KR101460743B1 - Disease resistance-related gene CaChitIV, and transgenic plants using the same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a disease resistance-related gene CaChitIV (Capsicum annuum Chitinase class IV), a transgenic plant using the same, and a method for searching plant disease resistance. According to the present invention, the gene is a novel resistance-related gene interacting with pepper kinase CaPIK1 related to plant disease resistance, which has an advantage of being useful as a gene stock for efficient and effective molecular breeding for researches of defensive reaction of plants against attacks of pathogen and manufacture of disease resistant plant.

Description

병저항성 관련 키티네이즈 유전자 CaChitIV 및 이를 이용한 형질전환 식물체{Disease resistance-related gene CaChitIV, and transgenic plants using the same}Disease resistance-related gene CaChitIV, and transgenic plants using the same.

본 발명은 병저항성 관련 클래스 포 키티네이즈 유전자 CaChitIV(Capsicum annuum Chitinase class IV ) 및 이를 이용한 형질전환 식물체에 관한 것이다. 더욱 상세하게 본 발명은 고추식물의 세균병인 고추 세균성 점무늬병(Xanthomonas campestris pv. vesicatoria)의 비병원성균에 감염될 때 특이적으로 발현이 유도되는 식물병 저항성 관련 고추 카이네이즈 유전자인 CaPIK1(pepper receptor-like cytoplasmic protein kinase)이 인코딩하는 단백질과 상호작용하는 단백질을 인코딩하는 신규 저항성 관련 유전자인 CaChitIV 유전자의 염기서열 및 그에 따른 아미노산 서열을 제공하며, 이를 이용한 병저항성 형질전환 식물체 및 식물체의 병저항성 탐색방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a disease resistance-related class forchitis gene CaChitIV ( Capsicum annuum Chitinase class IV ) And a transgenic plant using the same. More specifically, the present invention relates to a bacterium of the pepper plant, which comprises a bacterium belonging to the genus Xanthomonas campestris pv. specific to the new resistance-related gene expression is induced encoding a plant pathogen resistance related pepper kinase gene, a protein interacting with a protein that is encoded pepper receptor-like cytoplasmic protein kinase (CaPIK1) which when infected by pathogenic microorganisms in vesicatoria) the CaChitIV provides the nucleotide sequence and amino acid sequence of the gene accordingly relates to disease resistant transgenic plant and pathogen resistance of the plant search method using the same.

경제발전과 생활수준의 향상이 이루어지면서 친환경 유기농법에 의한 작물생산에 대한 관심이 고조되고 있다. 반면에 환경은 지진, 홍수, 폭설 등의 자연재해가 더욱 빈번하게 발생하고 있고 온난화 현상으로 병해충의 발생이 증가하여 인간 및 자연환경에 유해한 화학농약에 대한 의존도가 더욱 증가하고 있는 상황이다. 이러한 농약의 과도한 사용으로 환경오염과 인축에 대한 유해성 때문에 친환경 녹색성장이 일반에게 화두가 되고 있다. 이런 여론의 흐름을 따라서 녹색성장을 위한 국제적인 협력방안이 모색되어 가고 있고 모든 산업과 사회의 전반적인 생활 양식이 친환경적으로 전환하는 것이 의무화 되어가는 추세이다. As economic development and living standards are improved, interest in crop production by environmentally friendly organic farming methods is increasing. On the other hand, the environment is increasingly dependent on chemical pesticides which are harmful to humans and the natural environment due to natural disasters such as earthquakes, floods and heavy snow, more frequent occurrence of warming, and increased incidence of pests. Due to the excessive use of these pesticides, environment-friendly green growth is becoming a hot topic for the general public because of environmental pollution and harmfulness to constructions. In line with this trend of public opinion, international cooperation for green growth is being sought, and it is becoming increasingly compulsory for all industries and society to change their overall lifestyles in an environmentally friendly way.

농업에 있어서 친환경 녹색성장을 이룩하기 위해서는 농약과 같은 화학적 방제가 필요하지 않은 병저항성 품종의 개량 및 육종 방법을 찾는 것이 절실하다. 식물의 병 저항성 반응 또는 환경적 스트레스에 대한 내성을 가지는 식물의 방어관련 기작 연구는 지금까지 알려져 있지 않은 생체 내 기작을 규명하는 과학기술적 가치를 지닌다. 또한 식물저항성 관련 유전자의 정보는 작물의 분자적 유전육종의 직접적 재료로서 제공될 수 있을 뿐 아니라 전통적 유전육종에도 사용될 수 있는 장점을 지니고 있다. 환경친화적 식량생산을 증산하기 위하여 병방어 관련 다양한 유전자를 이용한 작물 육종은 경제적으로 중요한 병원체, 잡초, 그리고 환경적 스트레스에 의한 손실을 최소화함으로써 식량생산비용을 줄일 수 있으며, 고품질의 식량을 제공하여 농산물의 경쟁력회복에 기여함과 동시에 신품종의 개발과 연관된 다양한 산업의 활성화에 기여한다.In order to achieve environmentally friendly green growth in agriculture, it is urgent to find ways to improve and breed disease-resistant cultivars that do not require chemical control such as pesticides. Studies on the defense mechanism of plants with resistance to plant disease resistance or environmental stress have technological value to identify in vivo mechanisms not yet known. In addition, information on plant resistance genes can be used not only as a direct material for molecular genetic breeding of crops, but also for traditional genetic breeding. In order to increase environmentally friendly food production, crop breeding using various genes related to disease defenses can reduce food production costs by minimizing losses caused by economically important pathogens, weeds, and environmental stresses, and by providing high quality food, And contributes to the revitalization of various industries associated with the development of new varieties.

우리나라에서 집약적으로 재배되고 주요 경제 작물로써 고추 (Capsicum annuum L.)의 식물병 방제는 그 중요성이 지대하고, 또한 식물병에 대한 방어의 신호전달경로를 연구하기 위한 훌륭한 실험시스템을 제공해 주고 있다. 고추 세균성점무늬병원균과 고추와의 상호작용에서 방어반응에 관여하는 유전자의 분리와 기능 분석은 고추의 병방어 반응 경로뿐 아니라 모델 식물인 애기장대에서의 과발현을 통해 식물 병방어 반응에 대한 과학적 이해를 증진시키고, 저항성 관련 유전자를 고추식물에서 발현시킨 병저항성 형질전환식물의 개발을 위한 유전자원의 토대가 된다.Plant disease control of pepper ( Capsicum annuum L.), which is intensively cultivated in Korea and as a major economic crop, is of great importance and provides a good experimental system for studying the signaling pathway of defense against plant diseases. The isolation and function analysis of the genes involved in the defense reaction in the interaction of pepper with the bacterial spotty pathogen of pepper resulted in a scientific understanding of the plant defense response through overexpression in the model plant, Arabidopsis, And is the basis for genetic resources for the development of disease resistant transgenic plants expressing resistance-related genes in pepper plants.

식물이 병원균에 감염되면, 기주식물은 이에 대항하기 위한 다양한 세포내 대사 시스템을 작동시켜 방어기작을 활성화한다. 이러한 방어기작은 병원체에 대한 기주세포의 인식을 시작으로, 세포내 Ca2 +, 활성산소의 증가, 칼로스 집적 (Callose deposition), 페놀 관련 항균성 물질인 2차 대사산물의 생성, 국부적 세포 사멸과 같은 과민성 반응, 그리고 다양한 병방어 관련 단백질을 생성하는 것으로 알려져 있다. 그러나 현재 과민성 반응을 조절하는 인자와 그것의 메커니즘에 대한 연구가 매우 미흡한 실정이다. When a plant is infected with a pathogen, the host plant activates a defense mechanism by activating various intracellular metabolic systems to counteract it. These defenses may be caused by the recognition of host cells for small pathogens, by the addition of intracellular Ca 2 + , increased reactive oxygen species, callose deposition, generation of secondary metabolites, phenolic antimicrobials, Reactions, and a variety of defense-related proteins. However, there are very few researches on the factors controlling the hypersensitivity reaction and its mechanism.

본 발명의 배경이 되는 기술로, 대한민국 등록특허 제10-0757300호 (2007.09.11)에는 크로모박테리움속 스트레인 C-61 균주에서 분리된 식물병 방제효과가 있는 키티나아제에 관해 기재되어 있고, 대한민국 등록특허 제10-0757298호(2007.09.11)에는 리소박터 엔자이모게네스 C-3 균주에서 분리된 식물병 방제효과가 있는 키티나아제에 관해 기재되어 있다. 그러나, 식물병 저항성 관련 고추 카이네이즈와 직접 상호작용하여 과민성 반응성 반응을 조절하는 병저항성 관련 클래스 포 키티네이즈 유전자에 대해 개시된 바는 없다.
As a background of the present invention, Korean Patent No. 10-0757300 (Sep. 11, 2007) describes a kittinase having a plant disease control effect isolated from strain C-61 of the genus Chromobacterium strain , Korean Patent No. 10-0757298 (Sep. 11, 2007) discloses a kittinase having a plant disease control effect isolated from Lysobacter enjymogenes C-3 strain. However, there has been no disclosure of a disease-resistant class forchitinase gene that directly interacts with plant disease resistance-related red pepper kanease to regulate the hypersensitive reactive response.

