KR20150045611A - OsGASD gene involved in gibellelin mechanism in plant and uses thereof - Google Patents

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김도훈
양원태
배기득
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동아대학교 산학협력단
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Abstract

The present invention relates to an Oryza sativa gibberellic acid sensitive dwarf (OsGASD) gene involved in the gibberellin mechanism of a plant and to uses thereof. The gene that codes rice-derived OsGASD proteins involved in the gibberellin mechanism boosts the growth of a plant and increases the content of the gibberellin in the plant, thus fostering growth of the plant by controlling the expression of OsGASD gene and increasing the content of gibberellin in the plant. Accordingly, the gene can be used to develop plants with enhanced productivity.

Description

식물의 지베렐린 메커니즘에 관련된 OsGASD 유전자 및 이의 용도 {OsGASD gene involved in gibellelin mechanism in plant and uses thereof}OsGASD gene related to gibberellin mechanism of plant and use thereof < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 식물의 지베렐린 메커니즘에 관련된 OsGASD 유전자 및 이의 용도에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 벼 유래의 지베렐린 메커니즘 관련 단백질 OsGASD (Oryza sativa gibbelellin acid sensitive dwarf), 상기 단백질을 코딩하는 유전자, 상기 유전자를 포함하는 재조합 벡터, 상기 재조합 벡터로 형질전환된 숙주세포, 상기 OsGASD 유전자를 포함하는 재조합 벡터를 식물세포에 형질전환시켜 OsGASD 유전자를 과발현하는 단계를 포함하는 야생형에 비해 식물체의 생육 향상 및 지베렐린 함량을 증가시키는 방법, 상기 OsGASD 유전자를 포함하는 재조합 벡터를 이용한 야생형에 비해 생육이 향상되고, 지베렐린 함량이 증가된 형질전환 식물체의 제조 방법, 상기 방법에 의해 제조된 생육이 향상되고, 지베렐린 함량이 증가된 형질전환 식물체 및 이의 종자, 및 벼 유래의 OsGASD 유전자를 포함하는 재조합 벡터를 함유하는 식물체의 생육 향상 및 지베렐린 함량 증가용 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to an OsGASD gene related to a gibberellin mechanism of a plant and a use thereof. More particularly, the present invention relates to a gene encoding gibberellin mechanism related gene OsGASD ( Oryza sativa gibbelellin acid sensitive dwarf) derived from rice, a gene encoding the protein, a recombinant vector, to increase the improvement of plant growth and gibberellin content as compared to wild-type, which was transformed with a recombinant vector into a plant cell comprising a host cell, the OsGASD gene transformed with the recombinant vector comprises the step of overexpressing OsGASD gene , A method for producing a transgenic plant having improved growth and increased gibberellin content compared to a wild type using a recombinant vector comprising the OsGASD gene, a method for producing a transgenic plant having improved gibberellin content, Transgenic plants and their seeds, and O and a composition for increasing the growth and increasing the gibberellin content of a plant containing a recombinant vector containing the sGASD gene.

전통적인 교잡 육종법에 의한 벼 신품종 육성에서는 후대 분리 및 형질 고정에 많은 시간과 노력이 소요되고, 사용할 수 있는 천연 유전자원이 한정적이기 때문에 전통적인 교잡 육종만으로는 신품종을 개발하고, 품종을 특허화하는 세계적인 흐름을 따라가기 어렵다. 따라서 생명공학적 기법을 이용하여 국제적으로 경쟁력 있는 벼 신품종 개발을 위한 기초 연구의 저변확대가 필요하다. 이를 위해서는 농업적으로 유용한 유전자를 발굴 및 확보하는 것이 중요하다. In traditional cross-breed breeding, it takes a lot of time and effort to isolate and fix the traits, and because there are limited natural genetic resources that can be used, traditional cross-breed breeding is the only way to develop new varieties, It is difficult to go. Therefore, it is necessary to expand the basic research for the development of internationally competitive new varieties of rice using biotechnological techniques. To do this, it is important to find and secure genes that are useful for agriculture.

왜성 표현형은 식물의 생장과 발달을 조절하는 메커니즘에 중요한 영향을 미치는 농업 형질 중 하나이며, 환경인자에 의한 스트레스에 대한 저항성을 가지고 있기 때문에 수확량에 영향을 미친다. 지베렐린은 이러한 왜성 표현형에 관련되어 있는 식물 생장조절제 중에 하나로서 식물의 신장 촉진, 종자 발아 촉진, 개화 촉진, 착과 증가 및 식물 생장에 중요하게 작용한다. 지베렐린의 작용 중 가장 특징적인 것은 줄기의 신장을 촉진시키는 작용으로서, 식물 전체에 대해서 효과를 나타낸다. 또한, 지베렐린은 옥신에 의해서는 큰 영향을 받지 않는 개화 현상에 강한 효과를 나타내기 때문에 단일 조건에서 지베렐린을 처리하면, 식물의 개화가 유도된다. 이 밖에 지베렐린은 휴면하고 있는 씨나 눈이 휴면에서 깨어나 생장을 시작하게 하며, 일부 식물에 대해서는 열매를 맺게 하거나, 열매의 생장을 촉진시키는 효과도 갖는 것으로 알려져있다. 따라서 본 발명에서는 이러한 지베렐린 메커니즘에 관련된 유용 유전자를 발굴하고, 유전자의 기능을 분석 및 규명하여 농업적으로 유용한 유전자를 확보하고자 한다.Dwarf phenotypes are one of the agricultural traits that play an important role in the mechanism of regulating plant growth and development, and they affect crop yields because they are resistant to stress by environmental factors. Gibberellin is one of the plant growth regulators associated with these dwarf phenotypes and plays an important role in promoting the growth of plants, promoting seed germination, promoting flowering, increasing seedling growth and plant growth. The most characteristic of the action of gibberellin is the action of stimulating the growth of the stem, which is effective against the whole plant. In addition, since gibberellin has a strong effect on the flowering phenomenon not greatly affected by auxin, treatment of gibberellin under a single condition induces flowering of the plant. In addition, gibberellin is known to cause dormant seeds and snow to wake up from dormancy and to start growing, and to cause fruit to grow on some plants, or to stimulate fruit growth. Therefore, in the present invention, useful genes related to the gibberellin mechanism are discovered, and the functions of the genes are analyzed and identified to secure genes useful for agriculture.

한편, 한국등록특허 제0550960호에는 '식물의 반왜성화에 관여하는 sd1 유전자 및 그의 이용'이 개시되어 있고, 한국등록특허 제1097211호에는 '식물체의 크기 조절 방법 및 그에 따른 식물체'가 개시되어 있다. 그러나 본 발명에서와 같이 식물의 지베렐린 메커니즘에 관련된 OsGASD 유전자 및 이의 용도에 대해서는 개시된 바가 없다.On the other hand, Korean Patent No. 0550960 discloses 'sd1 gene involved in anti-derealization of plants and its use', Korean Patent Registration No. 1097211 discloses 'Method for regulating the size of a plant and plants therefrom' . However, as in the present invention, the OsGASD gene related to the gibberellin mechanism of plants and its use has not been disclosed.

본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 도출된 것으로서, 본 발명자들은 벼 Ds 삽입변이체 중 왜성 표현형을 가지는 돌연변이체에서 OsGASD (Oryza sativa gibbelellin acid sensitive dwarf) 유전자가 발현되지 않는 것을 확인한 후, 야생벼에서 지베렐린 메커니즘 관련 단백질 OsGASD를 코딩하는 유전자를 분리하였고, OsGASD를 코딩하는 유전자를 포함하는 재조합 벡터로 형질전환된 벼 식물체의 생육이 야생형에 비해 향상되고, 식물체 내 지베렐린 함량이 증가하는 것을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described needs, and it is an object of the present invention to provide a mutant having a dysplastic phenotype in a rice Ds insertion mutant, wherein OsGASD ( Oryza sativa gibbelellin acid sensitive dwarf) The mechanism-related protein OsGASD was isolated, and the growth of the rice plant transformed with the recombinant vector containing the gene encoding OsGASD was improved as compared with that of wild type, and the content of gibberellin in the plant was increased, .

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 벼 유래의 지베렐린 메커니즘 관련 단백질 OsGASD (Oryza sativa gibbelellin acid sensitive dwarf)를 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a rice-derived gibberellin mechanism-related protein OsGASD ( Oryza sativa gibbelellin acid sensitive dwarf).

또한, 본 발명은 상기 지베렐린 메커니즘 관련 단백질 OsGASD를 코딩하는 유전자를 제공한다.In addition, the present invention provides a gene coding for the gibberellin mechanism-related protein OsGASD.

