NDP Kinase 2 유전자를 도입한 산화스트레스 내성 형질전환 감자의 선발 = Selection of Transgenic Potato Plants Expressing NDP Kinase 2 Gene with Enhanced Tolerance to Oxidative Stress

국문 초록 (Abstract)

복합스트레스 내성 유전자 NDP kinase 2 유전자를 도입시킨 형질전환 감자를 개발하기 위하여 이 유전자를 산화스트레스에 의해 발현이 강하게 유도되는 SWPA2 프로모터 또는 enhanced CaMV 35S 프로모터에 연결한 벡터를 제작한 후 각각 Agrobacterium 매개로 형질전환 하였다. 기관발생 경로에 의해 kanamycin 저항성 식물체를 재분화 시킨 후 Southern 분석으로 외래 유전자가 안정적으로 감자 게놈내로 삽입되었음을 확인하였다. 형질전환 감자 식물체의 잎 조직을 대상으로 10 $\mu$M methyl viologen에 대한 내성 검정을 조사하여 산화스트레스 내성 형질전환 감자 식물체를 2 개체씩 선발하였다. 선발된 식물체는 건조, 고온 등의 여러 가지 환경스트레스 내성 분석을 실시할 예정이며 이로부터 복합재해에 내성을 지닌 감자 품종을 개발할 수 있을 것으로 기대한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Arabidopsis NDPK2 (AtNDPK2) is a key singaling component that regulate cellular redox state and known to enhance multiple stress tolerance when over-expressed in Arabidopsis plant (Moon et al. 2003). In order to develop transgenic potato plants with enhanced tolerance to multiple stresses, we placed an AtNDPK2 cDNA under the control of a stress-inducible SWPA2 promoter or enhanced CaMV 35S promoter. Transgenic potato plants (cv. Superior and Atlantic) were generated using an Agrobacterium-mediated transformation system and selected on MS medium containing 100 mg/L kanamycin. Genomic Southern blot analysis confirmed the incorporation of AtNDPK2 cDNA into the potato genome. When potato leaf discs were treated with methyl viologen (MV) at 10 $\mu$M, transgenic plants showed higher tolerance to MV than non-transgenic or vector-transformed plants. The NDPK2 transgenic potato plants will be further used for analysis of stress-tolerance to multiple environmental stresses.