대한민국 등록특허 제10-0757300호 (2007.09.11)Korean Patent No. 10-0757300 (September 11, 2007) 대한민국 등록특허 제10-0757298호(2007.09.11)Korean Patent No. 10-0757298 (September 11, 2007)

본 발명은 이와 같은 종래기술상의 과제를 해결하기 위한 것으로서, 본 발명자들은 신규 저항성 관련 유전자인 CaChitIV이 인코딩하는 단백질이 CaPIK1 단백질과 직접 상호작용하여 과민성 반응을 조절하는 인자임을 확인하고, 본 유전자를 클로닝 하여 동정, 분석하였고, 이는 병저항성 작물 품종을 육종하는데 실질적으로 기여할 것으로 기대된다. Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems occurring in the prior art, and the inventors of the present invention confirmed that the protein encoded by the novel resistance-related gene CaChitIV directly interacted with the CaPIK1 protein to regulate the hypersensitive reaction, , Which is expected to contribute substantially to the breeding of disease resistant crop varieties.

따라서 본 발명의 목적은, 식물병 저항성 관련 유전자의 하나인 클래스 포 키티네이즈 유전자 CaChitIV(Capsicum annuum Chitinase class IV)를 분리하여 해독함으로써 그 염기서열 정보 및 그에 따른 아미노산 서열 정보를 제공하는 것이다.Therefore, an object of the present invention is to provide a method for screening a class forkitinase gene CaChitIV ( Capsicum annuum Chitinase class IV ) is separated and decoded to provide the nucleotide sequence information and the amino acid sequence information therefrom.

또한, 본 발명의 목적은 상기 CaChitIV 유전자를 이용하여 식물병에 저항성을 가지는 형질전환 식물체를 제공하는 것이다.It is also an object of the present invention to provide a transgenic plant which is resistant to plant diseases using the CaChit IV gene.

더 나아가, 본 발명은 상기 CaChitIV 유전자를 이용하여 식물병에 대한 저항성 탐색방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Furthermore, the present invention aims to provide a method for searching for resistance to plant diseases using the CaChit IV gene.

본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 더욱 명확하게 된다.
Other objects and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the invention, claims and drawings.

본 발명의 일 양태에 의하면, 본 발명은 식물병 저항성 관련 유전자로서 클래스 포 키티네이즈(Chitinase class IV)를 코딩하는 하기 (a) 또는 (b)의 분리된 고추 유래의 클래스 포 키티네이즈 유전자(Capsicum annuum Chitinase class IV , CaChitIV)을 제공한다: (a) 서열번호 2의 아미노산 서열을 갖는 단백질을 코딩하는 분리된 유전자; 또는 (b) 서열번호 1의 염기서열을 갖는 분리된 유전자.According to one aspect of the present invention, the present invention provides a method for isolating a class forchitis gene ( Capsicum ) derived from the isolated pepper of the following (a) or (b), which codes for class forchitis (Chitinase class IV) annuum Chitinase class IV , CaChit IV ): (a) isolated genes encoding proteins having the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2; Or (b) an isolated gene having the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1.

본 발명의 다른 양태에 의하면, 본 발명은 서열번호 2의 아미노산 서열을 갖는 분리된 고추 유래의 클래스 포 키티네이즈 단백질(Capsicum annuum Chitinase class IV , CaChitIV)을 제공한다.According to another aspect of the present invention, the present invention provides a method for producing a class of protein from a separated pepper having a amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 ( Capsicum annuum Chitinase class IV , CaChit IV ).

본 발명의 또 다른 양태에 의하면, 본 발명은 상기 유전자(CaChitIV)를 포함하는 재조합 벡터를 제공한다. According to still another aspect of the present invention, there is provided a recombinant vector comprising the gene ( CaChit IV ).

본 발명의 또 다른 양태에 의하면, 본 발명은 상기 유전자 또는 상기 재조합 벡터를 이용하여 제조한 형질전환된 식물체를 제공한다. According to still another aspect of the present invention, there is provided a transformed plant produced using the gene or the recombinant vector.

본 발명의 또 다른 양태에 의하면, 본 발명은 병원균 접종 후 식물체로부터 mRNA 분리하여 CaChitIV 유전자의 차별적 발현을 확인하는 단계를 포함하는 식물체의 병저항성을 탐색하는 방법을 제공한다.
According to still another aspect of the invention there is provided CaChitIV by separating mRNA from plants after pathogen inoculation The present invention provides a method for searching for a disease resistance of a plant including a step of identifying differential expression of a gene.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 상기 목적은, 고추 녹광 품종 (Capsicum annuum cv. Nockwang)에 과민성 세포사멸을 수반하는 비병원성 고추 세균성 점무늬병균 (Xanthomonas campestris pv. vesicatoria strain Bv5-4a)에 감염될 때 특이적으로 발현이 유도되고, CaPIK1 단백질과 상호작용하는 단백질을 인코딩하는 신규 저항성 관련 유전자 CaChitIV1을 확인하여 그 염기서열을 결정하고, CaPIK1 단백질과 CaChitIV 단백질의 상호작용을 이스트 투 하이브리드 (Yeast Two Hybrid) 기법, BiFc (Bimolecular fluorescence complementation) 기법, Co-IP (co-immunoprecipitation) 기법을 이용하여 확인하고, 고추식물의 조직별 CaChitIV의 발현을 탐색하고, 병원균 처리를 통한 CaChitIV의 발현 여부를 조사하고, CaChitIV 단백질의 세포내 위치를 담배(Nicotiana benthamiana ) 식물을 이용하여 확인하고, 고추식물에서 CaPIK1, CaChitIV 유전자의 일시적 발현을 통한 세포사멸 효과를 확인하고, VIGS를 통한 CaChitIV의 유전자가 억제된 고추식물과 이 유전자를 과발현하는 형질전환 애기장대 (Arabidopsis thaliana)에서 CaChitIV 유전자의 식물병 저항성 유도 기능을 확인하여 달성하였다. The above object of the present invention is achieved by a process for producing annuum cv. Nockwang) is induced to express specifically when infected with non-pathogenic capsular bacterium ( Xanthomonas campestris pv. Vesicatoria strain Bv5-4a) accompanied by hypersensitive cell death, and a novel resistance-related protein encoding a protein interacting with the CaPIK1 protein The gene CaChitIV1 was identified and its nucleotide sequence was determined and the interaction of CaPIK1 protein and CaChitIV protein was examined using Yeast Two Hybrid technique, BiFc (Bimolecular fluorescence complementation) technique and Co-IP (co-immunoprecipitation) Check, and explore the expression of each of the pepper plant tissue CaChitIV, and to investigate whether the expression of the pathogen through CaChitIV tobacco processing the location of the cell CaChitIV protein (Nicotiana benthamiana ) plants, and CaPIK1 , CaChit IV The effect of transient expression of the gene on the apoptotic effect was confirmed, and CaChitIV gene was suppressed through VIGS, and transgenic Arabidopsis plants overexpressing this gene ( Arabidopsis thaliana ) was confirmed by confirming the plant resistance resistance induction function of CaChitIV gene.

먼저 본 발명은 고추 세균성 점무늬병균의 비병원성균주 접종에 대해 과민성 저항성 반응을 나타내는 녹광 고추 품종으로부터 mRNA를 분리하여 이로부터 cDNA 라이브러리를 제작하고, cDNA 라이브러리를 이용하여 이스트 투 하이브리드 스크리닝(yeast two-hybrid screening)을 수행하여 CaPIK1와 상호작용하는 cDNA 클론을 동정하였다. 이 클론을 이스트 세포에서 분리 정제하여 수득하였다. 그 후 본 발명자들은 클래스 포 키티네이즈 코딩 유전자 염기서열 (서열번호 1) 및 그에 따른 아미노산 서열 (서열번호 2)을 확인하였다 (도 1 참조).The present invention relates to a method of isolating mRNA from a green pepper cultivar which exhibits an irritant-resistant reaction to a non-pathogenic strain of pepper-bloody pathogenic fungus, preparing a cDNA library therefrom, and using yeast two-hybrid screening ) Was performed to identify a cDNA clone that interacted with CaPIK1. This clone was obtained by separation and purification from yeast cells. Then, the present inventors confirmed the nucleotide sequence of the class fork nutrition coding sequence (SEQ ID NO: 1) and the corresponding amino acid sequence (SEQ ID NO: 2) (see FIG. 1).

따라서 본 발명은 식물병 저항성 관련 유전자로서 클래스 포 키티네이즈를 코딩하는 (a) 서열번호 2의 아미노산 서열을 갖는 단백질을 코딩하는 분리된 유전자 (CaChitIV) 또는 (b) 서열번호 1의 염기서열을 갖는 분리된 유전자 (CaChitIV)를 제공한다. 본 발명의 CaChitIV 유전자에서, 상기 염기서열은 서열번호 2의 아미노산 서열을 코딩하는 어떠한 염기서열일 수 있으나, 바람직하게는 서열번호 1인 것을 특징으로 한다.(A) an isolated gene ( CaChit IV ) encoding a protein having the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2, or (b) a gene having the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1, which encodes a class forchitinase The isolated gene ( CaChit IV ) is provided. In the CaChitIV gene of the present invention, the nucleotide sequence may be any nucleotide sequence encoding the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2, but is preferably SEQ ID NO: 1.