또한, 본 발명은 상기 유전자를 포함하는 재조합 벡터를 제공한다.The present invention also provides a recombinant vector comprising the gene.

또한, 본 발명은 상기 재조합 벡터로 형질전환된 숙주세포를 제공한다.The present invention also provides a host cell transformed with the recombinant vector.

또한, 본 발명은 OsGASD 단백질을 코딩하는 유전자를 포함하는 재조합 벡터를 식물세포에 형질전환시켜 OsGASD 유전자를 과발현하는 단계를 포함하는 야생형에 비해 식물체의 생육 향상 및 지베렐린 함량을 증가시키는 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a method for enhancing plant growth and gibberellin content in comparison with a wild-type strain comprising a step of overexpressing OsGASD gene by transforming a recombinant vector containing a gene encoding OsGASD protein into plant cells.

또한, 본 발명은 OsGASD 단백질을 코딩하는 유전자를 포함하는 재조합 벡터를 이용한 야생형에 비해 생육이 향상되고, 지베렐린 함량이 증가된 형질전환 식물체의 제조 방법을 제공한다.The present invention also provides a method for producing a transgenic plant having improved growth and increased gibberellin content compared to wild type using a recombinant vector containing a gene encoding OsGASD protein.

또한, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조된 생육이 향상되고, 지베렐린 함량이 증가된 형질전환 식물체 및 이의 종자를 제공한다.In addition, the present invention provides transgenic plants and seeds thereof, wherein the growth produced by the method is improved and the gibberellin content is increased.

또한, 본 발명은 벼 유래의 OsGASD 단백질을 코딩하는 유전자를 포함하는 재조합 벡터를 함유하는 식물체의 생육 향상 및 지베렐린 함량 증가용 조성물을 제공한다.The present invention also provides a composition for increasing the growth and increasing the gibberellin content of a plant containing a recombinant vector comprising a gene encoding OsGASD protein derived from rice.

본 발명의 벼 유래 지베렐린 메커니즘 관련 단백질 OsGASD (Oryza sativa gibbelellin acid sensitive dwarf)을 코딩하는 유전자는 식물체의 생육을 향상시키고, 식물체 내 지베렐린 함량을 증가시키므로, 식물체에서 OsGASD 유전자의 발현 조절을 통해 생육이 향상되고 지베렐린 함량이 증가되어 생산성이 증진된 식물체를 개발하는데 이용할 수 있다.The gene encoding the rice-derived gibberellin mechanism-related protein OsGASD ( Oryza sativa gibbelellin acid sensitive dwarf) of the present invention improves the growth of the plant and increases the gibberellin content in the plant. Therefore, the growth of OsGASD gene is improved by controlling the expression of the OsGASD gene in the plant And can be used to develop plants with increased productivity due to increased gibberellin content.

도 1은 왜성 돌연변이체 (osgasd)와 야생형 대조구 (WT)의 생육 초기의 형태학적 특징을 비교한 결과를 나타낸다. (A) 야생형 대조구 및 왜성 돌연변이체의 초장. (B-C) 성숙기 식물의 초장 및 절간 길이 비교. (D) 종자 비교 결과.
도 2는 왜성 돌연변이체의 T-DNA 삽입 위치 및 지베렐린 메커니즘 관련 유전자 (OsGASD)의 발현 분석 결과를 나타낸다. (A) 플랭킹 서열 분석 (Flanking sequencing analysis)을 위해 I-PCR을 수행하여 전기영동한 결과. (B) 특이적인 프라이머를 이용한 동형접합 개체 선발 결과. (C) 야생형 대조구 (WT)와 왜성 돌연변이체 (osgasd)의 OsGASD 유전자 발현 수준 비교. (D) 4번 염색체의 LOC_Os04g43290 유전자의 프로모터 지역에 삽입된 T-DNA의 분석 결과.
도 3은 왜성 돌연변이체의 넉아웃 (knock-out) 유전자인 벼 유래 지베렐린 메커니즘 관련 유전자 OsGASD (Oryza sativa gibbelellin acid sensitive dwarf) 의 염기서열을 나타낸다.
도 4는 벼 유래 지베렐린 메커니즘 관련 유전자 OsGASD (Oryza sativa gibbelellin acid sensitive dwarf)의 cDNA로부터 연역된 아미노산 서열을 나타낸다.
도 5는 야생형 동진벼에서 OsGASD 유전자의 발현 양상을 확인한 결과를 나타낸다. 어린 잎 (YL), 성숙한 잎 (ML), 줄기 (stem), 뿌리 (root), 성숙한 이삭 (MB; mature booting) 및 개화한 이삭 (Hd; heading flowering)의 OsGASD 유전자 발현 수준이 조사되었다.
도 6은 지베렐린 처리 (0, 1, 10 및 20 ppm)에 따른 왜성 돌연변이체의 회복 여부를 평가한 결과를 나타낸다. 지베렐린 처리 농도 증가에 따라 돌연변이체의 절간 길이가 증가하는 것이 확인되었다.
도 7은 야생형 벼 (WT), 왜성 돌연변이체 (osgasd) 및 OsGASD 과발현 형질전환체 (OsGASD OX)의 초기 생육 상태를 비교한 결과를 나타낸다. (A) 생육 초기 식물의 절간 길이 비교. (B) 식물의 초장, (C) 절간 길이, (D) 2번째 잎의 길이 비교.
도 8은 야생형 벼 (WT), 왜성 돌연변이체 (osgasd) 및 OsGASD 과발현 형질전환체 (OsGASD OX)의 지베렐린 함량을 HPLC로 측정한 결과 (A) 및 벼의 지베렐린 생합성 관련 유전자의 발현 양상 (B)를 나타낸다.
Figure 1 shows the results of a comparison of the morphological characteristics of the dorsal mutant ( osgasd ) and the wild type control (WT) at the early stage of growth. (A) The length of the wild type control and dwarf mutants. (BC) Comparison of plant length and leaf length of mature plants. (D) Seed comparison results.
Fig. 2 shows the results of the expression analysis of the T-DNA insertion site and the gene related to the gibberellin mechanism ( OsGASD ) in the dendritic mutants . (A) Results of electrophoresis performed by I-PCR for flanking sequencing analysis. (B) Results of homozygous selection using specific primers. (C) Comparison of OsGASD gene expression levels between wild type control (WT) and dwarf mutant ( osgasd ). (D) Analysis of the T-DNA inserted in the promoter region of the LOC_Os04g43290 gene of chromosome 4.
FIG. 3 is a graph showing the effect of a rice-derived gibberellin mechanism-related gene OsGASD ( Oryza sativa gibbelellin acid sensitive dwarf), which is a knock-out gene of a dendritic mutant, Lt; / RTI >
Fig. 4 shows the amino acid sequence deduced from the cDNA of the rice-derived gibberellin mechanism-related gene OsGASD ( Oryza sativa gibbelellin acid sensitive dwarf).
FIG. 5 shows the result of confirming the expression pattern of the OsGASD gene in wild-type Dong Jinbin . OsGASD gene expression levels of young leaves (YL), mature leaves (ML), stem, root, mature booting and Hd (heading flowering)
FIG. 6 shows the results of evaluating recovery of the dendritic mutants according to the gibberellin treatment (0, 1, 10 and 20 ppm). As the concentration of gibberellin treatment increases, It was confirmed that the length increased.
FIG. 7 shows the results of comparing the initial growth state of wild-type rice (WT), dendritic mutants ( osgasd ) and OsGASD-overexpressing transformants (OsGASD OX). (A) Comparison of transplant lengths of early growing plants. (B) the plant length, (C) the interlingual length, and (D) the length of the second leaf.
8 shows the results of HPLC analysis of gibberellin content of wild-type rice (WT), dendritic mutants ( osgasd ) and OsGASD overexpressing transformants (OsGASD OX) (A) and expression pattern of gibberellin biosynthesis- .

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 식물의 생육 향상 및 지베렐린 함량을 증가시키는 벼 유래의 지베렐린 메커니즘 관련 단백질 OsGASD (Oryza sativa gibbelellin acid sensitive dwarf)을 제공한다.In order to achieve the object of the present invention, the present invention provides a rice-derived gibberellin mechanism-related protein OsGASD ( Oryza sativa gibbelellin acid sensitive dwarf) which enhances plant growth and gibberellin content.

