KR101852530B1 - 식물의 엽설 및 종자 발달을 조절하는 벼 유래의 OsiEZ1 유전자 및 이의 용도 - Google Patents

Abstract

본 발명은 식물의 엽설 및 종자 발달을 조절하는 벼 유래의 OsiEZ1 유전자 및 이의 용도에 관한 것으로, 본 발명은 히스톤 메칠트렌스퍼라아제를 코딩할 것으로 추측되는 OsiEZ1 유전자가 넉아웃된 벼 식물체는 엽설과 종자의 발달을 조절하여 그 길이와 크기를 감소시키므로, 식물체에서 OsiEZ1 유전자의 발현 조절을 통해 식물 발달을 조절할 수 있는 효과적인 방법을 제공할 수 있어, 관련 식물체의 생산성을 증대할 수 있는 기술 개발에 유용하게 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

Description

식물의 엽설 및 종자 발달을 조절하는 벼 유래의 OsiEZ1 유전자 및 이의 용도{OsiEZ1 gene from Oryza sativa controlling ligule and seed development of plant and uses thereof}

본 발명은 식물의 엽설 및 종자 발달을 조절하는 벼 유래의 OsiEZ1(Oryza sativa histone methyltransferases) 유전자 및 이의 용도에 관한 것이다.

DNA 및 히스톤 단백질은 DNA 메틸화 및 히스톤 변형과 같은 크고 작은 변형으로 유전자 발현에서 변화를 유도한다. 유전자 발현의 후생적 조절은 식물에서 다양한 신호전달 및 성장 프로세스에 연관되어 있다. 히스톤 메틸화는 히스톤의 라이신(K) 또는 아르기닌(R) 잔기 상의 메틸기(들)의 공유 접합(covalent conjugation)을 수반한다. 아미노산 잔기의 위치 및 메틸화 정도에 좌우되어, 이러한 유형의 변형이 유전자 발현을 활성화 또는 억제할 수 있다. 라이신 메틸화는 주로 SET(Suppressor of variegation 3-9, Enhancer of zeste and Trithorax) 도메인을 포함하고 있는 히스톤 메틸트랜스퍼라아제(HMTases)에 의해 촉매된다. 그러나, 히스톤 3의 K79 잔기와 같은 잔기들의 메틸화는 또한 Dot1 패밀리 메틸트랜스퍼라아제를 포함하여 비-SET 도메인-포함 HMTases에 의해 촉매된다.

애기장대(Arabidopsis thaliana) 유전체는 37 SET-포함 HMTases 뿐만 아니라 히스톤 3 및 4 중의 아르기닌 잔기의 메틸화를 촉매하는 아르기닌 메틸트랜스퍼라아제를 코딩한다. 애기장대에서 H3K36me3 표지들은 동물계에서의 H3K79me3 표지들의 것과 유사한 기능을 할 것이다. 그러나, 아직까지도 Dot1-유사 상동체도 H3K79 메틸화의 풍부화도 애기장대에서 검출된 바 없다.

H3K27me3 히스톤 메틸화는 폴리콤(polycomb, PcG) 단백질의 활성화를 통해 일어나는데, 성장 및 발달 동안 유전자 억제를 저해한다. 두가지 유형의 PcGs, 폴리콤 억제성 복합체 1(PRC1) 및 PRC2이 밝혀진 바 있으며, PRC2는 가장 널리 규명된 PcG로 알려져 있다. 애기장대 유전체는 네가지 코어 PRC2 구성요소들 전부의 상동체를 포함하고 있는데, 이들은 염색질 상의 H3K27me3 표기들의 안착을 통해 유전자 억제를 매개한다. PRC2 패밀리의 HMTase인 CURLY LEAF(CLF)는 H3K27me3의 AGL19 염색질 상으로의 안착을 통한 개화 자극 및 H3K27me3의 FLC, MAF4 , MAF5 및 FT 염색질로의 안착을 통한 개화 억제와 같은 식물에서 몇가지 기능을 수행한다. CLF는 또한 애기장대에서 BLISTER와의 상호작용을 통해 그리고 적절한 체세포 상동성 재조합에 의해 세포 분화를 조절한다. 추가로, CLF는 애기장대에서 뿌리 분열조직 활성을 증가시키며, 곁뿌리 형성을 억제한다.

CLF 상동체인 OsiEZ1는 벼에서 동정된 바 있고, OsiEZ1의 발현 수준은 어린 모종 및 꽃에서 높다. 최근 연구는 두 가지 벼 EZ1 유전자인 OsCLF / SDG711 및 OsiEZ1/SDG718가 장일 및 단일 하의 개화 유전자의 발현 조절에 연관됨으로써, 벼에서 정확한 개화 시기의 광주기 조절에 기여함을 보여줬다. 그러나, 성장 및 발달에 대한 OsiEZ1의 기능은 상세하게 규명된 바 없다.

한편, 한국등록특허 제1622942호에서는 '종자 발아 및 염색질의 구조 조절에 관여하는 유전자 및 이의 용도'가 개시되어 있고, 한국등록특허 제0682131호에서는 '벼에서 분리된 종자 발달 관련 유전자, 이 유전자를 포함하는 발현벡터, 이 발현벡터로 형질전환된 형질전환체 및 이 형질전환체의 제조방법'이 개시되어 있으나, 본 발명에서와 같이 '식물의 엽설 및 종자 발달을 조절하는 벼 유래의 OsiEZ1 유전자 및 이의 용도'에 대해서는 밝혀진 바가 전혀 없다.