나아가 본 발명은 서열번호 2의 아미노산 서열을 갖는 분리된 단백질(CaChitIV)을 제공한다.Further, the present invention provides a separated protein (CaChit IV) having the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2.

본 발명에 의한 CaChitIV1 cDNA의 코딩 리전 (Coding region, ORF)은 277개의 아미노산을 암호화하는 834개의 염기서열로 이루어져 있고, CaChitIV 단백질 서열의 N-termini 쪽부터 차례대로 시그널 펩타이드 (Signal peptide; 1-28), 키틴바인딩도메인 (ChtBD; 30-61), 글라이코 가수분해효소 도메인 (Glyco_hydro_19; 77-277)을 갖는 것이 확인되었다 (도 2 참조). 확인된 CaChitIV의 유전자 염기서열과 상기 염기서열에 의해 코딩되는 아미노산 서열을 도 1에 나타내고, 다른 작물 (담배, 포도, 애기장대, 벼)의 키티네이즈 아미노산 서열과 CaChitIV와의 아미노산 서열 상동성을 도 2에 나타냈다.The coding region (ORF) of the CaChitIV1 cDNA according to the present invention is composed of 834 nucleotide sequences encoding 277 amino acids. The sequence of the CaChitIV protein sequence from the N-termini to the signal peptide (1-28 ), A chitin binding domain (ChtBD; 30-61), and a glycohydrolase domain (Glyco_hydro_19; 77-277) (see Fig. 2). The amino acid sequence of the identified CaChit IV and the amino acid sequence coded by the above sequence are shown in Fig. 1, and the amino acid sequence homology between the chitinase amino acid sequence of other crops (tobacco, grape, Arabidopsis and rice) and CaChit IV is shown in Fig. 2 Respectively.

다음에, 본 발명은 CaPIK1 단백질과 CaChitIV 단백질의 상호작용을 이스트 투 하이브리드 (Yeast Two Hybrid) 기법을 이용한 효모 체내에서의 상호작용, BiFc (Bimolecular fluorescence complementation) 기법, Co-IP (co-immunoprecipitation) 기법을 이용하여 담배(Nicotiana benthamiana)에서의 상호작용을 확인하여 도 3에 나타냈다.
Next, the present invention relates to the interaction between the CaPIK1 protein and the CaChitIV protein in yeast by using the Yeast Two Hybrid technique, a BiFc (Bimolecular Fluorescence Complementation) technique, a Co-IP (co-immunoprecipitation) technique Tobacco ( Nicotiana benthamiana ) was confirmed and shown in Fig.

다음에, 본 발명은 식물체의 각 기관 (잎, 줄기, 뿌리, 꽃, 파랑 열매, 빨강 열매)으로부터 RNA를 분리하고, 식물의 엽면에 병원균 처리 이후 mRNA를 분리하여, CaChitIV 유전자의 차별적 발현을 확인하는 단계를 포함하는 식물체의 저항성을 탐색하는 방법을 제공한다. 보다 구체적으로는 상기 생물적 처리는 고추 세균성 점무늬병원균의 병원성 또는 비병원성 세균 등 병원균을 예로 들 수 있다. 상기 CaChitIV 유전자의 발현 여부 확인은 노던 블럿, 실시간 RT-PCR 외에도 mRNA의 발현을 측정할 수 있는 다양한 방법들이 사용될 수 있다. 본 발명에 의한 CaChitIV 유전자가 식물병원균에 의해 차별적으로 유도 발현되는 것을 실험을 통해 확인하였다 (도 4 참조). 따라서 본 발명에 의한 CaChitIV 유전자는 식물체의 저항성 탐색방법에 유용하게 이용될 수 있다.
Next, the present invention separates the RNA from each organ (leaf, stem, root, flower, blueberry , red fruit) of the plant and isolates the mRNA after the pathogen treatment on the leaf surface of the plant to discriminate the CaChitIV gene The method comprising the steps of: More specifically, the biological treatment may be exemplified by pathogenic bacteria such as pathogenic or non-pathogenic bacteria of the bacterium of the red pepper. In order to confirm the expression of CaChitIV gene, various methods for measuring mRNA expression in addition to northern blotting and real-time RT-PCR can be used. The CaChitIV gene according to the present invention was differentially induced and expressed by plant pathogens through experiments (see FIG. 4). Therefore, the CaChit IV gene according to the present invention can be usefully used for searching resistance of plants.

또한, 본 발명은 상기 유전자(CaChitIV)를 포함하는 재조합 벡터를 제공한다. 상기 재조합 벡터는 바람직하게는 재조합 식물 발현 벡터이다. 상기 재조합 벡터는 이에 제한되는 것은 아니나, 예를 들어 pGADT7:CaChitIV , pGBKT7:CaChitIV , pSPYNE:CaChitIV, pSPYCE:CaChitIV , pBIN35S:CaChitIV : HA, 또는 TRV2:CaChitIV이다. The present invention also provides a recombinant vector comprising the gene ( CaChit IV ). The recombinant vector is preferably a recombinant plant expression vector. Such recombinant vectors include, but are not limited to, for example, pGADT7: CaChitIV , pGBKT7: CaChitIV , pSPYNE: CaChitIV , pSPYCE: CaChitIV , pBIN35S: CaChitIV : HA , or TRV2: CaChitIV .

나아가, 본 발명은 상기 유전자 또는 상기 재조합 벡터를 이용하여 제조한 형질전환된 식물체를 제공한다. 식물의 형질전환은 DNA를 식물에 전이시키는 임의의 방법을 의미한다. 임의의 형질전환 방법은 본 발명에 따른 잡종 DNA를 적당한 식물세포로 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 튜메파시엔스 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.
Furthermore, the present invention provides a transformed plant produced using the gene or the recombinant vector. Transformation of a plant means any method of transferring DNA to a plant. Any transformation method can be used to introduce the hybrid DNA according to the present invention into suitable plant cells. The method is based on the 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) (Shillito RD et al., 1985 Bio / Technol. 3, 1099-1102), microinjection into plant elements (Crossway A. et al., 1986, Mol. Gen. Genet. 202,179-185 (Klein et al., 1987, Nature 327, 70), the infiltration of plants or the transformation of Agrobacterium tumefaciens Infection by viruses (non-integrative) in virus-mediated gene transfer (EP 0 301 316), and the like. A preferred method according to the present invention comprises Agrobacterium mediated DNA delivery.

또한, 본 발명은 상기의 CaChitIV 유전자를 포함하는 재조합 벡터를 이용하여 고추식물에서 일시적으로 CaChitIV를 발현시킨 식물체의 제작, 특이적으로 CaChitIV 유전자가 억제된 식물체의 제작, CaChitIV 유전자가 과발현된 형질전환 애기장대 식물의 식물병 저항성 생성 여부를 확인함으로써 새로운 병저항성 형질전환 식물체의 제작방법 및 저항성 분자 육종의 재료를 제공할 수 있다. 보다 구체적으로 본 발명은 일시적으로 고추식물에서 CaPIK1 유전자와 CaChitIV 유전자를 함께 발현시켜 나타나는 세포사멸 현상과, ROS (reactive oxygen species)와 NO (Nitric Oxide)를 관찰하였고 (도 5 ~ 도 6 참조), CaChitIV 유전자의 발현을 억제하는 VIGS 식물체 제작 (도 7 ~ 도 9 참조), CaChitIV1 유전자를 포함하는 재조합 벡터 (pBIN35S:CaChitIV)와 아그로박테리움 튜메파시엔스 (Agrobacterium tumefaciens strain GV3101) 균주를 이용하여, 애기장대 (Arabidopsis thaliana) 식물에서의 형질전환 발현을 통한 CaChitIV 유전자의 식물체 병저항성 활성화 기능을 확인하고 (도 10 ~ 도 11 참조) 이를 통한 병 저항성 형질전환 식물체를 제공한다.
In addition, the invention of which temporarily expressing CaChitIV in pepper plant with a recombinant vector containing the gene of CaChitIV plant production, specifically to production of the plant inhibition CaChitIV gene, CaChitIV The present invention provides a method for producing a new disease resistant transgenic plant and a material for resistant molecular breeding by confirming whether the transgenic Arabidopsis plants overexpressing the gene are resistant to plant disease. More specifically, the present invention observed a cell apoptosis phenomenon, a reactive oxygen species (ROS) and a nitric oxide (NO), both of which are expressed by coexpression of a CaPIK1 gene and a CaChitIV gene in pepper plants (see FIGS. 5 to 6) VIGS plants produced for inhibiting the expression of CaChitIV gene (see Fig. 7 to Fig. 9), a recombinant vector containing the gene CaChitIV1 (pBIN35S: CaChitIV) and Agrobacterium tumefaciens (Agrobacterium using tumefaciens strain GV3101) strain, Arabidopsis (Arabidopsis thaliana plants (see Figs. 10 to 11), and provides disease-resistant transgenic plants through the expression of the CaChitIV gene.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 신규 병저항성 관련 유전자인 CaChitIV는 식물병 저항성 관련 고추 카이네이즈 유전자인 CaPIK1이 코딩하는 단백질과 직접 상호작용하여 과민성 세포사멸반응을 조절하는 인자이다. 따라서 본 발명은 과민성 세포사멸반응 기작을 연구하고 주요 식물병에 저항성인 작물 품종을 육종하는데 실질적으로 기여할 수 있다. 특히 발명에 의한 CaChitIV 유전자의 발현을 억제하거나, 과발현시켜 식물병 저항성에 기여함을 확인하여 본 발명에 의한 CaChitIV는 병 저항성 식물체의 육종을 위한 재료로서 식물병 저항성 탐색 및 저항성 품종 개발을 촉진할 수 있는 효과가 있으므로 본 발명은 식물육종 산업상 매우 유용한 발명이라 할 것이다.
As described above, CaChitIV , a novel disease resistance-related gene according to the present invention, is a factor that directly controls apigenetic apoptosis by interacting directly with a protein encoded by CaPIK1 , a gene related to plant disease resistance. Thus, the present invention can contribute substantially to studying the hypersensitive cellular killing mechanism and breeding crop varieties resistant to major plant diseases. In particular, by confirming that the expression of CaChitIV gene is suppressed or overexpressed, it contributes to the resistance of the plant disease. Thus, CaChit IV according to the present invention can promote the development of resistance to plant disease and development of resistant cultivars as a material for breeding of disease resistant plants The present invention is a very useful invention in the plant breeding industry.