본 발명에 따른 OsGASD 단백질의 범위는 벼 (Oryza sativa)로부터 분리된 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 생육 향상 및 지베렐린 함량 증가 활성을 의미한다. 본 발명은 또한 OsGASD 단백질의 단편, 유도체 및 유사체 (analogues)를 포함한다. 본원에 사용된, 용어 "단편", "유도체" 및 "유사체"는 본 발명의 OsGASD 폴리펩티드와 실질적으로 같은 생물학적 기능 또는 활성을 보유하는 폴리펩티드를 말한다.The scope of the OsGASD protein according to the present invention includes a protein having the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 isolated from rice ( Oryza sativa ) and functional equivalents of the protein. Is at least 70% or more, preferably 80% or more, more preferably 90% or more, still more preferably 90% or more, more preferably 90% or more, Quot; refers to a protein having a homology of at least 95% with a physiological activity substantially equivalent to that of the protein represented by SEQ ID NO: 2. "Substantially homogenous physiological activity" means an improvement in growth and an activity of increasing gibberellin content. The invention also includes fragments, derivatives and analogues of the OsGASD protein. As used herein, the terms "fragments", "derivatives" and "analogs" refer to polypeptides having substantially the same biological function or activity as the OsGASD polypeptides of the present invention.

또한, 본 발명은 상기 지베렐린 메커니즘 관련 단백질 OsGASD를 코딩하는 유전자를 제공한다. 본 발명의 유전자는 식물의 생육을 향상시키고, 식물체 내 지베렐린 함량을 증가시키는 특징이 있으며, OsGASD 단백질을 코딩하는 게놈 DNA, cDNA 및 합성 DNA를 모두 포함한다. 바람직하게는, 본 발명의 유전자는 서열번호 1로 표시되는 염기서열을 포함할 수 있다. 또한, 상기 염기 서열의 상동체가 본 발명의 범위 내에 포함된다. 구체적으로, 상기 유전자는 서열번호 1의 염기 서열과 각각 70% 이상, 더 바람직하게는 80% 이상, 더욱 바람직하게는 90% 이상, 가장 바람직하게는 95% 이상의 서열 상동성을 가지는 염기 서열을 포함할 수 있다. 폴리뉴클레오티드에 대한 "서열 상동성의 %"는 두 개의 최적으로 배열된 서열과 비교 영역을 비교함으로써 확인되며, 비교 영역에서의 폴리뉴클레오티드 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.In addition, the present invention provides a gene coding for the gibberellin mechanism-related protein OsGASD. The gene of the present invention is characterized by enhancing plant growth and increasing gibberellin content in the plant, and includes all genomic DNA, cDNA, and synthetic DNA encoding OsGASD protein. Preferably, the gene of the present invention may include the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1. In addition, homologues of the nucleotide sequences are included within the scope of the present invention. Specifically, the gene includes a nucleotide sequence having a sequence homology of 70% or more, more preferably 80% or more, more preferably 90% or more, and most preferably 95% or more, with the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 can do. "% Of sequence homology to polynucleotides" is ascertained by comparing the comparison region with two optimally aligned sequences, and a portion of the polynucleotide sequence in the comparison region is the reference sequence for the optimal alignment of the two sequences (I. E., A gap) relative to the < / RTI >

또한, 본 발명은 본 발명에 따른 OsGASD 유전자를 포함하는 재조합 벡터를 제공한다. 본 발명의 재조합 벡터에서, 상기 OsGASD 유전자는 바람직하게는 서열번호 1의 염기서열로 이루어질 수 있다.The present invention also provides a recombinant vector comprising the OsGASD gene according to the present invention. In the recombinant vector of the present invention, the OsGASD gene may preferably consist of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1.

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 세포 내 재도입된 것이다.The term "recombinant" refers to a cell in which a cell replicates a heterologous nucleic acid, expresses the nucleic acid, or expresses a protein encoded by a peptide, heterologous peptide or heterologous nucleic acid. The recombinant cell can express a gene or a gene fragment that is not found in the natural form of the cell in one of the sense or antisense form. In addition, the recombinant cell can express a gene found in a cell in its natural state, but the gene has been modified and reintroduced intracellularly by an artificial means.

용어 "벡터"는 세포 내로 전달하는 DNA 단편(들), 핵산 분자를 지칭할 때 사용된다. 벡터는 DNA를 복제시키고, 숙주세포에서 독립적으로 재생산될 수 있다. 용어 "전달체"는 흔히 "벡터"와 호환하여 사용된다. 용어 "발현 벡터"는 목적한 코딩 서열과, 특정 숙주 생물에서 작동가능하게 연결된 코딩 서열을 발현하는데 필수적인 적정 핵산 서열을 포함하는 재조합 DNA 분자를 의미한다. 대체로, 임의의 플라스미드 및 벡터는 숙주 내에서 복제 및 안정화할 수 있다면 사용될 수 있다. 상기 발현 벡터의 중요한 특성은 복제 원점, 프로모터, 마커 유전자 및 번역 조절 요소 (translation control element)를 가지는 것이다. 진핵세포에서 이용가능한 번역 조절 요소인 인핸서 (enhancer), 리보솜 결합 부위, 종결신호, 폴리아데닐레이션 신호 및 프로모터는 당업계에 공지되어 있다. 상기 발현 벡터는 당업계에 주지된 방법에 의해 구축될 수 있다. 상기 방법은 시험관 내 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 리보솜 결합 부의 및 전사 터미네이터를 포함할 수 있다.The term "vector" is used to refer to a DNA fragment (s), nucleic acid molecule, which is transferred into a cell. The vector replicates the DNA and can be independently regenerated in the host cell. The term "carrier" is often used interchangeably with "vector ". The term "expression vector" means a recombinant DNA molecule comprising a desired coding sequence and a suitable nucleic acid sequence necessary for expressing a coding sequence operably linked in a particular host organism. In principle, any plasmid and vector can be used if it can replicate and stabilize within the host. An important characteristic of the expression vector is that it has a replication origin, a promoter, a marker gene and a translation control element. Enhancers, ribosome binding sites, termination signals, polyadenylation signals, and promoters, which are available in eukaryotic cells, are well known in the art. The expression vector can be constructed by a method known in the art. Such methods include in vitro recombinant DNA technology, DNA synthesis techniques, and in vivo recombination techniques. The DNA sequence can be effectively linked to appropriate promoters in the expression vector to drive mRNA synthesis. The expression vector may also include a ribosome binding site and a transcription terminator as a translation initiation site.

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.A preferred example of a recombinant vector is a Ti-plasmid vector which is capable of transferring a so-called T-region to a plant cell when it is present in a suitable host such as Agrobacterium tumefaciens. Other types of Ti-plasmid vectors (see EP 0 116 718 B1) are currently used to transfer hybrid DNA sequences to plant cells or protoplasts in which new plants capable of properly inserting hybrid DNA into the plant's genome can be produced have. A particularly preferred form of the Ti-plasmid vector is a so-called binary vector as claimed in EP 0 120 516 B1 and U.S. Patent No. 4,940,838. Other suitable vectors that can be used to introduce the DNA according to the invention into the plant host include viral vectors such as those that can be derived from double-stranded plant viruses (e. G., CaMV) and single- For example, from non -complete plant virus vectors. The use of such vectors may be particularly advantageous when it is difficult to transform the plant host properly.

본 발명의 재조합 벡터에서, 상기 프로모터는 형질전환에 적합한 프로모터들로서, 바람직하게는 CaMV 35S 프로모터, 액틴 프로모터, 유비퀴틴 프로모터, pEMU 프로모터, MAS 프로모터 또는 히스톤 프로모터일 수 있으며, 바람직하게는 CaMV 35S 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. "항시성 (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 항시성 프로모터가 본 발명에서 바람직할 수 있다. 따라서, 항시성 프로모터는 선택 가능성을 제한하지 않는다.In the recombinant vector of the present invention, the promoter may be a promoter suitable for transformation, preferably a CaMV 35S promoter, an actin promoter, a ubiquitin promoter, a pEMU promoter, a MAS promoter or a histone promoter, preferably a CaMV 35S promoter But is not limited thereto. The term "promoter " refers to the region of DNA upstream from the 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. Since the selection of the transformant can be carried out by various tissues at various stages, a constant promoter may be preferable in the present invention. Therefore, the constant promoter does not limit the selectivity.

