일주기 시계 주기 조절을 통한 식물의 노화 지연 방법

    公开(公告)号:WO2022005229A1

    公开(公告)日:2022-01-06

    申请号:PCT/KR2021/008364

    申请日:2021-07-01

    Abstract: 본 발명은 식물의 노화 지연 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 식물의 일주기 시계 주기를 측정하고 측정된 일주기 시계 주기와 동일한 명/암 조건에 식물을 노출시키는 단계를 포함하는 식물의 노화 지연 방법에 관한 것이다. 과일, 채소 및 꽃과 같은 식물을 상품성 있게 오래 보관하는 것은 경제적으로 중요한 이슈이다. 외국에서 오랜 시간에 걸쳐 국내로 들여오거나 상품을 저장고에서 오랜 시간 유지하기 위해 방부제를 처리하는 방법이 이용되고 있지만, 이러한 화학물질 처리는 인체에 영향을 줄 수 있으며 추가로 비용이 소요된다. 본 발명에 따르면, 각 식물의 일주기 리듬 주기와 맞는 저장 환경 사이클을 적절하게 적용하거나, ORE1 발현을 조절하여 식물의 노화에 따라 일어나는 일주기 리듬 주기 변화를 가속 또는 지연시키는 방법을 통해 식물의 재배, 저장 및 수송에 있어서 적절하게 응용할 수 있다.

    KR20210034514A - A Method for De novo Root Regeneration of Plant based on an Ultradian Rhythm

    公开(公告)号:KR20210034514A

    公开(公告)日:2021-03-30

    申请号:KR1020200119188A

    申请日:2020-09-16

    CPC classification number: A01H1/06 A01H5/06 A01H6/20 C12N15/8223 C12N15/8242

    Abstract: 초주일 리듬(UR)은 24시간 미만의 주기로 순환한다. 그러나 이러한 리듬의 조절과 기능은 명확하지 않다. 본 발명자들은 절제된 애기장대(Arabidopsis) 잎에서 ~3시간 기간 일주기(circadian)-독립적 UR을 확인하였다. 유전자 발현 및 기능적 분석은 UR이 신규 뿌리 재생(
    de
    novo root regeneration; DNRR)의 양성 조절인자임을 시사한다. UR을 나타내는 식물호르몬(phytohormone)- 및 DNRR-연결 유전자를 포함하는 4,073개 유전자를 전사체(transcriptomic) 분석으로 밝혀냈다. 본 발명자들은 돌연변이 탐색(forward genetic screen)을 이용하여
    rou (regulator of ultradian rhythm) 변이체들을 동정하고, EAR1(Enhancer of ABA co-Receptor 1)이 UR 사이클링에 필수적인 것을 확인하였다.
    rou1
    변이체는 UR의 부족을 나타내었고, 뿌리 재생 및 관련 유전자 발현을 감소시켰다. 호르몬 처리는 전사 및 번역 후 단계에서 EAR1 수준을 변화시켰으며, 이는 EAR1이 절제된 잎에서 동적 호르몬-관련 유전자 발현을 매개하여, UR을 생성하고 DNRR을 촉진한다는 것을 의미한다. 본 발명에 따르면, 잎 절제가 URs을 유발하고, 식물에서 가능한 생존 메커니즘인 호르몬 조절을 통해 DNRR로 이어진다는 것을 확인할 수 있다.

    초주일 리듬 기반 식물의 신규 뿌리 재생 촉진 방법

    公开(公告)号:WO2021054741A1

    公开(公告)日:2021-03-25

    申请号:PCT/KR2020/012564

    申请日:2020-09-17

    Abstract: 초주일 리듬(UR)은 24시간 미만의 주기로 순환한다. 그러나 이러한 리듬의 조절과 기능은 명확하지 않다. 본 발명자들은 절제된 애기장대(Arabidopsis) 잎에서 ~3시간 기간 일주기(circadian)-독립적 UR을 확인하였다. 유전자 발현 및 기능적 분석은 UR이 신규 뿌리 재생(de novo root regeneration; DNRR)의 양성 조절인자임을 시사한다. UR을 나타내는 식물호르몬(phytohormone)- 및 DNRR-연결 유전자를 포함하는 4,073개 유전자를 전사체(transcriptomic) 분석으로 밝혀냈다. 본 발명자들은 돌연변이 탐색(forward genetic screen)을 이용하여 rou(regulator of ultradian rhythm) 변이체들을 동정하고, EAR1(Enhancer of ABA co-Receptor 1)이 UR 사이클링에 필수적인 것을 확인하였다. rou1 변이체는 UR의 부족을 나타내었고, 뿌리 재생 및 관련 유전자 발현을 감소시켰다. 호르몬 처리는 전사 및 번역 후 단계에서 EAR1 수준을 변화시켰으며, 이는 EAR1이 절제된 잎에서 동적 호르몬-관련 유전자 발현을 매개하여, UR을 생성하고 DNRR을 촉진한다는 것을 의미한다. 본 발명에 따르면, 잎 절제가 URs을 유발하고, 식물에서 가능한 생존 메커니즘인 호르몬 조절을 통해 DNRR로 이어진다는 것을 확인할 수 있다.

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