 들어있는 플레이트에서 정상적으로 발아하고 뿌리발육도 정상적으로 이루어진 식물은 대조군(tflA 유전자)과 동일한 밴드를 확인할 수 있었으며 뿌리발육이 정상적이지 못한 식물들은 밴드를 확인할 수 없었다. 따라서 톡소플라빈을 선택 마커로서 사용할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.After the selected plants were transferred to pots, the tflA gene was transformed and confirmed by tissue PCR. PCR primers were designed based on the tflA sequence and run at annealing temperature 55 ° C. PCR primers were used with tfla140-U (SEQ ID NO: 5'-TGCAGCTGCTGATGGAACAAA-3 ') and TFLA370-L (SEQ ID NO: 4'-TTATCCAGTACAGGTGCAGCT-3'). Figure 9 shows the results of agarose electrophoresis of the PCR product by performing PCR from the isolated genomic DNA of the selected transformant. Transformations containing constructs of pCamLA: tflA (1-1 to 1-10), pCamLA (Δhpt): tflA (2-1 to 2-12) and pMBP1: tflA (3-1 to 3-11) When the sieves were confirmed by PCR, the plants that germinated normally and developed roots on the plate containing toxoflavin were able to identify the same band as the control (tflA gene), and the plants that did not normally develop roots could not identify the bands. . Therefore, it was confirmed that toxoflavin could be used as a selection marker.

(2) 광 탈색 방법을 이용한 형질전환체 확인(2) Transformant Identification Using Photobleaching Method

벼 알마름 병원균의 병원성을 결정하는 요소인 톡소플라빈은 식물에 처리할 경우 공통적으로 보여지는 현상은 광 의존적인 탈색 효과를 보인다. 아라비돕시스 Col-0을 이용하여 다양한 농도의 톡소플라빈을 처리한 결과 낮은 농도에서도 탈색 효과를 볼 수 있었다. 이러한 현상을 이용하여 형질전환체들을 시험하였다. 도 10은 형질전환체 및 비-형질전환체의 탈색 효과를 나타낸 것이다. 선발된 형질전환체들은 광 탈색 효과가 나타나지 않았으며 비-형질전환체들은 광 탈색 효과가 나타나 위의 PCR 결과와 일치하는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 톡소플라빈의 선택 마커로써의 이용이 기존에 항생제를 이용하여 사용하던 마커와 비교하여 항생제를 사용하지 않고도 원하는 유전자를 식물에 형질전환할 수 있는 시스템 구축이 가능할 것으로 생각된다.Toxoflavin, a factor that determines the pathogenicity of rice almond pathogens, has a light-dependent depigmenting effect that is commonly seen when treated in plants. Arabidopsis Col-0 was used to treat various concentrations of toxoflavin, which resulted in decolorization at low concentrations. This phenomenon was used to test transformants. 10 shows the bleaching effect of transformants and non-transformants. The selected transformants showed no photobleaching effect and the non-transformants showed photobleaching effect, which was confirmed to be consistent with the above PCR results. Therefore, the use of toxoflavin as a selection marker is expected to be able to construct a system capable of transforming a desired gene into plants without using antibiotics, compared to markers previously used with antibiotics.

본 발명에 따르면, 기존의 비싼 항생제 대신 값싼 톡소플라빈을 이용하여 형질전환 식물을 선별할 수 있다.According to the present invention, transgenic plants can be selected using inexpensive toxoflavin instead of expensive antibiotics.

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Claims (24)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 서열번호 1의 염기 서열로 이루어진 tflA 유전자를 포함하는 재조합 애기장대 식물 발현 벡터.A recombinant Arabidopsis plant expression vector comprising a tflA gene consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제9항에 있어서, 상기 벡터는 도 2에 기재된 개열지도를 갖는 것을 특징으로 하는 벡터.The vector of claim 9, wherein the vector has a cleavage map as described in FIG. 2. 삭제delete 삭제delete 제9항에 따른 벡터로 형질전환된 숙주 세포.A host cell transformed with the vector according to claim 9. 제17항에 있어서, 상기 숙주 세포는 아그로박테리움 속인 것을 특징으로 하는 숙주 세포.18. The host cell of claim 17, wherein said host cell is of the genus Agrobacterium. 제9항에 따른 벡터로 형질전환된 애기장대 식물.Arabidopsis plant transformed with the vector according to claim 9. 삭제delete 제19항에 따른 식물의 형질전환(transgenic) 종자.Transgenic seed of the plant according to claim 19. tflA 유전자를 포함하는 재조합 벡터로 식물 또는 식물 일부 또는 식물 세포를 형질전환하는 단계; 및transforming a plant or plant part or plant cell with a recombinant vector comprising a tflA gene; And 상기 형질전환체를 톡소플라빈 함유 배지에서 증식시키는 단계를 포함하는 형질전환 식물의 선별 방법.Propagating the transformant in a toxoflavin-containing medium. 제22항에 있어서, 상기 tflA 유전자는 서열번호 1의 염기서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 방법.The method of claim 22, wherein the tflA gene is characterized in that consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1. tflA 유전자를 포함하는 재조합 벡터로 식물 세포를 형질전환하는 단계;transforming the plant cell with a recombinant vector comprising a tflA gene; 상기 형질전환 식물 세포를 톡소플라빈 함유 배지에서 증식시키는 단계; 및Propagating the transgenic plant cells in toxoflavin-containing medium; And 상기 형질전환된 식물 세포로부터 형질전환 식물을 재분화하는 단계를 포함하는 형질전환 식물의 제조 방법.Regenerating a transformed plant from the transformed plant cells.
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