본 발명의 재조합 벡터에서, 터미네이터는 통상의 터미네이터를 사용할 수 있으며, 그 예로는 노팔린 신타아제 (NOS), 벼 α-아밀라아제 RAmy1 A 터미네이터, 파세올린 (phaseoline) 터미네이터, 아그로박테리움 튜머파시엔스 (Agrobacterium tumefaciens)의 옥토파인 (Octopine) 유전자의 터미네이터 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 터미네이터의 필요성에 관하여, 터미네이터 영역이 식물 세포에서의 유전자 전사의 확실성 및 효율을 증가시키는 것으로 일반적으로 알려져 있다. 그러므로, 터미네이터의 사용은 본 발명의 내용에서 매우 바람직하다.In the recombinant vector of the present invention, the terminator can be a conventional terminator, such as nopaline synthase (NOS), rice α-amylase RAmy1 A terminator, phaseoline terminator, Agrobacterium tumefaciens Agrobacterium tumefaciens , Octopine gene terminator of Agrobacterium tumefaciens , and the like. Regarding the need for a terminator, it is generally known that the terminator region increases the certainty and efficiency of gene transcription in plant cells. Therefore, the use of a terminator is highly desirable in the context of the present invention.

본 발명의 재조합 벡터는 바람직하게는 하나 이상의 선택성 마커를 포함할 수 있다. 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, G418, 블레오마이신 (Bleomycin), 하이그로마이신 (hygromycin), 클로람페니콜 (chloramphenicol)과 같은 항생제 내성 유전자가 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The recombinant vector of the present invention may preferably comprise one or more selectable markers. The marker is typically a nucleic acid sequence having a property that can be selected by a chemical method, and includes all genes capable of distinguishing a transformed cell from a non-transformed cell. Examples include herbicide resistance genes such as glyphosate or phosphinothricin, antibiotic resistant genes such as kanamycin, G418, Bleomycin, hygromycin, chloramphenicol, However, the present invention is not limited thereto.

또한, 본 발명의 상기 재조합 벡터로 형질전환된 숙주세포를 제공한다. 본 발명의 벡터를 안정되면서 연속적으로 클로닝 및 발현시킬 수 있는 숙주세포는 당업계에 공지된 어떠한 숙주세포도 이용할 수 있으며, 원핵세포의 예로는, E. coli JM109, E. coli BL21, E. coli RR1, E. coli LE392, E. coli B, E. coli X 1776, E. coli W3110, 바실러스 서브틸리스, 바실러스 츄린겐시스와 같은 바실러스 속 균주, 그리고 살모넬라 티피무리움, 세라티아 마르세슨스 및 다양한 슈도모나스 종과 같은 장내균과 균주 등이 있다. Also provided is a host cell transformed with the recombinant vector of the present invention. Host cells capable of continuously cloning and expressing the vector of the present invention in a stable manner can be any host cell known in the art. Examples of prokaryotic cells include E. coli JM109, E. coli BL21, E. coli Bacillus sp. Strains such as RR1, E. coli LE392, E. coli B, E. coli X 1776, E. coli W3110, Bacillus subtilis, and Bacillus thuringiensis, and Salmonella typhimurium, Serratia marcesensis And enterobacteria and strains such as Pseudomonas spp.

본 발명의 벡터를 진핵 세포에 형질전환시키는 경우에는 숙주세포로서, 효모 (Saccharomyce cerevisiae), 곤충세포, 사람세포 (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.When the vector of the present invention is transformed into eukaryotic cells, yeast ( Saccharomyce cerevisiae ), insect cells, human cells (e.g., Chinese hamster ovary, W138, BHK, COS-7, 293, HepG2 , 3T3, RIN and MDCK cell lines) and plant cells. The host cell is preferably a plant cell.

본 발명의 재조합 벡터는 숙주 세포가 원핵 세포인 경우, CaCl2 방법 (Cohen, S.N. et al., Proc. Natl. Acac. Sci. USA, 9:2110-2114(1973)), 하나한 방법 (Hanahan, D., J. Mol. Biol., 166:557-580(1983)) 및 전기천공 방법 (Dower, W.J. et al., Nucleic. Acids Res., 16:6127-6145(1988)) 등에 의해 숙주세포 내로 운반될 수 있다. 또한, 숙주세포가 진핵세포인 경우에는, 미세주입법(Capecchi, M.R., Cell, 22:479(1980)), 칼슘포스페이트 침전법 (Graham, F.L. et al., Virology, 52:456(1973)), 전기천공법 (Neumann, E. et al., EMBO J., 1:841(1982)), 리포좀-매개 형질감염법 (Wong, T.K. et al., Gene, 10:87(1980)), DEAE-덱스트란 처리법 (Gopal, Mol. Cell Biol., 5:1188-1190(1985)) 및 유전자 밤바드먼트 (Yang et al., Proc.Natl. Acad. Sci., 87:9568-9572(1990)) 등에 의해 숙주세포 내로 벡터를 주입할 수 있다.The recombinant vector of the present invention can be produced by using a CaCl 2 method (Cohen, SN et al., Proc. Natl. Acac. Sci. USA, 9: 2110-2114 (Dower, WJ et al., Nucleic Acids Res., 16: 6127-6145 (1988)), etc., And can be delivered into cells. In addition, when the host cell is a eukaryotic cell, microinjection (Capecchi, MR, Cell, 22: 479 (1980)), calcium phosphate precipitation (Graham, FL et al., Virology, 52: 456 (Wong, TK et al., Gene, 10: 87 (1980)), DEAE- (Yang et al., Proc. Natl. Acad. Sci., 87: 9568-9572 (1990)) and dextran treatment (Gopal, Mol. Cell Biol., 5: 1188-1190 The vector can be injected into the host cell.

또한, 본 발명은 벼 유래의 지베렐린 메커니즘 관련 단백질 OsGASD를 코딩하는 유전자를 포함하는 재조합 벡터를 식물세포에 형질전환시켜 OsGASD 유전자를 과발현하는 단계를 포함하는 야생형에 비해 식물체의 생육 향상 및 지베렐린 함량을 증가시키는 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a method for improving plant growth and gibberellin content in comparison with a wild type strain comprising the step of overexpressing a OsGASD gene by transforming a recombinant vector comprising a gene encoding a rice-derived gibberellin mechanism-related protein OsGASD into a plant cell .

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 OsGASD 단백질은 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In one embodiment of the present invention, the OsGASD protein may be an amino acid sequence of SEQ ID NO: 2, but is not limited thereto.

본 발명의 벡터를 식물세포에 형질전환시키는 경우에 숙주세포는 바람직하게는 벼과 (Poaceae) 식물세포일 수 있으며, 더 바람직하게는 벼 세포일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 식물세포를 형질전환시키는 방법은 전술한 바와 같다.When transforming a vector of the present invention into a plant cell, the host cell may preferably be a Poaceae plant cell, and more preferably, it may be a rice cell, but is not limited thereto. The method of transforming the plant cell is as described above.

또한, 본 발명은 벼 유래의 지베렐린 메커니즘 관련 단백질 OsGASD를 코딩하는 유전자를 포함하는 재조합 벡터로 식물 세포를 형질전환하는 단계; 및The present invention also provides a method for producing a plant cell, comprising the steps of: transforming a plant cell with a recombinant vector comprising a gene encoding a rice-derived gibberellin mechanism-related protein OsGASD; And

상기 형질전환된 식물 세포로부터 형질전환 식물을 재분화하는 단계를 포함하는 야생형에 비해 생육이 향상되고, 지베렐린 함량이 증가된 형질전환 식물체의 제조 방법을 제공한다. The present invention also provides a method of producing a transgenic plant having improved growth and increased gibberellin content compared to the wild type, which comprises regenerating a transgenic plant from the transgenic plant cell.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 OsGASD 단백질은 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In one embodiment of the present invention, the OsGASD protein may be an amino acid sequence of SEQ ID NO: 2, but is not limited thereto.

상기 식물세포를 형질전환시키는 방법은 전술한 바와 같으며, 상기 형질전환된 식물세포로부터 형질전환 식물을 재분화하는 방법은 당업계에 공지된 임의의 방법을 이용할 수 있다.The method of transforming plant cells is as described above. Regeneration of transgenic plants from the transformed plant cells can be carried out by any method known in the art.

또한, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조된 생육이 향상되고, 식물체 내 지베렐린 함량이 증가된 형질전환 식물체 및 이의 종자를 제공한다.In addition, the present invention provides a transgenic plant and its seeds in which the growth produced by the above method is improved and the gibberellin content in the plant is increased.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 본 발명에 이용되는 식물은 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, 사탕수 수, 귀리, 양파 등의 단자엽 식물일 수 있으며, 바람직하게는 단자엽 식물일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 벼과 (Poaceae) 식물일 수 있으며, 가장 바람직하게는 벼 (Oryza sativa)일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In one embodiment of the present invention, the plants used in the present invention are selected from the group consisting of Arabidopsis, potato, eggplant, cigarette, pepper, tomato, burdock, ciliaceae, lettuce, bellflower, spinach, modern sweet potato, celery, carrot, Such as rice, barley, wheat, rye, corn, sugar cane, oats, onions, etc., such as Chinese cabbage, cabbage, gangbu, watermelon, melon, cucumber, amber, pak, strawberry, soybean, mung bean, It may be a monocot plant, preferably a monocot plant, more preferably a Poaceae plant, most preferably rice ( Oryza sativa ), but is not limited thereto.