본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 도출된 것으로서, 본 발명에서는 벼의 히스톤 메칠트랜스퍼라아제를 코딩하고 있을 것으로 추정되는 OsiEZ 유전자가 넉아웃된 돌연변이체의 엽설 길이가 야생형의 경우보다 짧다는 것을 확인하였고, OsiEZ1 넉아웃 돌연변이체의 종자의 무게와 크기가 야생형의 경우보다 감소한 것을 확인하였다. 따라서, 본 발명에서는 식물의 OsiEZ1 유전자의 발현 조절을 통해 벼의 엽설 발달과 종자 발달을 조절할 수 있는 식물체의 제조가 가능한 점을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 벼 유래 OsiEZ1(Oryza sativa histone methyltransferases) 단백질을 코딩하는 유전자를 포함하는 재조합 벡터로 식물세포를 형질전환시키는 단계를 포함하는 식물의 엽설 길이 및 종자 크기를 조절하는 방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 벼 유래 OsiEZ1 단백질을 코딩하는 유전자를 포함하는 재조합 벡터로 식물세포를 형질전환하는 단계; 및

상기 형질전환된 식물세포로부터 식물을 재분화하는 단계를 포함하는 엽설 길이 및 종자 크기가 조절된 형질전환 식물체의 제조 방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조된 엽설 길이 및 종자 크기가 조절된 형질전환 식물체 및 이의 종자를 제공한다.

또한, 본 발명은 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진, 벼 유래 OsiEZ1 단백질을 코딩하는 유전자를 유효성분으로 함유하는, 식물체의 엽설 길이 및 종자 크기 조절용 조성물을 제공한다.

본 발명은 히스톤 메칠트렌스퍼라아제를 코딩할 것으로 추측되는 OsiEZ1 유전자가 넉아웃된 벼 식물체는 엽설과 종자의 발달을 조절하여 그 길이와 크기를 감소시키므로, 식물체에서 OsiEZ1 유전자의 발현 조절을 통해 식물 발달을 조절할 수 있는 효과적인 방법을 제공할 수 있어, 관련 식물체의 생산성을 증대할 수 있는 기술 개발에 유용하게 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

도 1은 osiez1 돌연변이의 분리 결과를 나타낸다. (A) T-DNA 삽입 돌연변이, PFG-4A-01953의 도식적 다이어그램. T-DNA 삽입 및 프라이머-결합 부위를 화살표로 표시했다. (B) 독립적 형질전환 개체를 표 1에 기재된 두 세트의 프라이머를 이용하는 PCR로 분석했다. 비-형질전환 개체에서, 1,200 및 832bp 단편들을 프라이머 세트 LP 및 RP 및 BP 및 RP를 각각 이용하는 PCR로 증폭했으며, 형질전환된 동형접합체 개체에서는 증폭되지 않았다. 동형접합 개체 4번을 추가 연구에 선택했다. LP, 좌측 프라이머; RP, 우측 프라이머; BP, 보더 프라이머.
도 2는 osiez1 돌연변이체의 표현형 분석 결과를 나타낸다. 야생형 및 osiez1 식물을 노지에서 성장시켜 촬영했다. 노지에서 성장시킨 osiez1의 신장 및 잎 길이를 분석했다. 돌연변이체의 신장 및 잎 길이는 야생형의 것과 거의 동일했다.
도 3은 야생형 및 osiez1 돌연변이 벼의 엽설의 형태학적 특징을 나타낸다. 야생형 및 osiez1 식물을 노지에서 성장시키고, 엽설 형태를 분석했다. (A) 야생형 및 osiez1 벼의 첫번째, 두번째, 세번째, 네번째 및 다섯번째 엽설을 촬영했다. (B) 야생형 및 osiez1 벼의 첫번째, 두번째, 세번째, 네번째 및 다섯번째 엽설의 길이를 측정했다. 돌연변이체의 엽설 길이는 야생형의 것보다 더 짧았는데, 특히 네번째 및 다섯번째 엽설이 짧았다. 별표는 엽설 길이에 대한 야생형 및 osiez1 벼 사에서의 통계적 유의차를 나타낸다(**p < 0.001; ***p < 0.001; Student's t-test).
도 4는 야생형 및 osiez1 벼 종자들의 형태학적 특징을 나타낸다. 야생형 및 osiez1 식물을 노지에서 성장시키고, 종자 형태를 분석했다. 수확 후, 종자를 촬영했다(A). 종자 크기는 야생형에서보다 돌연변이에서 더 작았다(B). 값들은 평균±표준 편차로 나타냈다. 천립중은 야생형에서보다 osiez1에서 더 낮았다(C). 별표는 낟알 중량에 대한 야생형 및 osiez1 벼 사이에서의 통계적 유의차를 나타낸다(***p < 0.001; Student's t-test).
도 5는 야생형 및 osiez1 벼에서의 종자 발달 관련 유전자 및 종자 저장 단백질 유전자의 상대적 발현 수준을 나타낸다. (A) 총 RNA를 표시된 시기에 발달 중인 야생형 및 osiez1 종자들로부터 분리하여, GW2, PDIL1 -1, Glb 및 Gt의 전사체 수준을 표 1에 기재한 유전자-특이적 프라이머를 이용한 RT-PCR로 분석했다. GW2 및 PDIL1 -1 전사체 수준이 돌연변이에서 상대적으로 낮았으나, 야생형 및 돌연변이에서의 Glb 및 Gt 전사체 수준은 거의 동일했다. (B) 총 단백질을 표시된 시기에 발달 중인 야생형 및 osiez1 종자들로부터 분리하고, PDIL1-1 단백질 수준을 항-PDIL1-1 항체를 이용하는 웨스턴 블랏으로 분석했다. PDIL1-1 수준이 야생형에서보다 돌연변이에서 약간 더 높았다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 벼 유래 OsiEZ1(Oryza sativa histone methyltransferases) 단백질을 코딩하는 유전자를 포함하는 재조합 벡터로 식물세포를 형질전환시키는 단계를 포함하는 식물의 엽설 길이 및 종자 크기를 조절하는 방법을 제공한다.

본 발명의 일 구현 예에 따른 방법은 상기 OsiEZ1 단백질을 코딩하는 유전자의 발현을 식물세포에서 저해시켜 비형질전환체에 비해 식물의 엽설 길이 및 종자 크기를 감소시키는 것을 특징으로 하나, 이에 제한되지 않는다.