도 1은 본 발명에 의하여 고추 녹광 품종 (Capsicum annnuum L. cv. Nockwang)으로부터 클로닝한 고추 CaChitIV 유전자의 염기서열 및 상기 염기서열에 의해 코딩되는 아미노산 서열을 나타낸 도면이고,
도 2는 본 발명에 의한 CaChitIV 아미노산 서열과 다른 작물의 키티네이즈 아미노산 서열의 상동성을 나타낸 도면이고,
도 3은 CaPIK1 단백질과 CaChitIV 단백질의 상호작용을 이스트 투 하이브리드 (Yeast Two Hybrid) 기법, BiFc (Bimolecular fluorescence complementation) 기법, 및 Co-IP (co-immunoprecipitation) 기법을 이용하여 확인한 결과를 나타낸 도면이고,
도 4는 본 발명에 의한 CaChitIV 유전자의 발현을 병원균 처리로 유도한 결과를 나타내는 도면이고,
도 5는 및 도 6은 CaChitIVCaPIK1 동시발현시 세포사멸 변화를 나타내는 도면이고,
도 7 ~ 도 9는 바이러스 유도 유전자 억제(virus-induced gene silencing; VIGS)의 방법을 사용하여 본 발명에 의한 CaChitIV 유전자의 발현이 억제된 고추 녹광 품종의 식물에 병원성 균주 Ds1과 비병원성 균주 Bv5-4a의 고추 세균성 점무늬병균 (Xanthomonas campestris pv. vesicatoria)을 접종하였을 때, 병 저항성의 변화를 나타낸 도면이고,
도 10 ~ 도 11은 본 발명에 의한 CaChitIV 유전자의 과다발현에 의한 식물의 병 저항성의 변화를 나타낸 도면이다.
1 is nokgwang pepper cultivars by the present invention (Capsicum annnuum L. cv. A view showing the nucleotide sequence and amino acid sequence encoded by the nucleotide sequence of the gene cloned from pepper CaChitIV Nockwang),
FIG. 2 is a graph showing the homology between the CaChit IV amino acid sequence according to the present invention and the chitinase amino acid sequence of another crop.
FIG. 3 is a view showing the results of checking the interaction between the CaPIK1 protein and the CaChitIV protein using the Yeast Two Hybrid technique, BiFc (Bimolecular fluorescence complementation) technique and Co-IP (co-immunoprecipitation)
FIG. 4 is a graph showing the results of inducing the expression of the CaChitIV gene according to the present invention by pathogen treatment,
FIG. 5 and FIG. 6 are graphs showing changes in cell death upon simultaneous expression of CaChit IV and CaPIK 1,
FIGS. 7 to 9 show the results of immunohistochemical staining of CaChit IV according to the present invention using virus-induced gene silencing (VIGS) The pathogenic strain Ds1 and the non-pathogenic strain Bv5-4a on the plants of the green pepper cultivars inhibited the expression of the gene. The bacterium of Xanthomonas campestris pv. vesicatoria ), showing the change in disease resistance, and Fig.
10 to 11 are diagrams showing changes in the disease resistance of plants caused by overexpression of CaChitIV gene according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. It is to be understood by those skilled in the art that these embodiments are only for describing the present invention in more detail and that the scope of the present invention is not limited by these embodiments in accordance with the gist of the present invention .

[[ 실시예Example 1]  One] CaChitIVCaChit IV 유전자의 염기/아미노산 서열 결정Determination of base / amino acid sequence of gene

고추 세균성 점무늬병에 대한 병저항성 관련 단백질 중 하나인 고추 클래스 포 키티네이즈(CaChitIV) 코딩 유전자 염기서열 및 그로부터 추론되는 아미노산 서열을 제공하기 위하여 하기와 같은 시험을 수행하였다.The following test was carried out to provide a base sequence of the pepper class (CaChitIV) -coding gene, which is one of the disease resistance-related proteins for the red pepper bacterial spotty disease, and the amino acid sequence deduced therefrom.

고추 녹광 품종(Capsicum annuum cv. Nockwang)에 고추 세균성 점무늬병균(Xanthomonas campestris pv. vesicatoria)을 접종하고 15시간 동안 습실 처리한 후 저항성 병반인 과민성 세포사멸반응이 나타난 식물체를 습실에서 꺼내어 잎을 수거하였다. Capsicum annuum cv. Nockwang) were sprayed with red pepper bacillus fungi ( Xanthomonas campestris pv. vesicatoria ) and treated for 15 hours in a humidified condition. Then, the plants exhibiting the susceptible cell death response, which is a resistant disease, were taken out of the wet and the leaves were collected.

다음에, 이 잎 표본으로부터 mRNA를 추출하여 역전사한 후 이를 PCR (Polymerase Chain Reaction) 증폭함으로써 cDNA 라이브러리를 제작하였다. 그리고 이렇게 제작된 cDNA 라이브러리를 이용하여 이스트 투-하이브리드 스크리닝(yeast two-hybrid screening)을 수행하여 고추 식물의 병저항성 관련 단백질인 CaPIK1과 상호작용하는 cDNA 클론을 동정하였다. 이 클론을 이스트(yeast) 세포에서 분리 정제하여 수득하였다.Next, mRNA was extracted from the leaf sample and reverse transcribed, followed by PCR (Polymerase Chain Reaction) amplification to prepare a cDNA library. Then, yeast two-hybrid screening was performed using the cDNA library thus constructed to identify cDNA clones that interact with CaPIK1, a disease resistance-related protein of pepper plants. This clone was isolated and purified from yeast cells.

수득된 클론들을 해독(Sequencing)한 후, 블라스트 프로그램을 이용하여 GenBank에 등록된 유전자 데이터베이스와 비교함으로써 키티네이즈(chitinase) 단백질 코딩 유전자를 확인하고 CaChitIV 유전자로 명명하였다. 확인된 CaChitIV의 유전자 염기서열(서열번호 1)과 상기 염기서열에 의해 코딩되는 아미노산 서열(서열번호 2)을 도 1에 나타내었다.
After sequencing the obtained clones, the chitinase protein coding gene was confirmed by comparing with a gene database registered in GenBank using a blast program, and CaChit IV Gene. The nucleotide sequence (SEQ ID NO: 1) of CaChitIV identified and the amino acid sequence (SEQ ID NO: 2) encoded by the nucleotide sequence are shown in FIG.

[[ 실시예Example 2]  2] CaChitIVCaChit IV 단백질과  Protein and CaPIK1CaPIK1 단백질의 상호작용 확인 Identification of protein interactions

상기 실시예 1에서 수득한 CaChitIV 단백질과 CaPIK1 단백질의 상호작용을 확인하기 위해 다음과 같이 시험하였다.In order to confirm the interaction between CaChitIV protein and CaPIK1 protein obtained in Example 1, the following test was conducted.

[단계 1] [Step 1]

CaChitIV의 cDNA를 이스트 투-하이브리드 벡터(Yeast two-hybrid vector)에 삽입하여 CaPIK1와 상호작용하는지 알아보았다. pGADT7:CaChitIV 과 pGBKT7:CaPIK1, 그리고 pGBKT7:CaChitIV 과 pGADT7:CaPIK1를 동시에 도입시킨 이스트 균주를 알라닌, 히스티딘, 로이신, 트립토판이 없는 선발 배지(SD-AHLT)에서 생육시키고 엑스-알파-갈락토시다아제가 들어간 배지에서 파랑색 색깔을 띠면 이스트 생장을 확인하는 것으로 상호작용은 확인하였다 (도 3). 음성(negative) 대조군인 Lam과 SV40-T는 선발배지에서 생장을 못 하고 갈락토오스를 분해하지 못하여 발색반응이 나타나지 않았다. 양성 대조군인 Lam과 SV40-T는 선발배지에서 왕성히 생장하고 갈락토오스를 분해하여 푸른 발색반응을 보였다. CaChitIV와 CaPIK1은 선발배지에서 왕성히 생장하고 푸른 발색을 보였다. CaChitIV cDNA was inserted into a yeast two-hybrid vector to determine whether it interacted with CaPIK1. pGADT7: CaChitIV , PGBKT7 : CaPIK1, and pGBKT7: CaChitIV and pGADT7: CaPIK1 were grown in a selective medium (SD-AHLT) free of alanine, histidine, leucine and tryptophan, and cultured in a medium containing x-alpha-galactosidase (Fig. 3), confirming the yeast growth. The negative controls Lam and SV40-T failed to grow in the starter medium and did not decompose galactose, resulting in no color development. The positive controls, Lam and SV40-T, grew vigorously in the starter medium and decomposed galactose to give a green color reaction. CaChitIV and CaPIK1 grew vigorously in the starter medium and showed blue coloration.