또한, 본 발명은 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진, 벼 유래의 지베렐린 메커니즘 관련 단백질 OsGASD를 코딩하는 유전자를 포함하는 재조합 벡터를 함유하는 식물체의 생육 향상 및 지베렐린 함량 증가용 조성물을 제공한다. 상기 조성물은 유효성분으로 서열번호 2의 아미노산 서열을 코딩하는 유전자를 포함하는 재조합 벡터를 포함하며, 상기 유전자를 식물에 형질전환함으로써 식물체의 생육을 향상시키고, 지베렐린 함량을 증가시킬 수 있는 것이다.
The present invention also provides a composition for increasing the growth and increasing the gibberellin content of a plant comprising a recombinant vector comprising a gene encoding the rice-derived gibberellin mechanism-related protein OsGASD comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2. The composition includes a recombinant vector containing the gene encoding the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 as an active ingredient. The gene can be transformed into a plant to improve plant growth and increase gibberellin content.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples. However, the following examples are illustrative of the present invention, and the present invention is not limited to the following examples.

실시예 1. Ds 삽입변이체의 표현형 분석Example 1. Phenotypic analysis of Ds insertion variants

본 발명에는 벼 유전자 기능 분석 소재인 Ds 삽입변이체 중 왜성 표현형을 가지는 돌연변이체를 사용하였다. 야생형 동진벼와 왜성 돌연변이체의 형태학적 차이를 알아보기 위해 초기 생육을 비교한 결과, 줄기 길이와 절간의 길이가 돌연변이체에서 현저히 짧은 것을 확인할 수 있었으며, 성숙기 생육도 생육 초기의 결과와 유사한 것을 확인할수 있었다. 종자의 경우 형태학적 차이는 관찰되지 않았으나, 임성이 떨어지는 것이 관찰되었다 (도 1).
In the present invention, a mutant having a dysplastic phenotype was used as a Ds insertion mutant, which is a rice gene function analysis material. The morphological differences between wild - type Dong Jin - pine and dwarf mutants were investigated. The length of the stem and the length of the stem were significantly shorter in the mutant strains. The maturation stage was similar to the initial stage. No morphological differences were observed in the seeds, but a decrease in fertility was observed (Fig. 1).

실시예 2. 왜성 돌연변이체의 T-DNA 삽입 위치 및 지베렐린 메커니즘 관련 유전자 (Example 2 T-DNA Insertion Site and Gibberellin Mechanism Related Gene of Dendritic Mutants OsGASDOsGASD )의 발현) Expression 분석analysis

왜성 돌연변이체의 T-DNA 삽입 위치를 분석하기 위하여, I-PCR을 이용하여 플랭킹 서열 분석 (Flanking sequencing analysis)을 수행했으며, 방법은 하기와 같다. 왜성 돌연변이체에서 게놈 DNA를 분리한 후, 2 ㎍의 DNA를 총 반응 부피 100 ㎕에서 NlaIII 제한효소를 처리하여 2시간 30분 동안 37℃로 반응시켰다. 이어서 반응액을 65℃로 옮겨 30분간 처리하고, 300 ㎕의 100% 에탄올 및 10 ㎕의 3 M 소듐 아세테이트를 첨가하여 -20℃에서 20분 동안 유지한 후, 13000 rpm으로 15분 동안 원심분리하였다. 원심분리한 샘플의 상등액을 제거하고, 건조한 후 360 ㎕의 증류수를 넣어서 DNA를 녹였다. 상기 DNA는 55℃에서 10분간 처리하고, T4 리가아제를 첨가한 후 16℃에서 밤새 배양하여 자가연결 (self-ligation)시켰다. 이후 DNA를 정제하고, Ds3-37 프라이머 (5'-TATGAAAATGAAAACGGTAGAGG-3': 서열번호 3) 및 Ds3I-105 프라이머 (5'-AAACGAACGGGATAAATACGG-3': 서열번호 4)를 이용하여 94℃ 3분, 35회의 94℃ 15초, 55℃ 1분 및 72℃ 2분 30초, 및 72℃ 10분의 조건으로 1차 PCR을 수행하였다. 얻어진 PCR 산물을 1/100으로 희석한 후 Ds3-4 프라이머 (5'-GTTACCGACCGTTTTCATCC-3': 서열번호 5) 및 Ds3I-150 프라이머 (5'-GGTTAAAGTCGAAATCGGACG-3': 서열번호 6)를 사용하여 1차 PCR과 동일한 조건으로 2차 PCR을 수행하였다. 1차 및 2차 PCR 산물을 전기영동하여 증폭된 DNA를 정제한 후, 플랭킹 서열 분석 (Flanking sequencing analysis)을 수행하였다 (도 2A). 왜성 돌연변이체의 T-DNA 삽입 위치를 분석한 결과, 4번 염색체의 LOC_Os04g43290 유전자의 개시 코돈으로부터 397 bp 떨어진 프로모터 영역에 T-DNA가 삽입된 것을 확인하였다 (도 2D).Flanking sequencing analysis was performed using I-PCR to analyze the T-DNA insertion site of dendritic mutants, and the method is as follows. Genomic DNA was isolated from dendritic mutants and 2 의 of DNA was treated with Nla III restriction enzyme at a total reaction volume of 100 쨉 l for 2 hours and 30 minutes at 37 째 C. Then, the reaction solution was transferred to 65 ° C for 30 minutes, 300 μl of 100% ethanol and 10 μl of 3 M sodium acetate were added and kept at -20 ° C. for 20 minutes, followed by centrifugation at 13000 rpm for 15 minutes . The supernatant of the centrifuged sample was removed, and after drying, 360 μl of distilled water was added to dissolve the DNA. The DNA was treated at 55 ° C for 10 minutes, and T4 ligase was added thereto, followed by overnight incubation at 16 ° C to self-ligation. Then, the DNA was purified and purified by using Ds3-37 primer (5'-TATGAAAATGAAAACGGTAGAGG-3 ': SEQ ID NO: 3) and Ds3I-105 primer (5'- AAACGAACGGGATAAATACGG- The first PCR was carried out under the conditions of 94 캜 for 15 seconds, 55 캜 for 1 minute, 72 캜 for 2 minutes and 30 seconds, and 72 캜 for 10 minutes. The resulting PCR product was diluted to 1/100 and then PCR was carried out by using 1: 1 of Ds3-4 primer (5'-GTTACCGACCGTTTTCATCC-3 ': SEQ ID NO: 5) and Ds3I-150 primer (5'-GGTTAAAGTCGAAATCGGACG- The secondary PCR was performed under the same conditions as the secondary PCR. The primary and secondary PCR products were electrophoresed to purify the amplified DNA, followed by Flanking sequencing analysis (FIG. 2A). Analysis of the T-DNA insertion site of the dendritic mutant revealed that T-DNA was inserted into the promoter region 397 bp away from the initiation codon of the LOC_Os04g43290 gene of chromosome 4 (FIG. 2D).

왜성 돌연변이체 중 동형접합 개체를 선발하기 위해, T-DNA가 삽입된 위치 양 옆으로 정방향 프라이머 S1 (5'-GCCATGGAGCTAGCACTGTT-3': 서열번호 7) 및 역방향 프라이머 S2 (5'-GGCTGAAGAATTGGCGGCAA-3': 서열번호 8)를 제작하고, 벡터 프라이머인 Ds3-4 프라이머 (5'-GTTACCGACCGTTTTCATCC-3': 서열번호 5)를 이용한 PCR을 수행하여 단일 카피 동형접합 (clean 1 copy homo) 개체를 선발하였다 (도 2B).(5'-GCCATGGAGCTAGCACTGTT-3 ': SEQ ID NO: 7) and the reverse primer S2 (5'-GGCTGAAGAATTGGCGGCAA-3') at both positions where the T-DNA was inserted in order to select homozygous individuals in the dendritic mutants. : SEQ ID NO: 8) was prepared, and PCR was carried out using the vector primer Ds3-4 primer (5'-GTTACCGACCGTTTTCATCC-3 ': SEQ ID NO: 5) To select a clean 1 copy homo individual (Fig. 2B).