본 발명에 따른 OsiEZ1 단백질은 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어질 수 있으며, OsiEZ1 유전자는 서열번호 1의 염기 서열로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

본 발명의 OsiEZ1 단백질은 서열번호 2로 표시되는 아미노산 서열을 갖는 단백질 및 상기 단백질의 기능적 동등물을 포함한다. "기능적 동등물"이란 아미노산의 부가, 치환 또는 결실의 결과, 상기 서열번호 2로 표시되는 아미노산 서열과 적어도 70% 이상, 바람직하게는 80% 이상, 더욱 바람직하게는 90% 이상, 더 더욱 바람직하게는 95% 이상의 서열 상동성을 갖는 것으로, 서열번호 2로 표시되는 단백질과 실질적으로 동질의 생리활성을 나타내는 단백질을 말한다. "실질적으로 동질의 생리활성"이란 식물의 엽설 길이 및 종자 크기를 조절하는 활성을 의미한다.

용어 "재조합"은 세포가 이종의 핵산을 복제하거나, 상기 핵산을 발현하거나 또는 펩티드, 이종의 펩티드 또는 이종의 핵산에 의해 암호된 단백질을 발현하는 세포를 지칭하는 것이다. 재조합 세포는 상기 세포의 천연 형태에서는 발견되지 않는 유전자 또는 유전자 절편을, 센스 또는 안티센스 형태 중 하나로 발현할 수 있다. 또한 재조합 세포는 천연 상태의 세포에서 발견되는 유전자를 발현할 수 있으며, 그러나 상기 유전자는 변형된 것으로서 인위적인 수단에 의해 세포내 재도입된 것이다.

본 발명에서, 상기 OsiEZ1 유전자 서열은 재조합 발현 벡터 내로 삽입될 수 있다. 용어 "재조합 발현 벡터"는 세균 플라스미드, 파아지, 효모 플라스미드, 식물 세포 바이러스, 포유동물 세포 바이러스, 또는 다른 벡터를 의미한다. 대체로, 임의의 플라스미드 및 벡터는 숙주 내에서 복제 및 안정화할 수 있다면 사용될 수 있다.

본 발명의 OsiEZ1 유전자 서열 및 적당한 전사/번역 조절 신호를 포함하는 발현 벡터는 당업자에 주지된 방법에 의해 구축될 수 있다. 상기 방법은 시험관내 재조합 DNA 기술, DNA 합성 기술 및 생체 내 재조합 기술 등을 포함한다. 상기 DNA 서열은 mRNA 합성을 이끌기 위해 발현 벡터 내의 적당한 프로모터에 효과적으로 연결될 수 있다. 또한 발현 벡터는 번역 개시 부위로서 리보좀 결합 부위 및 전사 터미네이터를 포함할 수 있다.

본 발명의 재조합 벡터의 바람직한 예는 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 바이너리(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.

발현 벡터는 바람직하게는 하나 이상의 선택성 마커를 포함할 것이다. 상기 마커는 통상적으로 화학적인 방법으로 선택될 수 있는 특성을 갖는 핵산 서열로, 형질전환된 세포를 비형질전환 세포로부터 구별할 수 있는 모든 유전자가 이에 해당된다. 그 예로는 글리포세이트(glyphosate) 또는 포스피노트리신(phosphinothricin)과 같은 제초제 저항성 유전자, 카나마이신(kanamycin), G418, 블레오마이신(Bleomycin), 하이그로마이신(hygromycin), 클로람페니콜(chloramphenicol)과 같은 항생제 내성 유전자, aadA 유전자 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 재조합 벡터에서, 프로모터는 CaMV 35S, 액틴, 유비퀴틴, pEMU, MAS, 히스톤 프로모터, Clp 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, 구성적 프로모터는 선택 가능성을 제한하지 않는다.

본 발명의 재조합 벡터에서, 통상의 터미네이터를 사용할 수 있으며, 그 예로는 노팔린 신타아제(NOS), 벼 α-아밀라아제 RAmy1 A 터미네이터, 파세올린(phaseoline) 터미네이터, 아그로박테리움 투메파시엔스(Agrobacterium tumefaciens)의 옥토파인(Octopine) 유전자의 터미네이터, 대장균의 rrnB1/B2 터미네이터 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 터미네이터의 필요성에 관하여, 그러한 영역이 식물 세포에서의 전사의 확실성 및 효율을 증가시키는 것으로 일반적으로 알려져 있다. 그러므로, 터미네이터의 사용은 본 발명의 내용에서 매우 바람직하다.

본 발명의 벡터를 진핵 세포에 형질전환시키는 경우에는 숙주세포로서, 효모(Saccharomyce cerevisiae), 곤충세포, 동물세포(예컨대, CHO 세포주(Chinese hamster ovary), W138, BHK, COS-7, 293, HepG2, 3T3, RIN 및 MDCK 세포주) 및 식물세포 등이 이용될 수 있다. 숙주세포는 바람직하게는 식물세포이다.

본 발명의 벡터를 숙주세포 내로 운반하는 방법은 미세주입법, 칼슘포스페이트 침전법, 전기천공법, 리포좀-매개 형질감염법, DEAE-덱스트란 처리법, 및 유전자 밤바드먼트 등에 의해 벡터를 숙주세포 내로 주입할 수 있다.

또한, 본 발명은 벼 유래 OsiEZ1 단백질을 코딩하는 유전자를 포함하는 재조합 벡터로 식물세포를 형질전환하는 단계; 및 상기 형질전환된 식물세포로부터 식물을 재분화하는 단계를 포함하는 엽설 길이 및 종자 크기가 조절된 형질전환 식물체의 제조 방법을 제공한다.

본 발명의 일 구현 예에 따른 방법은 상기 OsiEZ1 단백질을 코딩하는 유전자의 발현을 식물세포에서 저해시켜 비형질전환체에 비해 식물의 엽설 길이 및 종자 크기를 감소시키는 것을 특징으로 하나, 이에 제한되지 않는다.