[단계 2][Step 2]

CaChitIV과 CaPIK1이 식물체 내에서 상호작용하는지 알아보기 위하여, CaPIK1과 CaChitIV로 BiFc (Bimolecular fluorescence complementation)와 Co-IP (co-immunoprecipitation) 를 각각 수행하였다. BiFc는 pSPYNE과 pSPYCE 벡터에 형광단백질인 YFP의 N-termini 와 C-termini 가 각각 달려 있어서 벡터안에 삽입된 유전자가 코딩하는 단백질이 상호작용하게 되면 온전한 YFP가 생성되어 confocal microcope를 통해 형광단백질을 관찰할 수 있다. pSPYNE 와 pSPYCE 에 CaChitIV 와 CaPIK1의 cDNA을 삽입시킨 재조합 벡터를 제작하였다. Co-IP 기법은 유전자에 각각 다른 에피토프 태그를 퓨젼시켜 발현시킨 후 한쪽의 태그 단백질들로 침강(precipitation)을 시킨 후 그 침강산물에서 다른 쪽의 단백질이 검출되는 지를 확인하여 단백질간의 상호작용을 검정하는 기법이다. p35S:CaChitIV:cMyc과 p35S:CaPIK1:HA를 각각 제작하였다. 제작된 재조합 벡터를 아그로박테리움 튜메파시엔스(Agrobacterium tumefaciense strain GV 3101)에 전기천공법 (electroporation)을 통하여 도입하고 다시 재조합벡터가 들어가 있는 GV3101 균주를 담배(Nicotiana benthamiana )의 잎에 주사기를 이용, 엽육주사(infiltration) 방법으로 접종하여 일시적으로 유전자의 발현을 유도시킨 후 BiFc 및 Co-IP 방법이 수행되었다. Co-IP의 경우 식물 잎 조직에서 단백질 추출 후 cMyc 아가로즈를 통해 단백질을 침강하고, HA 항체를 이용해 이뮤노블로팅을 실시하여 단백질간 상호 작용을 확인하였다 (도 3 참조).
BiFc (Bimolecular fluorescence complementation) and Co-IP (co-immunoprecipitation) were performed with CaPIK1 and CaChitIV, respectively, to determine whether CaChitIV interacts with CaPIK1 in the plant. BiFc has N-termini and C-termini of YFP, which are fluorescent proteins, in pSPYNE and pSPYCE vectors, so that when the proteins encoded by the inserted genes in the vector interact, a complete YFP is generated and the fluorescent protein is observed through the confocal microcope can do. A recombinant vector was constructed by inserting CaChitIV and CaPIK1 cDNA into pSPYNE and pSPYCE. The Co-IP technique is based on the fusion of different epitope tags to the gene, followed by precipitation with one of the tagged proteins, followed by the detection of the other protein in the precipitated product, . p35S: CaChitIV : cMyc and p35S: CaPIK1 : HA were prepared, respectively. The prepared recombinant vector was transformed into Agrobacterium tumefaciense strain GV 3101) by electroporation, and the GV3101 strain containing the recombinant vector was introduced into Nicotiana It was inoculated into leaf used, mesophyll scanning (infiltration) of the method the syringe benthamiana) temporarily induces the expression of genes was performed BiFc and Co-IP method. In the case of Co-IP, proteins were extracted from plant leaf tissues, and proteins were precipitated through cMyc agarose and immunoblotting was performed using HA antibody to confirm protein interactions (see FIG. 3).

[[ 실시예Example 3] 고추식물에서의  3] in pepper plants CaChitIVCaChit IV 유전자의 발현 탐색  Exploration of gene expression

상기 실시예 1에서 수득한 CaChitIV 유전자의 병저항성 탐색에의 이용방법을 확인하기 위해 다음과 같이 시험하였다.In order to confirm the use of the CaChitIV gene obtained in Example 1 for the search for disease resistance, the following test was conducted.

[단계 1] [Step 1]

먼저 저항성 탐색 방법을 구체적으로 제시하기 위하여 식물체와 친화적 반응을 나타내는 고추 세균성 점무늬병원균 (Xanthomonas campestris pv. vesicatoria)의 병원성균주 Ds1과 불친화적 반응을 나타내는 비병원성 균주 Bv5-4a를 배양한 후, 108 cfu/㎖의 농도로 6엽기의 고추 녹광 품종 5, 6엽의 뒷면에 주사기를 이용하여 접종하고, 접종 후에는 28℃, 100% 상대습도 조건에서 15시간 동안 습실 처리 하였다. 건전한 고추 식물의 각 조직과 접종 후 시간대별로 잎을 샘플링 하여 RNA를 분리하고, 포름알데하이드 겔 상에서 전기영동한 후 나이론막 (Hybond N)으로 전이시켰다.First, in order to present the resistance search method concretely, the pathogenic bacteria such as red pepper bacterial spotty pathogen ( Xanthomonas campestris pv. vesicatoria ) and non - pathogenic strain Bv5-4a were inoculated to the back of 5th and 6th leaf of 6th green pepper cultivar at 10 8 cfu / ㎖ concentration by syringe. After the inoculation, the cells were treated with wet treatment at 28 ° C and 100% relative humidity for 15 hours. The leaves were sampled at each time point after each inoculation of the pepper plants and inoculation, RNA was isolated, electrophoresed on formaldehyde gel, and transferred to Hybond N membrane.

다음으로 실시예 1에서 수득된 CaChitIV 유전자에 클레나우 효소(Klenow enzyme)를 이용하여 동위원소가 붙은 α-32P[dCTP] 을 표지한 후 이를 반응액 [0.25 M 인산완충액, 7% SDS, 1 mM EDTA, 5% 덱스트란 황산염(Dextran Sulfate)]에서 65℃로 24 시간 동안 배양하여 하이브리다이제이션 (Hybridization)을 실시하였다. 이렇게 동위원소가 표지된 상기의 DNA 프로브는 나이론막 (Hybond N+)에 붙어있는 mRNA에 붙게 되며 이 나이론막 (Hybond N+) 위에 X-ray 필름을 얹게 되면 동위원소가 표지된 DNA가 X-ray 필름을 감광시키므로, 발현 유무와 정도를 알아볼 수 있게 하였다. Next, the CaChitIV gene obtained in Example 1 was labeled with α- 32 P [dCTP] with an isotope using a Klenow enzyme, and the resultant was added to the reaction solution [0.25 M phosphate buffer, 7% SDS, 1 mM EDTA, 5% dextran sulfate) at 65 ° C for 24 hours to perform hybridization. When the isotope-labeled DNA probe is attached to the mRNA attached to the nylon membrane (Hybond N +) and the X-ray film is placed on the nylon membrane (Hybond N +), So that the presence and the degree of the expression can be recognized.

이상의 실험결과를 도 4에 나타내었으며 실험의 결과 CaChitIV 유전자는 건전한 식물의 꽃 조직에서 발현하였고, 비병원성 고추 세균성 점무늬병 접종 후 5시간 이후에 강하게 발현하였다.
The results are shown in FIG. 4. As a result, the CaChitIV gene was expressed in the flower tissue of healthy plant and strongly expressed after 5 hours of inoculation with the non-pathogenic capsicum.

[[ 실시예Example 4]  4] CaChitIVCaChit IV and CaPIK1CaPIK1 동시발현시 세포사멸 변화 Cell death at the time of simultaneous expression

고추 식물체에서 CaPIK1과 상호작용하는 CaChitIV이 CaPIK1이 일으키는 세포사멸에 어떤 영향을 미치는지 알아보기 위하여 동시에 발현시켜서 세포사멸의 변동사항을 확인하였다. 실시예 1에서 수득한 CaChitIV 유전자를 식물 과발현용 pBIN35S 벡터에 도입시켜 pBIN35S:CaChitIV을 제조한 후 아그로박테리움 튜메파시엔스(Agrobacterium tumefaciense strain GV 3101)에 전기 천공법을 통하여 도입하고 다시 재조합벡터가 들어가 있는 GV3101 균주를 기존의 pBIN35S:CaPIK1 함유 균주와 섞어 6주차 고추 식물의 잎에 접종하여 일시적으로 CaChitIVCaPIK1 유전자의 과다발현을 유도시켜 시험을 수행하였다. To investigate the effect of CaChitIV interacting with CaPIK1 on CaPIK1 - induced apoptosis in pepper plants, expression of apoptosis was examined by simultaneous expression. The CaChitIV gene obtained in Example 1 was introduced into the pBIN35S vector for plant overexpression to prepare pBIN35S: CaChitIV and then Agrobacterium ( Agrobacterium tumefaciens) tumefaciense strain GV 3101) was introduced by electroporation and the GV3101 strain containing the recombinant vector was introduced into pBIN35S: CaPIK1 And CaCl2 and CaPIK1 genes were induced by inoculation on leaves of pepper plants at 6 weeks .