지베렐린이 식물의 생장에 관련되기 때문에, 왜성 돌연변이체 및 야생형 동진벼에서 지베렐린 메커니즘에 관련된 유전자인 OsGASD 유전자의 발현 양상을 노던 블럿으로 조사하였다. 이때 벼의 전체 유전체 염기서열을 토대로 지베렐린 메커니즘에 관련된 유전자 (OsGASD)에 특이적인 염기서열을 가진 프라이머 (정방향 프라이머: 5'-TGAGGCTTCGCCATCCAGCG-3' (서열번호 9) 및 역방향 프라이머: 5'-CGATGGCCAGGTCCGTGTCG-3' (서열번호 10))를 제작하여 프로브로 사용하였다. 대조구인 동진벼와 왜성 돌연변이체를 2주간 수경재배하고, Trizol 시약 (Invitrogen)을 이용하여 RNA를 분리하였다. 분리한 RNA 10 ㎍을 1.2% (w/v) 변성 (denaturing) 포름알데하이드 아가로스 겔에서 전기영동한 후, 나일론 막 (Amersham)에 RNA를 부착시켰다. RNA가 부착된 나일론 막은 [32P] dCTP로 표지된 프로브와 함께 20% (w/v) SDS, 20×SSPE, 100 g/L PEG (8,000 mwt), 250 mg/L 헤파린 및 10 ml/L 청어 정자 (Herring sperm) DNA (10 mg/ml)를 포함하는 용액으로 65℃에서 밤새 반응시켜 혼성화하였다. 노던 블럿으로 OsGASD 유전자의 발현 양상을 확인한 결과, 왜성 돌연변이체에서 OsGASD 유전자가 발현되지 않는 것을 확인할 수 있었다 (도 2C).
Since gibberellin is involved in the growth of plants, the expression pattern of the OsGASD gene, a gene related to the gibberellin mechanism in dendritic mutants and wild type Dong Jinbun, was examined by Northern blot. (Forward primer: 5'-TGAGGCTTCGCCATCCAGCG-3 '(SEQ ID NO: 9) and reverse primer: 5'-CGATGGCCAGGTCCGTGTCG-3' having a base sequence specific to the gene ( OsGASD ) related to the gibberellin mechanism based on the entire genome sequence of rice, 3 '(SEQ ID NO: 10)) was prepared and used as a probe. The control group, Dongjinbyeong and dwarf mutants, were cultivated for 2 weeks and RNA was isolated using Trizol reagent (Invitrogen). 10 μg of the separated RNA was electrophoresed on 1.2% (w / v) denaturing formaldehyde agarose gel, and RNA was then attached to a nylon membrane (Amersham). The nylon membrane RNA is attached to [32 P] 20% with a probe labeled with dCTP (w / v) SDS, 20 × SSPE, 100 g / L PEG (8,000 mwt), 250 mg / L heparin, and 10 ml / L Hybridization was carried out overnight at 65 ° C with a solution containing Herring sperm DNA (10 mg / ml). As a result of confirming the expression pattern of the OsGASD gene by northern blot, it was confirmed that the OsGASD gene was not expressed in the dendritic mutant (Fig. 2C).

실시예 3. 벼 유래 지베렐린 메커니즘 관련 유전자 (Example 3 Genes Associated with Gibberellin Mechanism from Rice ( OsGASDOsGASD )의 분리)

야생형 벼 잎에서 게놈 DNA를 분리하였고, 지베렐린 메커니즘에 관련된 유전자 (OsGASD)에 특이적인 프라이머 (정방향 프라이머: 5'-CACCATGCCTGTTGATCATACCTT-3' (서열번호 11) 및 역방향 프라이머: 5'-TCACTCCAGCTTCTGGTACT-3' (서열번호 12)를 이용한 PCR로 유전자의 코딩 영역을 증폭하였다. 증폭된 산물은 pEntr 벡터에 클로닝한 후, 서열 분석을 통해 유전자의 염기서열을 확인하였다. 지베렐린 메커니즘에 관련된 유전자인 OsGASD는 기존에 밝혀지지 않은 새로운 유전자로 전체 1,035 bp의 염기서열을 가지고 있으며, 344개의 아미노산을 코딩한다. OsGASD 유전자의 cDNA 염기서열 및 아미노산 서열은 각각 도 3 및 4에 상세히 나타내었다.
Genomic DNA was isolated from the wild type rice leaves and primers specific for the gene ( OsGASD ) related to the gibberellin mechanism (forward primer: 5'-CACCATGCCTGTTGATCATACCTT-3 '(SEQ ID NO: 11) and reverse primer: 5'-TCACTCCAGCTTCTGGTACT-3' The nucleotide sequence of the gene was confirmed by sequencing after the amplified product was cloned into the pEntr vector. The gene associated with the gibberellin mechanism, OsGASD, has been previously identified The cDNA sequence and the amino acid sequence of the OsGASD gene are shown in detail in FIGS. 3 and 4, respectively.

실시예 4. Example 4. OsGASDOsGASD 유전자의 발현 양상 Expression pattern of gene

야생형 동진벼에서 OsGASD 유전자의 발현 양상을 확인하기 위해, 어린 잎 (YL), 성숙한 잎 (ML), 줄기 (stem), 뿌리 (root), 성숙한 이삭 (MB; mature booting) 및 개화한 이삭 (Hd; heading flowering)의 OsGASD 유전자 수준을 조사한 결과 성숙한 잎에서 가장 높게 발현되고, 뿌리에서는 그 발현 수준이 낮은 것을 확인할 수 있었다 (도 5).
In order to confirm the expression pattern of OsGASD gene in wild type Dong Jinbun , young leaves (YL), mature leaves (ML), stem, root, mature booting (MB) and flowering head (Hd; in OsGASD is most highly expressed in the results of mature leaves examining the genetic level, the roots of heading flowering) it was confirmed that the lower the expression level (Fig. 5).

실시예 5. 지베렐린 처리에 따른 왜성 돌연변이체의 회복 여부 평가Example 5 Evaluation of Recovery of Dendritic Mutants by Gibberellin Treatment

왜성 돌연변이체에서 지베렐린 처리에 의한 영향을 확인하기 위해, 왜성 돌연변이체 및 야생형 동진벼 종자를 각각 파종하여, 28℃, 16시간 광 및 8시간 암주기 조건으로 배양하였다. 생장기 (elongation stage)의 왜성 돌연변이체에 0, 1, 10 및 20 ppm의 지베렐린을 엽면살포한 후, 왜성 회복 여부를 대조구인 야생형 동진벼와 비교 관찰하였다. 그 결과, 지베렐린 처리 농도에 따라 돌연변이체의 절간 길이가 급격히 증가하는 것이 확인되었다 (도 6).
In order to confirm the effect of gibberellin treatment on the dendritic mutants, dendritic mutants and wild type Dongjin cotton seeds were seeded and cultured at 28 ° C for 16 hours light and 8 hours dark cycle. After spraying 0, 1, 10, and 20 ppm of gibberellin on the dwarf mutants of the elongation stage, the dwarf recovery was compared with that of the control wild type. As a result, according to the concentration of gibberellin treatment, It was confirmed that the length increased sharply (Fig. 6).

실시예 6. Example 6. OsGASDOsGASD 유전자 과발현 형질전환 식물체의 제작 및 표현형 분석 Genetic and phenotypic analysis of transgenic plants with gene overexpression

벼에서 분리한 OsGASD 유전자의 식물체 내에서의 기능을 조사하기 위해, 동진벼에 OsGASD 유전자를 형질전환하여 OsGASD 과발현 형질전환체를 만들었다. 벼 형질전환체를 생산하기 위해, OsGASD 유전자의 코딩 영역을 강한 항시성 프로모터인 CaMV 35S 프로모터에 의해 발현이 조절되는 데스티네이션 벡터 (destination vector; pH7WG2D,1)에 클로닝한 구축물을 제작했다. 클로닝된 구축물은 삼친교배 (triparental mating) 방법으로 아그로박테리움 튜머파시엔스 EHA105에 도입하였고, 상기 아그로박테리움 튜머파시엔스 EHA105를 이용하여 동진벼 캘러스를 형질전환하였다. 형질전환하여 얻은 T0 식물체의 OsGASD 유전자 도입 여부는 PCR로 확인했고 (데이터 미제시), OsGASD 유전자의 강한 발현이 확인된 형질전환체를 선발하여 배양한 후, 종자를 수확했다. In order to investigate the function of the OsGASD gene isolated from rice in the plant, the OsGASD gene was transformed into DongGin - paddy to produce an OsGASD - overexpressing transformant. To produce a rice transformant, a coding region of the OsGASD gene was cloned into a destination vector (pH7WG2D, 1) whose expression was regulated by the CaMV 35S promoter, which is a strong allosteric promoter, to construct a construct. The cloned construct was introduced into Agrobacterium tumefaciens EHA105 by a triparental mating method and transformed with Agrobacterium tumefaciens EHA105. Transgenic plants with strong expression of OsGASD gene were selected, cultured, and seeds were harvested. The OsGASD gene was transfected into the transformed T0 plants by PCR (data not shown).