바람직하게는, 상기 OsiEZ1 단백질은 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어질 수 있다.

본 발명의 방법은 본 발명에 따른 재조합 벡터로 식물 세포를 형질전환하는 단계를 포함하는데, 상기 형질전환은 예를 들면, 아그로박테리움 튜머파시엔스(Agrobacterium tumefiaciens)에 의해 매개될 수 있다. 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.

형질전환된 식물세포는 전식물로 재분화되어야 한다. 캘러스 또는 원형질체 배양으로부터 성숙한 식물의 재분화를 위한 기술은 수많은 여러 가지 종에 대해서 당업계에 주지되어 있다.

또한, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조된 엽설 길이 및 종자 크기가 조절된 형질전환 식물체 및 이의 종자를 제공한다.

바람직하게는, 상기 형질전환 식물체 및 이의 종자는 비형질전환체에 비해 엽설 길이 및 종자 크기가 감소된 형질전환 식물체 및 이의 종자이다.

상기 식물체는 애기장대, 감자, 가지, 담배, 고추, 토마토, 우엉, 쑥갓, 상추, 도라지, 시금치, 근대, 고구마, 샐러리, 당근, 미나리, 파슬리, 배추, 양배추, 갓무, 수박, 참외, 오이, 호박, 박, 딸기, 대두, 녹두, 강낭콩, 완두 등의 쌍자엽 식물 또는 벼, 보리, 밀, 호밀, 옥수수, 사탕수수, 귀리, 양파 등의 단자엽 식물일 수 있으며, 바람직하게는 단자엽 식물이며, 더욱 바람직하게는 벼 식물체일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

또한, 본 발명은 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진, 벼 유래 OsiEZ1 단백질을 코딩하는 유전자를 유효성분으로 함유하는, 식물체의 엽설 길이 및 종자 크기 조절용 조성물을 제공한다. 상기 조성물은 유효성분으로 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 OsiEZ1 단백질을 코딩하는 유전자를 함유하며, 상기 유전자 또는 상기 유전자를 포함하는 재조합 벡터로 식물체를 형질전환시킴으로써 식물체의 엽설 길이 및 종자 크기를 조절할 수 있는 것이다.

이하, 본 발명을 실시 예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시 예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시 예에 한정되는 것은 아니다.

재료 및 방법

식물 재료 및 성장 조건

벼 동진 품종(Oryza sativa var . japonica cultivar Dongjin)을 본 실험에 이용했다. 안진흥 박사의 연구실(경희대학교)로부터 OsiEZ1 (PFG-4A-01953)의 T-DNA 삽입 계통을 입수했다. 유전체 DNA 서열을 Rice Annotation Project Database (RAP-DB; http://rapdb.dna.affrc.go.jp)(Tanaka et al., 2008 Nucleic Acids Res.　D1028-1033) 및 TIGR Rice Genome Annotation Project(http://rice.plantbiology.msu.edu) (Ouyang et al., 2007 Nucleic Acids Res.　D883-887)에서 획득했다.

야생형(동진벼) 및 osiez1 돌연변이 식물을 플라스틱 터널형 파종상에 파종했다. 33일령 모종을 한국 수원의 서울대학교 실험농장에 30×15cm 식재 밀도로 둑마다 1개씩 이식했다. 벼 식물을 표시된 기간 동안 논에서 또는 성장 챔버에서 성장시켰다.

osiez1 돌연변이의 선별 및 특징분석

동형 접합의 돌연변이 계통을 분리하기 위해, T-DNA 삽입 계통을 노지에 파종했다. 2개월 후, 시료를 각 개체로부터 수합하여, 표 1에 기재한 프라이머 세트를 이용하는 중합 연쇄 반응(95℃에서 5분, 이어서 95℃에서 30초, 62℃에서 30초 및 72℃에서 1분을 35회 반복)으로 분석했다. 동형 접합 개체을 선발하고, osiez1로 지정했다. 초장, 잎 길이, 원추꽃차례마다 종자의 갯수 및 건조 종자 중량과 같은 상기 개체의 표현형 형질을 분석하여, 노지에서 성장한 야생형의 것과 비교했다. 추가로, 노지에서 성장시킨 야생형 및 osiez1 식물의 엽설의 형태학적 특징을 검사했다. 첫번째, 두번째, 세번째, 네번째 및 다섯번째 엽설을 야생형 및 osiez1 식물에서 수집하고, 야생형 및 osiez1 식물 유래의 20개 이상의 시료를 이용해 엽설 길이를 측정했다.

RT- PCR 분석

GRAIN WIDTH 2 (GW2), PROTEIN DISULFIDE ISOMERASE -LIKE 1-1(PDIL1 -1), 글로불린(Glb) 및 글루텔린(Gt) 유전자의 발현을 역전사 (RT)-PCR로 분석했다. 간략하게, 야생형 및 osiez1 식물 유래의 1㎍의 전체 RNA를 TOPscript^TM RT DryMIX (dT16 plus)(Enzynomics)로 역전사시켰다. 결과로서 수득한 cDNA:RNA 하이브리드를 RNase H (Enzynomics)를 이용해 20분 동안 37℃에서 처리하고, PCR을 위한 주형으로 이용했는데, 상기 PCR은 제조사의 지시에 따라 Light Cycler 480 (Roche)를 이용해 실시했다. 유전자-특이적 프라이머들과 함께 ACTIN 프라이머를 내부 대조군으로서 추가했다. 모든 반응은 3개의 독립적 RNA 시료를 이용해 3회 반복했다. 사용된 프라이머를 표 1에 기재했다.