[단계 1][Step 1]

CaChitIV을 과발현하는 재조합벡터 (35S:CaChitIV), CaPIK1를 과발현하는 재조합벡터 (35S:CaPIK1)와 어떠한 유전자도 과발현하지 않는 대조구 벡터 (35S:00)를 이용하여 형질전환시킨 아그로박테리움 튜메파시엔스(Agrobacterium tumefaciense strain GV 3101)를 Yeast-Peptone (YEP: yeat extract 10g, peptone 10g, sodium chloride 5g/L) 배지에서 진탕배양 한 뒤 분광광도계(spectrophotometer)를 이용하여 균주현탁액 농도를 흡광도 600(optical density 600, OD600)에서 CaPIK1 1.0, CaChitIV 1.0으로 각각 맞추어 1:1로 섞어서 고추식물의 잎에 접종하고, 0, 24, 48, 72 그리고 96시간 뒤에 세포사멸에 의한 전해질 유출로 인한 전도율 증가를 측정하여 그 결과를 도 5에 나타내었다. 접종 3일째, CaPIK1을 발현하는 아그로박테리움(Agrobacterium)을 접종한 잎에서 세포사멸이 일어나는 것을 관찰할 수 있었다. CaChitIV을 발현하는 아그로박테리움(Agrobacterium)을 접종한 잎에서는 세포사멸이 일어나지 않았다. CaPIK1CaChitIV를 함께 접종한 잎에서는 CaPIK1을 단독으로 접종한 잎에 비해서 강한 세포사멸이 나타났고, 세포사멸을 정량화하여 도식화하였다 (도 5). A recombinant vector overexpressing CaChitIV (35S: CaChitIV), recombinant vectors overexpressing CaPIK1 (35S: CaPIK1) and any genes control vector (35S: 00) that does not over-expressing transformants were Agrobacterium tyume Pacific conversion using Enschede ( Agrobacterium tumefaciense strain GV 3101) was shake cultured in a yeast-peptone (YEP: 10 g yeast extract, 10 g peptone, 5 g / L sodium chloride) medium and the bacterial suspension concentration was measured by using a spectrophotometer with an optical density of 600 , OD 600 ) with CaPIKl 1.0, CaChit IV 1.0, respectively. The cells were inoculated on leaves of pepper plants, and the increase of conductivity due to electrolyte leakage by cell death was measured at 0, 24, 48, 72 and 96 hours. The results are shown in FIG. On the third day after inoculation, apoptosis was observed in leaves inoculated with Agrobacterium expressing CaPIK1 . No apoptosis was observed in leaves inoculated with Agrobacterium expressing CaChit IV . In the leaves inoculated with CaPIK1 and CaChitIV , strong cell apoptosis was observed as compared with the leaves inoculated with CaPIK1 alone, and apoptosis was quantified and visualized (Fig. 5).

[단계 2][Step 2]

CaPIK1은 0.2로 고정하고, CaChitIV 0.05, 0.1, 0.5로 맞추고 이를 각각 섞어 담배(Nicotiana benthamiana ) 잎에 각각 접종하고 0, 24, 48, 72 그리고 96시간 뒤에 세포사멸에 의한 전해질 유출로 인한 전도율 증가를 측정하여 그 결과를 도 5에 나타내었다. CaChitIV의 농도가 높을수록 세포사멸의 수준이 높게 나타났다. CaChitIV 단백질양도 의존적으로 증가함을 이뮤노 블롯팅을 통해 확인하였다 (도 5). CaPIK1 was fixed at 0.2, and CaChit IV 0.05, 0.1, and 0.5, respectively, and the mixture was mixed tobacco ( Nicotiana benthamiana ) leaves and 0, 24, 48, 72 and 96 hours later, the increase in conductivity due to electrolyte leakage due to cell death was measured. The results are shown in Fig. The higher the concentration of CaChit IV, the higher the level of apoptosis. It was confirmed by immunoblotting that CaChitIV protein-dependent increase was also observed (Fig. 5).

[단계 3][Step 3]

CaPIK1은 0.2로 고정하고, CaChitIV 0.05, 0.1, 0.5로 맞추고 이를 각각 섞어 담배(Nicotiana benthamiana ) 잎에 각각 접종한 이후 24, 48 그리고 72시간 이후의 DAB 염색을 통해 활성산소를 관찰하였고, 세포간 과산화 수소를 정량화한 결과 CaChitIV의 농도가 높아질수록 생성되는 활성산소의 양이 증가하였다. 또한 접종 이후 24 그리고 48시간 이후 산화질소 (Nitric Oxide, NO)를 NO에 민감한 염색제, DAF-2DA (4,5-diaminofluorescein diacetate)를 이용해 잎 조직에서 염색하고 confocal microscope를 통해 관찰한 결과 역시 CaChitIV의 농도가 높아질수록 NO 생성이 증가함을 확인하여 도 6에 나타내었다.
CaPIK1 was fixed at 0.2, and CaChit IV 0.05, 0.1, and 0.5, respectively, and the mixture was mixed tobacco ( Nicotiana benthamiana) after each inoculation the leaves 24, 48 and observed radicals through the DAB staining after 72 hours, the cells were between an increase in the amount of free radicals produced at higher levels of the results of quantifying the hydrogen peroxide CaChitIV. In addition, a result of using a DAF-2DA (4,5-diaminofluorescein diacetate ) 24 and 48 hours of nitric oxide (Nitric Oxide, NO) after inoculation after dye sensitive to NO, staining was observed in leaf tissue through the confocal microscope also of CaChitIV 6 shows that NO production is increased as the concentration is increased.

[[ 실시예Example 5]  5] CaChitIVCaChit IV 유전자 발현의 억제에 의한 병 저항성의 변화 Changes in disease resistance due to inhibition of gene expression

고추식물에서 CaChitIV 유전자의 발현이 특이적으로 억제되었을 때 병 발생과 관련 다른 유전자들의 발현감소 여부 및 병에 대한 감수성의 증가 여부를 알아보기 위하여, 실시예 1에서 수득한 CaChitIV 유전자를 바이러스 유도 유전자 억제(VIGS, virus-induced gene silencing)에서 이용되어지는 TRV (Tobacco Rattle Virus)를 이용하여 CaChitIV 유전자를 TRV2 벡터에 도입시켜 재조합 벡터인 TRV2:CaChitIV를 제조하였다 (참고문헌 : Baulcombe D. C. (1999) Fast forward genetics based on virus-induced gene silencing. Curr. Opin. Plant Biol. 2: 109-113). CaChitIV from pepper plants In order to investigate whether expression of other genes related to the development of the disease was decreased when the expression of the gene was specifically suppressed and whether the susceptibility to the disease was increased, the CaChit IV The recombinant vector TRV2: CaChitIV was prepared by introducing CaChitIV gene into TRV2 vector using TRV (Tobacco Rattle Virus) used in virus-induced gene silencing (VIGS) (Baulcombe DC (1999) Fast forward genetics based on virus-induced gene silencing, Curr. Opin. Plant Biol., 2: 109-113).

이렇게 제조한 재조합벡터 TRV2:CaChitIV를 아그로박테리움 튜메파시엔스(Agrobacterium tumefaciense strain GV 3101)에 전기천공법 (electrophoration)을 통하여 도입하고 다시 재조합벡터가 들어가 있는 GV3101 균주를 고추 유묘 (seedling)의 떡잎에 주사기를 이용, 엽육주사 (infiltration) 방법으로 접종하여 고추식물에 도입함으로써 CaChitIV 유전자의 발현의 억제를 유도시켰다. 또한 기존의 TRV2:CaPIK1을 이용하여 CaPIK1의 발현을 억제시킨 식물체와 CaChitIVCaPIK1을 모두 억제시킨 식물체를 제작하였다.The thus-prepared recombinant vector TRV2: CaChitIV was transformed into Agrobacterium tumefaciense strain GV 3101) by electrophoresis, and then the GV3101 strain containing the recombinant vector was inoculated to the cotyledon of the pepper seedlings by a syringe and infiltration method to introduce into the pepper plant Induced the inhibition of CaChitIV gene expression. In addition, existing TRV2: was produced in a plant having suppressed expression of both were suppressed CaPIK1 using CaPIK1 plant and CaChitIV and CaPIK1.