수확한 과발현 형질전환체 종자는 야생형 동진벼 및 왜성 돌연변이체와 함께 2주간 수경재배한 후, 식물 초기 생육 상태를 비교 조사 하였다. 과발현 형질전환체의 경우 초기 생장이 월등히 향상된 것이 확인되었으며, 특히 절간의 길이가 길어진 것으로 나타났다 (도 7A). 정량적인 조사 결과에서도 야생형 동진벼 및 왜성 돌연변이체에 비해 과발현 형질전환체의 줄기, 절간 및 2번째 잎의 길이가 모두 증가된 것으로 나타났다 (도 7B-D). 상기와 같은 결과는 OsGASD 유전자가 지베렐린 메커니즘에 관련된 유전자라는 것을 나타낸다.
The harvested over - expressing transgenic seeds were cultivated for 2 weeks with wild - type Dong Jin - jin and dwarf mutants. In the case of over-expressing transformants, it was confirmed that the initial growth was remarkably improved, and especially the length of the transplant was prolonged (FIG. 7A). Quantitative investigations also revealed that stem, interspecific, and second leaf lengths of over-expressed transformants were increased compared to wild-type Dong Jin pine and dwarf mutants (FIG. 7B-D). These results indicate that the OsGASD gene is a gene related to the gibberellin mechanism.

실시예 7. 식물체의 지베렐린 함량 분석Example 7. Analysis of Gibberellin Content of Plants

앞선 결과를 바탕으로 대조구, 왜성 돌연변이체 및 OsGASD 과발현 형질전환체 내의 지베렐린 함량을 측정하였다. 측정 방법은 다음과 같다. 출수기에 10 g의 잎 샘플을 채취하여 액체질소로 파쇄하고, 파쇄한 샘플에 80% 메탄올을 3회 반복 처리한 후 상등액을 회수하였다. 회수한 상등액은 40℃에서 메탄올을 기화시키고, 에틸아세테이트를 처리하여 펠렛을 녹인 후, 다시 42℃에서 에틸아세테이트를 기화시키고, 100% 메탄올을 처리했다. 100% 메탄올에 녹인 지베렐린은 HPLC를 이용하여 함량을 측정하였다. HPLC는 C18 컬럼 (150×4.6 mm)에 메탄올-2% 아세트산-물 (40:40:20) 용액을 2 ㎖/min의 유속으로 통과시켜 245 nm에서 측정하였으며, 각 샘플은 20 ㎕씩 컬럼에 주입하였다. 지베렐린 함량을 분석한 결과, OsGASD 과발현 형질전환체에서 지베렐린 함량이 가장 높은 것으로 측정되었다 (도 8A). Based on the above results, the content of gibberellin in the control, dendritic mutant and OsGASD overexpressing transformants was measured. The measurement method is as follows. A 10 g leaf sample was taken in an outbreak period, disrupted with liquid nitrogen, and the crushed sample was repeated three times with 80% methanol and the supernatant was recovered. The recovered supernatant was evaporated at 40 ° C, treated with ethyl acetate to dissolve the pellet, and then again ethyl acetate was evaporated at 42 ° C and treated with 100% methanol. The content of gibberellin dissolved in 100% methanol was measured by HPLC. HPLC was carried out on a C18 column (150 x 4.6 mm) with a methanol-2% acetic acid-water (40:40:20) solution at a flow rate of 2 ml / min at 245 nm, Respectively. As a result of the analysis of the content of gibberellin, the content of gibberellin in the OsGASD- overexpressing transformant was the highest (Fig. 8A).

또한, 벼 지베렐린 생합성 관련 유전자의 발현 양상을 알아보기 위해, OsCPS (Oryza sativa copalyl diphosphate synthase), OsKS (O. sativa ent-kaurene synthase), OsKO (O. sativa ent-kaurene 19-oxidase), OsKAO (O. sativa ent-kaurenoic acid hydroxylase), OsGA20 (O. sativa GA 20 oxidase) 및 OsGA2 (O. sativa GA 2 oxidase) 생합성 유전자의 발현 수준을 측정하였다. 그 결과, 왜성 돌연변이체에서는 OsKAO 유전자의 발현양이 감소되고, OsGASD 과발현 형질전환체에서는 OsKAO 유전자의 발현양이 증가하는 것이 확인되었다 (도 8B).Furthermore, to investigate the expression pattern of the rice plant gibberellin biosynthesis-related gene, OsCPS (Oryza sativa copalyl diphosphate synthase ), OsKS (O. sativa ent-kaurene synthase), OsKO (O. sativa ent-kaurene 19-oxidase), OsKAO ( O. sativa ent-kaurenoic acid hydroxylase), OsGA20 ( O. sativa GA 20 oxidase) and OsGA2 ( O. sativa GA 2 oxidase) biosynthetic genes. As a result, in the dwarf mutant decreases the expression level of gene OsKAO, the OsGASD overexpressing transformant was confirmed that an increase in expression of OsKAO gene (Fig. 8B).