위치	프라이머 이름	프라이머 서열(서열번호)
LOC_Os03g19480	4A-01953 Left primer (LP)	5'-CATCTCCAACAAGGAGCACTC-3'(3)
	4A-01953 Right primer (RP)	5'-GCAGGAAAACTGGTTTTTCG-3'(4)
	Border primer (BP)	5'-CCACAGTTTTCGCGATCCAGACTG-3'(5)
LOC_Os02g14720	GW2 Forward	5'-TTGCAGCACATCCTTTTCAG-3'(6)
	GW2 Reverse	5'-GCCACAGACAGGATTCCCTA-3'(7)
LOC_Os05g41970	Glb Forward	5'-GGAGATGAGGTTCAGGGACA-3'(8)
	Glb Reverse	5'-CCTCGTAGCTCCTCACCATC-3'(9)
LOC_Os02g15178	Gt Forward	5'-AGGCCTTTTGGTACCTCGAT-3'(10)
	Gt Reverse	5'-GAACCAATGTGCAACACCAG-3'(11)
LOC_Os11g09280	PDIL1-1 Forward	5'-ACCTGCACAATGCTCACAAA-3'(12)
	PDIL1-1 Reverse	5'-TTTGACCAGGGAGGAATCAG-3'(13)
LOC_Os03g50885	Actin Forward	5'-TCCTCCGTGGAGAAGAGCTA-3'(14)
	Actin Reverse	5'-GCAATGCCAGGGAACATAGT-3'(15)

웨스턴 블랏 분석

총 단백질을 개화 후 1일째(DAF1), 5일째(DAF5), 15일째(DAF15), 25일째(DAF25), 35일째(DAF35) 및 45일째(DAF45)에 야생형 및 osiez1 식물의 발달 중인 종자로부터 분리했다. 동량의 각 단백질 시료를 소듐 도데실 설페이트-폴리아크릴아미드 겔 전기영동(SDS-PAGE)으로 분리했다. 단백질을 니트로셀룰로오스 멤브레인에 옮긴 후, PDIL1-1 단백질을 항-PDIL1-1 항체(Kim et al., 2012 PLoS One　7: e44493)를 이용한 웨스턴 블랏으로 검출했다.

실시예 1. 엽설 발달이 osiez1 에서 지연된다.

벼 발달 동안 추정되는 HMTase OsiEZ1의 기능을 조사하기 위해, OsiEZ1 T-DNA 삽입 돌연변이의 표현형을 분석했다. 우선 OsiEZ1 T-DNA 삽입 돌연변이를 OsiEZ1 유전자 특이적 및 T-DNA 특이적 프라이머를 이용한 PCR로서 분리하고, T-DNA가 OsiEZ1의 10번째 인트론에 삽입되어 있는지 확인했다(도 1A 및 1B). 이어서, osiez1 돌연변이체 식물의 신장, 지엽 크기 및 너비를 분석한 결과, 야생형과 유사함을 확인하였다(도 2).

이어서, 벼논에서 90일 동안 성장시킨 osiez1 식물의 엽설 길이를 조사하여, 첫번째, 두번째, 세번째, 네번째 및 다섯번째 잎의 엽설이 야생형에서보다 osiez1 돌연변이에서 더 짧음을 확인했다(도 3A 및 3B). 특히, 네번째 및 다섯번째 잎의 엽설은 야생형에서보다 osiez1 돌연변이에서 훨씬 더 짧았다(도 3B).

잎의 잎사귀와 잎집의 연결부에 위치한 엽설은 백색의 얇고 혀 모양의 막 구조이다. 엽설의 기능은 잎의 잎집이 잎귀에 단단히 근접하여 유지하도록 빗물, 먼지 및/또는 해로운 포자의 유입을 막는 것이다(Chaffeyn, N. 2000. New Phytol. 146 : 5-21). 여러 엽설 유전자가 벼에서 발견된 바 있다. 벼 무엽설 유전자(rice liguleless gene) LG2는 병원체 방어 응답, 광 및 스트레스 신호전달, 종자 성숙화 및 잎 및 꽃과 같은 다양한 기관들의 발달을 조절하는 bZIP(basic-leucine zipper) 전사 인자를 코딩한다. 추가로, LG2는 엽설의 위치를 지정하여, LG1과의 상호작용을 통해 발달을 조절한다. 현재, H3K27me3가 LG2 상에 OsiEZ1 활성을 통해 안착되어 있다는 직접적 증거는 없다. 그럼에도, osiez1 돌연변이의 더 짧은 엽설 길이는 야생형보다 주변환경 스트레스(예를 들어, 비생물적 및 생물적 스트레스, 예를 들어 수분 및 병원체 공격)에 더욱 민감하다는 점을 시사한다. 따라서, OsiEZ1 활성이 엽설 발달 및 스트레스 방어에 필요함을 나타낸다.

실시예 2. OsiEZ1 가 종자 발달에 관여되어 있다

본 발명자들은 osiez1 돌연변이를 이용하여 종자 발달에서의 OsiEZ1의 기능을 분석하기 위해, osiez1 종자의 크기 및 건중량을 분석했다. 종자 크기(쌀겨 포함)는 야생형 및 osiez1에서 각각 10.64mm 및 10.06mm였으며, 쌀겨를 벗긴 종자 크기는 야생형 및 osiez1에서 각각 8.85mm 및 8.27mm였다(도 4A 및 4B). 천립중은 야생형 및 osiez1에서 각각 23.88g 및 22.78g였다(도 4C).

최근에는 PRC2 패밀리의 구성원인 FERTILIZATION-INDEPENDENT ENDOSPERM1(OsFIE1)를 과발현하는 형질전환 벼의 종자 크기가 줄어들었음이 보고되어(Folsom et al., 2014 Plant Physiol. 65: 238-248), 종자 크기확대는 부분적으로는 배유 발달의 변경된 후생적 조절에 의해 유발될 수 있음을 시사한다. osiez1 돌연변이는 OsFIE1-과발현 벼와 마찬가지로 감소한 종자 크기를 나타내었는데, 그 원인은 현재 밝혀지지 않았다. OsiEZ1의 표적 유전자의 동정은 그러한 의문에 대한 답을 구할 중요한 단서를 제공할 것이다. 따라서, 본 발명의 상기와 같은 데이터를 통해 OsiEZ1가 벼에서의 종자 성숙화 동안 종자 크기확대에 관여함을 강력히 시사한다.