[단계 1][Step 1]

CaChitIV의 발현이 억제된 식물체에서 세균성 병에 대한 저항성의 변화를 알아보기 위하여, 상기의 CaChitIV 유전자의 발현이 억제된 고추 식물과 대조구로서 TRV2:00 벡터를 접종한 고추 녹광품종에 고추 세균성 점무늬병균(Xanthomonas campestris pv. vesicatoria)의 병원성균주 Ds1과 비병원성 균주 Bv5-4a를 5 x 104 cfu ml-1로 접종하여 접종 후 0, 3일에 감염 식물조직에서의 세균 생장을 측정하였다. 도 7에서와 같이 실험결과 VIGS로 CaChitIV의 발현이 억제된 식물에서 병원성균주 Ds1과 비병원성 균주 Bv5-4a의 접종 후 감염조직에서 병원성 균과 비병원성 균의 세균 생장을 측정한 결과 대조구에 비교하여 CaChitIV의 발현이 억제된 식물에서 비병원성 세균의 생장이 증가하였다. 또한 CaChitIVCaPIK1 이 모두 억제된 식물체에서는 각각 한 유전자가 억제된 식물에 비해 세균의 생장이 유의적으로 증가하였다. In order to investigate the changes in the resistance to bacterial diseases in the plants in which the expression of CaChitIV was inhibited, the pepper plants inhibited the expression of CaChitIV gene and the pepper plants were inoculated with the TRV2: 00 vector as a control. Xanthomonas campestris pv. Vesicatoria ) and non-pathogenic strain Bv5-4a were inoculated at 5 x 10 4 cfu ml -1 and bacterial growth was measured on infected plant tissues at 0 and 3 days after inoculation. As shown in FIG. 7, bacterial growth of pathogenic bacteria and non-pathogenic bacteria in the infected tissues after the inoculation of the pathogenic strain Ds1 and the non-pathogenic strain Bv5-4a in the plants in which the expression of CaChit IV was inhibited by VIGS was observed in CaChit IV Growth of non-pathogenic bacteria was increased in plants with inhibited expression. Bacterial growth was significantly increased in plants inhibited with both CaChitIV and CaPIK1 compared with plants inhibited by one gene.

[단계 2][Step 2]

CaChitIV, CaPIK1의 발현이 각각 억제된 식물과 두 유전자 모두 억제된 식물에 고추 세균성 점무늬병균(Xanthomonas campestris pv. vesicatoria)의 병원성균주 Ds1과 비병원성 균주 Bv5-4a를 107 cfu ml-1 로 접종하여 접종 후 12, 24, 48시간에 이온전도도를 측정하였다. 도 8과 같이 대조구 식물 (TRV:00)에 비해 CaChitIV, CaPIK1을 각각 억제시킨 식물에서 이온전도도가 감소하였고, 두 유전자를 함께 억제시킨 식물에서 가장 많이 감소되었다. Was inoculated CaChitIV, pathogenic strains Ds1 and non-pathogenic strains of Bv5-4a expression of CaPIK1 pepper bacterial jeommunuibyeong bacterium (Xanthomonas campestris pv. Vesicatoria) in the plant and the two genes both inhibit plant each inhibitory to 10 7 cfu ml -1 inoculation Ion conductivity was measured at 12, 24, and 48 hours. As shown in FIG. 8, the ionic conductivity was decreased in plants inhibiting CaChitIV and CaPIK1 , respectively , compared to the control plant (TRV: 00), and decreased most in plants suppressed with both genes.

[단계 3][Step 3]

CaChitIV, CaPIK1의 발현이 각각 억제된 식물과 두 유전자 모두 억제된 식물에 고추 세균성 점무늬병균(Xanthomonas campestris pv. vesicatoria)의 병원성균주 Ds1과 비병원성 균주 Bv5-4a를 107 cfu ml- 1 로 접종하여 접종 후 6, 12, 24시간에 활성산소의 일종인 과산화수소를 측정하였다. 도 9와 같이 대조구 식물 (TRV:00)에 비해 CaChitIV , CaPIK1을 각각 억제시킨 식물에서 활성산소의 생성이 감소하였고, 두 유전자를 함께 억제시킨 식물에서 가장 많이 감소되었다.
CaChitIV, inhibit the expression of CaPIK1 each plant and pepper on both the two genes inhibit bacterial flora jeommunuibyeong bacteria (Xanthomonas campestris pv. vesicatoria ) and non - pathogenic strain Bv5-4a were inoculated at 10 7 cfu ml - 1 , and hydrogen peroxide, a kind of active oxygen, was measured at 6, 12 and 24 hours after inoculation. As shown in FIG. 9 , the production of reactive oxygen species was decreased in the plants which inhibited CaChitIV and CaPIK1 , respectively , compared with the control plant (TRV: 00)

[[ 실시예Example 6]  6] CaChitIVCaChit IV 유전자를 이용한 형질전환 식물체의 제조 및  Production of transgenic plants using genes CaALDH1CaALDH1 유전자의 과다발현에 의한 애기장대 식물의 병 저항성 변화 Variation of disease resistance of Arabidopsis plants by overexpression of genes

모델식물로 사용되는 애기장대 식물체에서 CaChitIV 유전자의 과다발현시 병에 대한 저항성의 증가 여부에 대하여 알아보기 위하여, 실시예 3에서 제작한 pBIN35S:CaChitIV이 형질전환된 아그로박테리움 튜메파시엔스(Agrobacterium tumefaciense strain GV 3101) 균주를 꽃침지(floral dipping) 방법을 통하여 애기장대 식물에 도입함으로써 CaChitIV 유전자의 과다발현을 유도시킨 형질전환 애기장대를 제작하고 아래와 같은 시험을 수행하였다. In order to investigate whether the resistance to the disease upon overexpression of the CaChitIV gene in Arabidopsis thaliana plants used as a model plant was increased, the pBIN35S: CaChitIV transformed Agrobacterium tumefaciens ( Agrobacterium tumefaciens) strain GV 3101) was introduced into Arabidopsis thaliana through floral dipping method to produce a transgenic Arabidopsis thaliana inducing overexpression of CaChitIV gene and the following test was carried out.

CaChitIV 유전자가 과다 발현된 식물체에서 세균성 병에 대한 저항성이 증가하였는지의 여부를 알아보기 위하여, 상기 CaChitIV 유전자가 과다 발현된 애기장대와 대조구로서의 야생형 애기장대 식물체에서 CaChitIV 유전자의 발현을 관찰하였으며 그 결과를 도 10에 나타내었다. #1, #2, #3 는 사용된 형질 전환 식물의 계통번호를 나타내고, 실험결과 CaChitIV 유전자가 과다 발현됨을 관찰할 수 있었다. In the CaChitIV gene is overexpressed plants to investigate whether or not the resistance to bacterial disease increase, was observed with the expression of CaChitIV gene in wild-type Arabidopsis thaliana plant as the CaChitIV gene is overexpressed Arabidopsis thaliana with the control and the results 10. # 1, # 2, and # 3 represent the phylogenetic number of the transgenic plants used. As a result, the CaChitIV gene was overexpressed.

상기와 같이 CaChitIV이 과다 발현된 식물에 하이알로페로노스포라 아라비돕시디스 노코2 노균병 균주를 접종하고 감염조직에서 노균병 생장을 관찰한 결과 CaChitIV 유전자가 과다발현된 식물에서 노균병 생장이 야생형 식물 감염조직에서의 포자수와 포자경이 적은 것을 알 수 있었다 (도 11).
As mentioned above, inoculation of Haialoparonospora 2 nodule strain to CaChit IV overexpressed plants and observation of nociceptive growth in the infected tissues revealed that nociceptive growth in the plants overexpressing CaChitIV gene resulted in infection of wild type plant infected tissue (Fig. 11).

이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였으나, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현의 예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 균등물에 의하여 정의된다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications, and variations will be apparent to those skilled in the art. It is therefore intended that the scope of the present invention be defined by the appended claims and their equivalents.