<110> Dong-A University Research Foundation For Industry-Academy Cooperation <120> OsGASD gene involved in gibellelin mechanism in plant and uses thereof <130> PN13329 <160> 12 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 1035 <212> DNA <213> Oryza sativa <400> 1 atgcctgttg atcatacctt gtttgagttt ggatcaatcc gttaccattt acaggcttct 60 attacagatt cagagaacat atacttgtca atatcaacac catctctttc ttatgaggct 120 tcgccatcca gcggcttgcc tgaaatcaca ttacaggaga caaggaaaat gtatcacaag 180 tttgcagaga tcatcgagcc tgcaaaagaa ggatacactt tgacactgag actgaacttc 240 tctggcctta ctcgaccgaa agatcgcacc aaggcgatca accagatatc gttgctgcaa 300 tccgtcatcc ttagctcgca gctcaaggac atgctggcga gcctcggctc gtccggcacg 360 atgaagctcg tgtacaacca aagggaccct ttcttcgtca gcaaaacgcc ggtgaagata 420 agcgccatat tccccatgcg tttcagggac gacacggacc tggccatcgc gtcgtcgttc 480 ttccaggagc tacaggacct cgggagcacg tcgtccttct ccagggcgcc gcggtgcagc 540 tggtcgccga tcccgccacc cgagctgcgc ggggagtacg tgcaccacct caccaccaac 600 ggtggcttcg tgtccttcga catcctggcg cggcacgtga aggggaggag ggcggctagg 660 acggcgtgga tcctgctcaa tttccagtcc tacgtgaaat accatatcaa gtgcacccga 720 agctacatcc agagcaggat gagaaagcgt ctggagatca tgacagaggt gatcgatgac 780 gcgaagttca gaggaaacga tgagagcagc aagaagctgc aagtgaggaa gagaagcaag 840 agaagatcaa tcaaattcgc gagagccaaa aagctccaaa agggtttcaa agctgtcatc 900 gacaagatca agcggctgcg gctgaggatc agagtgaaag gcctggaccg gttcaggagg 960 cactgccagt gcttcccagt gctcaaactg accatggcac agaggaagga gcagaagtac 1020 cagaagctgg agtga 1035 <210> 2 <211> 344 <212> PRT <213> Oryza sativa <400> 2 Met Pro Val Asp His Thr Leu Phe Glu Phe Gly Ser Ile Arg Tyr His 1 5 10 15 Leu Gln Ala Ser Ile Thr Asp Ser Glu Asn Ile Tyr Leu Ser Ile Ser 20 25 30 Thr Pro Ser Leu Ser Tyr Glu Ala Ser Pro Ser Ser Gly Leu Pro Glu 35 40 45 Ile Thr Leu Gln Glu Thr Arg Lys Met Tyr His Lys Phe Ala Glu Ile 50 55 60 Ile Glu Pro Ala Lys Glu Gly Tyr Thr Leu Thr Leu Arg Leu Asn Phe 65 70 75 80 Ser Gly Leu Thr Arg Pro Lys Asp Arg Thr Lys Ala Ile Asn Gln Ile 85 90 95 Ser Leu Leu Gln Ser Val Ile Leu Ser Ser Gln Leu Lys Asp Met Leu 100 105 110 Ala Ser Leu Gly Ser Ser Gly Thr Met Lys Leu Val Tyr Asn Gln Arg 115 120 125 Asp Pro Phe Phe Val Ser Lys Thr Pro Val Lys Ile Ser Ala Ile Phe 130 135 140 Pro Met Arg Phe Arg Asp Asp Thr Asp Leu Ala Ile Ala Ser Ser Phe 145 150 155 160 Phe Gln Glu Leu Gln Asp Leu Gly Ser Thr Ser Ser Phe Ser Arg Ala 165 170 175 Pro Arg Cys Ser Trp Ser Pro Ile Pro Pro Pro Glu Leu Arg Gly Glu 180 185 190 Tyr Val His His Leu Thr Thr Asn Gly Gly Phe Val Ser Phe Asp Ile 195 200 205 Leu Ala Arg His Val Lys Gly Arg Arg Ala Ala Arg Thr Ala Trp Ile 210 215 220 Leu Leu Asn Phe Gln Ser Tyr Val Lys Tyr His Ile Lys Cys Thr Arg 225 230 235 240 Ser Tyr Ile Gln Ser Arg Met Arg Lys Arg Leu Glu Ile Met Thr Glu 245 250 255 Val Ile Asp Asp Ala Lys Phe Arg Gly Asn Asp Glu Ser Ser Lys Lys 260 265 270 Leu Gln Val Arg Lys Arg Ser Lys Arg Arg Ser Ile Lys Phe Ala Arg 275 280 285 Ala Lys Lys Leu Gln Lys Gly Phe Lys Ala Val Ile Asp Lys Ile Lys 290 295 300 Arg Leu Arg Leu Arg Ile Arg Val Lys Gly Leu Asp Arg Phe Arg Arg 305 310 315 320 His Cys Gln Cys Phe Pro Val Leu Lys Leu Thr Met Ala Gln Arg Lys 325 330 335 Glu Gln Lys Tyr Gln Lys Leu Glu 340 <210> 3 <211> 23 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Primer <400> 3 tatgaaaatg aaaacggtag agg 23 <210> 4 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Primer <400> 4 aaacgaacgg gataaatacg g 21 <210> 5 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Primer <400> 5 gttaccgacc gttttcatcc 20 <210> 6 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Primer <400> 6 ggttaaagtc gaaatcggac g 21 <210> 7 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Primer <400> 7 gccatggagc tagcactgtt 20 <210> 8 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Primer <400> 8 ggctgaagaa ttggcggcaa 20 <210> 9 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Primer <400> 9 tgaggcttcg ccatccagcg 20 <210> 10 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Primer <400> 10 cgatggccag 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Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser Ser          35 40 45 Ile Thr Leu Gln Glu Thr Arg Lys Met Tyr His Lys Phe Ala Glu Ile      50 55 60 Ile Glu Pro Ala Lys Glu Gly Tyr Thr Leu Thr Leu Arg Leu Asn Phe  65 70 75 80 Ser Gly Leu Thr Arg Pro Lys Asp Arg Thr Lys Ala Ile Asn Gln Ile                  85 90 95 Ser Leu Leu Gln Ser Val Ile Leu Ser Ser Gln Leu Lys Asp Met Leu             100 105 110 Ala Ser Leu Gly Ser Ser Gly Thr Met Lys Leu Val Tyr Asn Gln Arg         115 120 125 Asp Pro Phe Phe Val Ser Lys Thr Pro Val Lys Ile Ser Ala Ile Phe     130 135 140 Pro Met Arg Phe Arg Asp Asp Thr Asp Leu Ala Ile Ala Ser Ser Phe 145 150 155 160 Phe Gln Glu Leu Gln Asp Leu Gly Ser Thr Ser Ser Phe Ser Arg Ala                 165 170 175 Pro Arg Cys Ser Trp Ser Pro Ile Pro Pro Pro Glu Leu Arg Gly Glu             180 185 190 Tyr Val His His Leu Thr Thr Asn Gly Gly Phe Val Ser Phe Asp Ile         195 200 205 Leu Ala Arg His Val Lys Gly Arg Arg Ala Ala Arg Thr Ala Trp Ile     210 215 220 Leu Leu Asn Phe Gln Ser Tyr Val Lys Tyr His Ile Lys Cys Thr Arg 225 230 235 240 Ser Tyr Ile Gln Ser Arg Met Arg Lys Arg Leu Glu Ile Met Thr Glu                 245 250 255 Val Ile Asp Asp Ala Lys Phe Arg Gly Asn Asp Glu Ser Ser Lys Lys             260 265 270 Leu Gln Val Arg Lys Arg Ser Lys Arg Arg Ser Ile Lys Phe Ala Arg         275 280 285 Ala Lys Lys Leu Gln Lys Gly Phe Lys Ala Val Ile Asp Lys Ile Lys     290 295 300 Arg Leu Arg Leu Arg Ile Arg Val Lys Gly Leu Asp Arg Phe Arg Arg 305 310 315 320 His Cys Gln Cys Phe Pro Val Leu Lys Leu Thr Met Ala Gln Arg Lys                 325 330 335 Glu Gln Lys Tyr Gln Lys Leu Glu             340 <210> 3 <211> 23 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Primer <400> 3 tatgaaaatg aaaacggtag agg 23 <210> 4 <211> 21 <212> DNA 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Claims (13)

서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진, 벼 유래의 지베렐린 메커니즘 관련 단백질 OsGASD (Oryza sativa gibbelellin acid sensitive dwarf).A rice-derived gibberellin mechanism-related protein OsGASD ( Oryza sativa gibbelellin acid sensitive dwarf) consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2. 제1항의 지베렐린 메커니즘 관련 단백질 OsGASD를 코딩하는 유전자.A gene coding for the gibberellin mechanism-related protein OsGASD of claim 1. 제2항에 있어서, 상기 유전자는 서열번호 1의 염기서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 유전자.3. The gene according to claim 2, wherein the gene consists of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1. 제2항의 유전자를 포함하는 재조합 벡터.A recombinant vector comprising the gene of claim 2. 제4항의 재조합 벡터로 형질전환된 숙주세포.A host cell transformed with the recombinant vector of claim 4. 벼 유래의 지베렐린 메커니즘 관련 단백질 OsGASD를 코딩하는 유전자를 포함하는 재조합 벡터를 식물세포에 형질전환시켜 OsGASD 유전자를 과발현하는 단계를 포함하는 야생형에 비해 식물체의 생육 향상 및 지베렐린 함량을 증가시키는 방법.A method for enhancing plant growth and gibberellin content compared to a wild type strain comprising the step of overexpressing OsGASD gene by transforming a plant cell with a recombinant vector containing a gene coding for rice gibberellin mechanism-related protein OsGASD. 제6항에 있어서, 상기 OsGASD 단백질은 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 식물체의 생육 향상 및 지베렐린 함량을 증가시키는 방법.7. The method of claim 6, wherein the OsGASD protein comprises the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2. 벼 유래의 지베렐린 메커니즘 관련 단백질 OsGASD를 코딩하는 유전자를 포함하는 재조합 벡터로 식물세포를 형질전환하는 단계; 및
상기 형질전환된 식물세포로부터 형질전환 식물을 재분화하는 단계를 포함하는 야생형에 비해 생육이 향상되고, 지베렐린 함량이 증가된 형질전환 식물체의 제조 방법.
Transforming a plant cell with a recombinant vector comprising a gene encoding rice-derived gibberellin mechanism-related protein OsGASD; And
And regenerating the transgenic plant from the transformed plant cell, wherein the growth is improved and the content of gibberellin is increased.
제8항에 있어서, 상기 OsGASD 단백질은 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 것을 특징으로 하는 생육이 향상되고, 지베렐린 함량이 증가된 형질전환 식물체의 제조 방법.9. The method according to claim 8, wherein the OsGASD protein comprises the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2. 제8항의 방법에 의해 제조된 생육이 향상되고, 지베렐린 함량이 증가된 형질전환 식물체.A transgenic plant having improved growth and increased gibberellin content by the method of claim 8. 제10항에 있어서, 상기 식물체는 벼과 (Poaceae) 식물인 것을 특징으로 하는 형질전환 식물체.11. The transgenic plant according to claim 10, wherein the plant is a Poaceae plant. 제10항에 따른 형질전환 식물체의 종자.10. A seed of a transgenic plant according to claim 10. 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진, 벼 유래의 지베렐린 메커니즘 관련 단백질 OsGASD를 코딩하는 유전자를 포함하는 재조합 벡터를 함유하는 식물체의 생육 향상 및 지베렐린 함량 증가용 조성물.A composition for improving the growth and increasing the gibberellin content of a plant comprising a recombinant vector comprising a gene encoding the rice-derived gibberellin mechanism-related protein OsGASD, the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2.
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