실시예 3. 종자 발달 관련 유전자의 발현이 osiez1 에서 변경된다.

osiez1의 표현형 및 종자 발달-관련 유전자의 발현 사이의 관계를 조사하기 위해, 종자 발달 동안 RT-PCR로 GW2(E3 유비퀴틴 리가아제 코딩) 및 PDIL1 -1의 발현 패턴을 분석했다. GW2의 결핍이 더 큰 종자 생산을 유도하고(Song et al., 2007 Nature Genet al 39: 623-630), PDIL1-1의 결핍이 백악질 표현형을 가진 더 작은 종자의 생산을 유도하여(Kim et al., 2012 PLoS One　7: e44493) GW2 및 PDIL1-1을 선택했다. GW2 및 PDIL1-1의 전사체 수준이 야생형에서보다 osiez1에서 더 낮았다(도 5A). 종자 저장 단백질 유전자 Glb 및 Gt 유전자의 전사체 수준을 검사하여, 그들의 발현이 osiez1에서도 변화가 없음을 확인했다(도 5A). 종자 발달 동안 PDIL1-1 단백질의 수준을 평가하여, 야생형에서보다 osiez1에서 약간 더 높음을 확인했다(도 5B). 두 개체 모두에서, PDIL1-1 단백질의 수준이 종자 발달 동안 증가된 반면, 그의 전사체 수준은 감소했다. 2-D 겔 분석 및 질량 분광법을 이용한 선행기술의 연구는 다섯가지 이상의 유형의 PDIL1-1 단백질이 벼 종자에 존재함을 보여, PDIL1-1 활성 및 안정성이 또한 번역 후 수식에 의해 조절될 수 있음을 시사한다. 따라서, 본 발명의 결과는 PDIL1-1 단백질이 osiez1 식물에서 번역 후 안정화될 수 있음을 나타낸다. 특히, 상기 효과는 야생형에서보다는 osiez1에서 더욱 극적이어서, PDIL1-1 안정화에 관여되는 단백질(들)의 수준이 야생형에서보다 osiez1에서 더욱 높을 수 있음을 시사한다.

결론적으로, 본 발명은 OsiEZ1에서의 돌연변이가 비정상적인 엽설 발달 및 종자 크기 감소를 초래함을 증명한다.