<110> KOREA UNIVERSITY RESEARCH AND BUSINESS FOUNDATION <120> Disease resistance-related gene CaChitIV, and transgenic plants using the same <130> P11-130910-03 <160> 2 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 990 <212> DNA <213> Capsicum annuum cv. Nockwang <400> 1 aagatgggca ttaattctag tcatttaaaa aattcactgt tggcctactg gacacttaac 60 taatcaagat gaacttctct tcatcaacaa aatatttctt tctctttgta gcattagcta 120 taatagctga tgtaccaaga ctaatcttgg cacaaaactg tgggtgtgca gcaaatttat 180 gttgtagcaa atggggttat tgtggagagg gaaaggatta ttgtggtgaa gggtgtcaag 240 gggggccatg ttttagtact acaccatcag gcaataatgg cggttcagtt tctgatattg 300 tatctgatgc attctttaat gggatagttg atcaagccgc ttctaattgt gaaggaaaag 360 ggttttattc aagggataaa ttctttgaag ctcttaaatc ttatcctaac tttggaactg 420 tgggttctaa tgatgactct aaacgtgaaa ttgctgcttt ctttgctcat gtcacccacg 480 aaactggcca catgtgctac ataaatgaga taaatggtcc atcaggcgac tattgtgatg 540 aggacaacaa agagtaccct tgtgtatcag gcaagaacta ctatggtcga ggaccaattc 600 aactatcatg gaacttcaac tacggacctg ctggaaaatc cattggattt gatggcctaa 660 atgaccctga catagttgca agagatgctg ttatttcctt caagacagca ttgtggtatt 720 ggatgaacaa ttgtcattca ctaattactt ctggacaagg ttttggtcca actattagag 780 ctattaatgg tagacttgaa tgtgatggtg gtaatcctca aactgttgct agaagggttg 840 agtattacac tcagtattgt caacaacttg gtgttgatgc tggggataat ctcacgtgtt 900 agtttgcaag ttagaataaa cactatgatt acactaagtc gctcacagac tatacttatg 960 agattataca ttcaaaaaaa aaaaaaaaaa 990 <210> 2 <211> 277 <212> PRT <213> Capsicum annuum cv. Nockwang <400> 2 Met Asn Phe Ser Ser Ser Thr Lys Tyr Phe Phe Leu Phe Val Ala Leu 1 5 10 15 Ala Ile Ile Ala Asp Val Pro Arg Leu Ile Leu Ala Gln Asn Cys Gly 20 25 30 Cys Ala Ala Asn Leu Cys Cys Ser Lys Trp Gly Tyr Cys Gly Glu Gly 35 40 45 Lys Asp Tyr Cys Gly Glu Gly Cys Gln Gly Gly Pro Cys Phe Ser Thr 50 55 60 Thr Pro Ser Gly Asn Asn Gly Gly Ser Val Ser Asp Ile Val Ser Asp 65 70 75 80 Ala Phe Phe Asn Gly Ile Val Asp Gln Ala Ala Ser Asn Cys Glu Gly 85 90 95 Lys Gly Phe Tyr Ser Arg Asp Lys Phe Phe Glu Ala Leu Lys Ser Tyr 100 105 110 Pro Asn Phe Gly Thr Val Gly Ser Asn Asp Asp Ser Lys Arg Glu Ile 115 120 125 Ala Ala Phe Phe Ala His Val Thr His Glu Thr Gly His Met Cys Tyr 130 135 140 Ile Asn Glu Ile Asn Gly Pro Ser Gly Asp Tyr Cys Asp Glu Asp Asn 145 150 155 160 Lys Glu Tyr Pro Cys Val Ser Gly Lys Asn Tyr Tyr Gly Arg Gly Pro 165 170 175 Ile Gln Leu Ser Trp Asn Phe Asn Tyr Gly Pro Ala Gly Lys Ser Ile 180 185 190 Gly Phe Asp Gly Leu Asn Asp Pro Asp Ile Val Ala Arg Asp Ala Val 195 200 205 Ile Ser Phe Lys Thr Ala Leu Trp Tyr Trp Met Asn Asn Cys His Ser 210 215 220 Leu Ile Thr Ser Gly Gln Gly Phe Gly Pro Thr Ile Arg Ala Ile Asn 225 230 235 240 Gly Arg Leu Glu Cys Asp Gly Gly Asn Pro Gln Thr Val Ala Arg Arg 245 250 255 Val Glu Tyr Tyr Thr Gln Tyr Cys Gln Gln Leu Gly Val Asp Ala Gly 260 265 270 Asp Asn Leu Thr Cys 275 <110> KOREAN UNIVERSITY RESEARCH AND BUSINESS FOUNDATION <120> Disease resistance-related gene CaChit IV, and transgenic plants          using the same <130> P11-130910-03 <160> 2 <170> Kopatentin 2.0 <210> 1 <211> 990 <212> DNA <213> Capsicum annuum cv. Nockwang <400> 1 aagatgggca ttaattctag tcatttaaaa aattcactgt tggcctactg gacacttaac 60 taatcaagat gaacttctct tcatcaacaa aatatttctt tctctttgta gcattagcta 120 taatagctga tgtaccaaga ctaatcttgg cacaaaactg tgggtgtgca gcaaatttat 180 gttgtagcaa atggggttat tgtggagagg gaaaggatta ttgtggtgaa gggtgtcaag 240 gggggccatg ttttagtact acaccatcag gcaataatgg cggttcagtt tctgatattg 300 tatctgatgc attctttaat gggatagttg atcaagccgc ttctaattgt gaaggaaaag 360 ggttttattc aagggataaa ttctttgaag ctcttaaatc ttatcctaac tttggaactg 420 tgggttctaa tgatgactct aaacgtgaaa ttgctgcttt ctttgctcat gtcacccacg 480 aaactggcca catgtgctac ataaatgaga taaatggtcc atcaggcgac tattgtgatg 540 aggacaacaa agagtaccct tgtgtatcag gcaagaacta ctatggtcga ggaccaattc 600 aactatcatg gaacttcaac tacggacctg ctggaaaatc cattggattt gatggcctaa 660 atgaccctga catagttgca agagatgctg ttatttcctt caagacagca ttgtggtatt 720 ggatgaacaa ttgtcattca ctaattactt ctggacaagg ttttggtcca actattagag 780 ctattaatgg tagacttgaa tgtgatggtg gtaatcctca aactgttgct agaagggttg 840 agtattacac tcagtattgt caacaacttg gtgttgatgc tggggataat ctcacgtgtt 900 agtttgcaag ttagaataaa cactatgatt acactaagtc gctcacagac tatacttatg 960 agattataca ttcaaaaaaa aaaaaaaaaa 990 <210> 2 <211> 277 <212> PRT <213> Capsicum annuum cv. Nockwang <400> 2 Met Asn Phe Ser Ser Ser Thr Lys Tyr Phe Phe Leu Phe Val Ala Leu   1 5 10 15 Ala Ile Ile Ala Asp Val Pro Arg Leu Ile Leu Ala Gln Asn Cys Gly              20 25 30 Cys Ala Ala Asn Leu Cys Cys Ser Lys Trp Gly Tyr Cys Gly Glu Gly          35 40 45 Lys Asp Tyr Cys Gly Glu Gly Cys Gln Gly Gly Pro Cys Phe Ser Thr      50 55 60 Thr Pro Ser Gly Asn Asn Gly Gly Ser Val Ser Asp Ile Val Ser Asp  65 70 75 80 Ala Phe Phe Asn Gly Ile Val Asp Gln Ala Ala Ser Asn Cys Glu Gly                  85 90 95 Lys Gly Phe Tyr Ser Arg Asp Lys Phe Phe Glu Ala Leu Lys Ser Tyr             100 105 110 Pro Asn Phe Gly Thr Val Gly Ser Asn Asp Asp Ser Lys Arg Glu Ile         115 120 125 Ala Ala Phe Phe Ala His Val Thr His Glu Thr Gly His Met Cys Tyr     130 135 140 Ile Asn Glu Ile Asn Gly Pro Ser Gly Asp Tyr Cys Asp Glu Asp Asn 145 150 155 160 Lys Glu Tyr Pro Cys Val Ser Gly Lys Asn Tyr Tyr Gly Arg Gly Pro                 165 170 175 Ile Gln Leu Ser Trp Asn Phe Asn Tyr Gly Pro Ala Gly Lys Ser Ile             180 185 190 Gly Phe Asp Gly Leu Asn Asp Pro Asp Ile Val Ala Arg Asp Ala Val         195 200 205 Ile Ser Phe Lys Thr Ala Leu Trp Tyr Trp Met Asn Asn Cys His Ser     210 215 220 Leu Ile Thr Ser Gly Gln Gly Phe Gly Pro Thr Ile Arg Ala Ile Asn 225 230 235 240 Gly Arg Leu Glu Cys Asp Gly Gly Asn Pro Gln Thr Val Ala Arg Arg                 245 250 255 Val Glu Tyr Tyr Thr Gln Tyr Cys Gln Gln Leu Gly Val Asp Ala Gly             260 265 270 Asp Asn Leu Thr Cys         275

Claims (5)

식물병 저항성 관련 유전자로서 클래스 포 키티네이즈(Chitinase class IV)를 코딩하는 하기 (a) 또는 (b)의 분리된 고추 유래의 클래스 포 키티네이즈 유전자(Capsicum annuum Chitinase class IV , CaChitIV):
(a) 서열번호 2의 아미노산 서열을 갖는 단백질을 코딩하는 분리된 유전자;
(b) 서열번호 1의 염기서열을 갖는 분리된 유전자.
A classpoxinase gene ( Capsicum (R)) derived from the isolated pepper of the following (a) or (b) that codes for class plant species (Chitinase class IV) annuum Chitinase class IV , CaChit IV ):
(a) an isolated gene encoding a protein having the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2;
(b) an isolated gene having the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1.
서열번호 2의 아미노산 서열을 갖는 분리된 고추 유래의 클래스 포 키티네이즈 단백질(Capsicum annuum Chitinase class IV , CaChitIV).The isolated capsicum-derived class &lt; RTI ID = 0.0 &gt; forchitis &lt; / RTI &gt; protein ( Capsicum annuum Chitinase class IV , CaChit IV ). 제1항 기재의 유전자(CaChitIV)를 포함하는 재조합 벡터.A recombinant vector comprising the gene ( CaChit IV ) of claim 1. 제3항 기재의 재조합 벡터에 의해 형질전환된 식물체.A plant transformed with the recombinant vector of claim 3. 병원균 접종 후 식물체로부터 mRNA 분리하여 제1항 기재의 유전자(CaChitIV )의 차별적 발현을 확인하는 단계를 포함하는 식물체의 병저항성을 탐색하는 방법.Isolating mRNA from the plant after inoculation of the pathogen, and identifying the differential expression of the gene ( CaChit IV ) according to claim 1.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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GenBank Accession Number AB267862 (2007.01.11.) *
N. Sharma 등. Asian Journal of Biocjemistry. Vol. 6, No. 1, 페이지 29-37 (2001.) *

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