<110> Seoul National University R＆DB Foundation <120> OsiEZ1 gene from Oryza sativa controlling ligule and seed development of plant and uses thereof <130> PN17128 <160> 15 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 2688 <212> DNA <213> Oryza sativa <400> 1 atggcgtcgt cctcgtccaa ggcctccgat tcctcttccc aacgccccaa gcggccggat 60 caagggccgt cgggcaagga cgcggccggc ctcgtcgcgc tgcacgggaa gctggcgcag 120 ctgaagcgtc aggtccaatc cacccgcctc gccgcgatca aggagagggt ggaggcgaac 180 aggaaggcgc tgcaggtgca cacgtgcgct ctgttcgacg tcgccgcggc ggcggaggtg 240 gcgtcgcggg gcgccgaggg cggcaacgcg ctgtcgcggg gcgcggcgga ggggcaccgc 300 aggttcgtgg ggtgggactc ggcgagcggg ccgggggaga gggagttggt gcatgtgcag 360 gaggagaatc tggtcgccgg gacgctcgtg ctctcgagct ctggtggtag cggcgcctcg 420 cataggaccg tcgtgcagct tgtgaagctg cctgtggtcg acaagattcc gccctacacc 480 acgtggatct tcctggacaa aaaccaaaga atggccgatg atcagtcagt tggtaggagg 540 agaatttact acgacccaat tgtcaatgag gctctgatct gcagtgaaag tgacgatgat 600 gttccagagc cagaggaaga gaaacatgtt ttcacagaag gagaagatca gctaatatgg 660 aaagctactc aagatcatgg gttaagtcga gaggttttaa atgtcctctg ccagtttgtt 720 gatgcaactc cttcagaaat tgaggaaaga tcagaagttc tttttgagaa atatgagaag 780 cagtctcaat cttcttacaa gacagatttg caactttttc ttgacaagac catggatgtg 840 gctttagatt cttttgataa tctcttctgt cggagatgtt tggtttttga ttgccgtctc 900 catgggtgct cccagaactt ggtattccct agcgagaagc aaccatatgg tcatgaactt 960 gatgaaaaca agagaccgtg tggcgatcag tgctaccttc gaaggagaga agtatatcaa 1020 gatacgtgca atgatgaccg aaatgcttgt acaacatata atatggattc aagatcttcc 1080 tcactcaaag ttagtgctac catattgtct gaatcagaag attcaaacag agatgaagat 1140 aacatcaaat ccacttctat tgttgaaacc agcagatcaa aaataactaa ttctgaatat 1200 gctgacaaaa gtgtgacacc acctcctgga gatgcttctg aaactgaaaa tgtgtcccct 1260 gacatgcccc taagaacttt aggcaggcgt aagatttcaa agcatgcctc caagtctaac 1320 gatcattcac ctgataaaag gcagaagata tatagctcac cgtttccttt tgcaatgagt 1380 gtactgaaca agcaatctgt tccagaaatt ggtgagacat gtccagattc catagaatct 1440 gcagttgatc aacttccaag tctggatgac cctaacaaga aaatttctac caaagatatg 1500 tgtgctggaa gcacaactaa cactactgaa aatacattac gagataataa taataatttg 1560 ttcatctcca acaaggagca ctctatttct cattggagtg ctttagagag agatttgtac 1620 ttgaagggaa ttgagatatt tgggaaaaac agttgtctca tagctagaaa cctattgtct 1680 ggcctgaaga cctgcatgga agtggccagc tacatgtaca acaatggtgc ggcaatggca 1740 aagagacctc tatctggtaa atccatttta ggtgactttg cagaggctga acaaggttac 1800 atggagcaag atttggtggc aaggacaaga atctgtcgtc gtaagggccg agctcgaaag 1860 ctcaaataca cttggaagtc tgcagggcat ccaactgtaa gaaaaagaat cggtgatgga 1920 aagcaatggt acactcagta taacccatgt gggtgtcagc aaatgtgtgg caaagattgc 1980 gcctgtgtgg aaaatggaac ttgttgcgag aagtactgcg ggtgctcaaa gagctgcaaa 2040 aataggttta gaggatgtca ttgcgcaaaa agtcaatgca gaagcagaca gtgcccgtgt 2100 tttgctgcca gtcgtgaatg tgatccagat gtttgcagaa actgctgggt gagctgcgga 2160 gatggctcac taggtgagcc actggcaaga ggtgatggct atcagtgtgg aaacatgaaa 2220 ctcctcttaa aacaacaaca acgtatattg cttggaaaat ctgatgttgc gggttggggt 2280 gcattcatta agaacccagt aaatagaaat gattaccttg gtgaatacac tggcgaattg 2340 atttctcata gagaagcaga taagcgtggc aaaatatatg atcgagcaaa ttcatcgttc 2400 ctatttgatt taaatgagca gtatgtactg gatgcttatc gcaaggggga taaactgaag 2460 tttgcaaatc actcgtcgaa tcctaactgc tatgcgaagg ttatgttggt ggctggcgat 2520 catcgagttg gtatctatgc aaaggaccgc attgaggcta gcgaggaact cttttatgat 2580 taccgctatg gacctgacca agccccagct tgggctagga gaccggaagg gtcaaaaaag 2640 gatgaagcat ctgtctctca ccaccgagcg cacaaagttg ctagatag 2688 <210> 2 <211> 895 <212> PRT <213> Oryza sativa <400> 2 Met Ala Ser Ser Ser Ser Lys Ala Ser Asp Ser Ser Ser Gln Arg Pro 1 5 10 15 Lys Arg Pro Asp Gln Gly Pro Ser Gly Lys Asp Ala Ala Gly Leu Val 20 25 30 Ala Leu His Gly Lys Leu Ala Gln Leu Lys Arg Gln Val Gln Ser Thr 35 40 45 Arg Leu Ala Ala Ile Lys Glu Arg Val Glu Ala Asn Arg Lys Ala Leu 50 55 60 Gln Val His Thr Cys Ala Leu Phe Asp Val Ala Ala Ala Ala Glu Val 65 70 75 80 Ala Ser Arg Gly Ala Glu Gly Gly Asn Ala Leu Ser Arg Gly Ala Ala 85 90 95 Glu Gly His Arg Arg Phe Val Gly Trp Asp Ser Ala Ser Gly Pro Gly 100 105 110 Glu Arg Glu Leu Val His Val Gln Glu Glu Asn Leu Val Ala Gly Thr 115 120 125 Leu Val Leu Ser Ser Ser Gly Gly Ser Gly Ala Ser His Arg Thr Val 130 135 140 Val Gln Leu Val Lys Leu Pro Val Val Asp Lys Ile Pro Pro Tyr Thr 145 150 155 160 Thr Trp Ile Phe Leu Asp Lys Asn Gln Arg Met Ala Asp Asp Gln Ser 165 170 175 Val Gly Arg Arg Arg Ile Tyr Tyr Asp Pro Ile Val Asn Glu Ala Leu 180 185 190 Ile Cys Ser Glu Ser Asp Asp Asp Val Pro Glu Pro Glu Glu Glu Lys 195 200 205 His Val Phe Thr Glu Gly Glu Asp Gln Leu Ile Trp Lys Ala Thr Gln 210 215 220 Asp His Gly Leu Ser Arg Glu Val Leu Asn Val Leu Cys Gln Phe Val 225 230 235 240 Asp Ala Thr Pro Ser Glu Ile Glu Glu Arg Ser Glu Val Leu Phe Glu 245 250 255 Lys Tyr Glu Lys Gln Ser Gln Ser Ser Tyr Lys Thr Asp Leu Gln Leu 260 265 270 Phe Leu Asp Lys Thr Met Asp Val Ala Leu Asp Ser Phe Asp Asn Leu 275 280 285 Phe Cys Arg Arg Cys Leu Val Phe Asp Cys Arg Leu His Gly Cys Ser 290 295 300 Gln Asn Leu Val Phe Pro Ser Glu Lys Gln Pro Tyr Gly His Glu Leu 305 310 315 320 Asp Glu Asn Lys Arg Pro Cys Gly Asp Gln Cys Tyr Leu Arg Arg Arg 325 330 335 Glu Val Tyr Gln Asp Thr Cys Asn Asp Asp Arg Asn Ala Cys Thr Thr 340 345 350 Tyr Asn Met Asp Ser Arg Ser Ser Ser Leu Lys Val Ser Ala Thr Ile 355 360 365 Leu Ser Glu Ser Glu Asp Ser Asn Arg Asp Glu Asp Asn Ile Lys Ser 370 375 380 Thr Ser Ile Val Glu Thr Ser Arg Ser Lys Ile Thr Asn Ser Glu Tyr 385 390 395 400 Ala Asp Lys Ser Val Thr Pro Pro Pro Gly Asp Ala Ser Glu Thr Glu 405 410 415 Asn Val Ser Pro Asp Met Pro Leu Arg Thr Leu Gly Arg Arg Lys Ile 420 425 430 Ser Lys His Ala Ser Lys Ser Asn Asp His Ser Pro Asp Lys Arg Gln 435 440 445 Lys Ile Tyr Ser Ser Pro Phe Pro Phe Ala Met Ser Val Leu Asn Lys 450 455 460 Gln Ser Val Pro Glu Ile Gly Glu Thr Cys Pro Asp Ser Ile Glu Ser 465 470 475 480 Ala Val Asp Gln Leu Pro Ser Leu Asp Asp Pro Asn Lys Lys Ile Ser 485 490 495 Thr Lys Asp Met Cys Ala Gly Ser Thr Thr Asn Thr Thr Glu Asn Thr 500 505 510 Leu Arg Asp Asn Asn Asn Asn Leu Phe Ile Ser Asn Lys Glu His Ser 515 520 525 Ile Ser His Trp Ser Ala Leu Glu Arg Asp Leu Tyr Leu Lys Gly Ile 530 535 540 Glu Ile Phe Gly Lys Asn Ser Cys Leu Ile Ala Arg Asn Leu Leu Ser 545 550 555 560 Gly Leu Lys Thr Cys Met Glu Val Ala Ser Tyr Met Tyr Asn Asn Gly 565 570 575 Ala Ala Met Ala Lys Arg Pro Leu Ser Gly Lys Ser Ile Leu Gly Asp 580 585 590 Phe Ala Glu Ala Glu Gln Gly Tyr Met Glu Gln Asp Leu Val Ala Arg 595 600 605 Thr Arg Ile Cys Arg Arg Lys Gly Arg Ala Arg Lys Leu Lys Tyr Thr 610 615 620 Trp Lys Ser Ala Gly His Pro Thr Val Arg Lys Arg Ile Gly Asp Gly 625 630 635 640 Lys Gln Trp Tyr Thr Gln Tyr Asn Pro Cys Gly Cys Gln Gln Met Cys 645 650 655 Gly Lys Asp Cys Ala Cys Val Glu Asn Gly Thr Cys Cys Glu Lys Tyr 660 665 670 Cys Gly Cys Ser Lys Ser Cys Lys Asn Arg Phe Arg Gly Cys His Cys 675 680 685 Ala Lys Ser Gln Cys Arg Ser Arg Gln Cys Pro Cys Phe Ala Ala Ser 690 695 700 Arg Glu Cys Asp Pro Asp Val Cys Arg Asn Cys Trp Val Ser Cys Gly 705 710 715 720 Asp Gly Ser Leu Gly Glu Pro Leu Ala Arg Gly Asp Gly Tyr Gln Cys 725 730 735 Gly Asn Met Lys Leu Leu Leu Lys Gln Gln Gln Arg Ile Leu Leu Gly 740 745 750 Lys Ser Asp Val Ala Gly Trp Gly Ala Phe Ile Lys Asn Pro Val Asn 755 760 765 Arg Asn Asp Tyr Leu Gly Glu Tyr Thr Gly Glu Leu Ile Ser His Arg 770 775 780 Glu Ala Asp Lys Arg Gly Lys Ile Tyr Asp Arg Ala Asn Ser Ser Phe 785 790 795 800 Leu Phe Asp Leu Asn Glu Gln Tyr Val Leu Asp Ala Tyr Arg Lys Gly 805 810 815 Asp Lys Leu Lys Phe Ala Asn His Ser Ser Asn Pro Asn Cys Tyr Ala 820 825 830 Lys Val Met Leu Val Ala Gly Asp His Arg Val Gly Ile Tyr Ala Lys 835 840 845 Asp Arg Ile Glu Ala Ser Glu Glu Leu Phe Tyr Asp Tyr Arg Tyr Gly 850 855 860 Pro Asp Gln Ala Pro Ala Trp Ala Arg Arg Pro Glu Gly Ser Lys Lys 865 870 875 880 Asp Glu Ala Ser Val Ser His His Arg Ala His Lys Val Ala Arg 885 890 895 <210> 3 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 3 catctccaac aaggagcact c 21 <210> 4 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 4 gcaggaaaac tggtttttcg 20 <210> 5 <211> 24 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 5 ccacagtttt cgcgatccag actg 24 <210> 6 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 6 ttgcagcaca tccttttcag 20 <210> 7 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 7 gccacagaca ggattcccta 20 <210> 8 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 8 ggagatgagg ttcagggaca 20 <210> 9 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 9 cctcgtagct cctcaccatc 20 <210> 10 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 10 aggccttttg gtacctcgat 20 <210> 11 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 11 gaaccaatgt gcaacaccag 20 <210> 12 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 12 acctgcacaa tgctcacaaa 20 <210> 13 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 13 tttgaccagg gaggaatcag 20 <210> 14 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 14 tcctccgtgg agaagagcta 20 <210> 15 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 15 gcaatgccag ggaacatagt 20

Claims (7)

1. 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진, 벼 유래 OsiEZ1(Oryza sativa histone methyltransferases) 단백질을 코딩하는 유전자를 포함하는 재조합 벡터로 식물세포를 형질전환시키는 단계를 포함하는 식물의 엽설 길이 및 종자 크기를 조절하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 OsiEZ1 단백질을 코딩하는 유전자의 발현을 식물세포에서 저해시켜 비형질전환체에 비해 식물의 엽설 길이 및 종자 크기를 감소시키는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 삭제
4. 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진, 벼 유래 OsiEZ1(Oryza sativa histone methyltransferases) 단백질을 코딩하는 유전자를 포함하는 재조합 벡터로 식물세포를 형질전환하는 단계; 및
   상기 형질전환된 식물세포로부터 식물을 재분화하는 단계를 포함하는 엽설 길이 및 종자 크기가 조절된 형질전환 식물체의 제조 방법.
5. 제4항의 방법에 의해 제조된 엽설 길이 및 종자 크기가 조절된 형질전환 식물체.
6. 제5항에 따른 식물체의 형질전환된 종자.
7. 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진, 벼 유래 OsiEZ1(Oryza sativa histone methyltransferases) 단백질을 코딩하는 유전자를 유효성분으로 함유하는, 식물체의 엽설 길이 및 종자 크기 조절용 조성물.

Images