Abstract
In a homothallic ascomycete Aspergillus nidulans, sexual development is inhibited by various environmental stresses such as acetate medium, visible light and high osmolarity conditions. In order to study the genes involved in this stress-related regulatory network, we first attempted to isolate mutants that could develop cleistothecia even in the presence of any of those stresses including intensive visible light. More than 10,000 mutants were screened and 167 mutants were analyzed. Among them, 152 mutants underwent sexual development under the single stress condition of either high osmotic, high acetate or light condition but no sexual development in more than two stresses. Six mutants can produce cleistothecia under light or acetate stress but not in salt stress. Moreover, 6 mutants showed the ability to develop cleistothecia under the light but not under the acetate or osmo-stress. The mutants were revealed to have independent single gene mutation and grouped into different complementation groups (silA-F). The mutant alleles were all recessive to that of wild type. The light responsiveness of development implies the existence of delicate regulation process including reception and translocation of light signaling and determination of development.
자웅동체 자낭균류인 Aspergillus nidulans의 유성분화는 다양한 외부 환경 스트레스, 즉, 아세트산을 함유한 배지, 가시광선의 조사, 높은 삼투압 조건 등에서 강하게 저해 받는다. 본 연구에서는 이에 관련된 유전자들을 분리, 분석하기 위하여 다양한 외부 환경 스트레스를 준 상태에서도 정상적으로 유성포자를 만들 수 있는 돌연변이 균주들을 분리하였다. 총 167개의 돌연변이 균주들 중에서 152종의 균주들은 각각 빛, 삼투, 아세트산 등의 조건에서 유성분화를 할 수 있었으나 두가지 이상을 동시에 주었을 때에는 유성분화를 하지 못하였다. 또한 6개의 돌연변이 균주들은 KCl 첨가 배지에서는 야생형과 변화가 없었으나 빛을 쬐거나 아세트산배지에서는 유성분화를 진행하였다. 그리고, 3개의 돌연변이 균주는 각각의 단일 스트레스 조건뿐만 아니라 KCl과 아세트산이 함께 들어있는 배지에서도 유성분화를 할 수 있었다. 이들 가운데 아세트산과 KCl 배지에서는 야생형과 표현형이 동일하나, 빛이 있는 조건에서는 야생형과 달리 유성분화를 하는 돌연변이 6균주를 얻었으며 이를 SIL 돌연변이라 칭하였다. 상보군 검정결과 이들은 모두 각각 다른 돌연변이를 가지고 있는 것으로 파악되어 silA에서 silF까지 여섯 그룹으로 명명하였고, 우열검정 결과 이들은 모두 열성임이 확인되었다. 대부분의 균주들은 각각 3종류의 스트레스 조건에서 유성분화를 하는 돌연변이들이었기 때문에, 특별하게 빛에만 반응하여 분화에 영향을 주는 유전자는 몇몇에 불과하고, 다른 스트레스들과 관련된 유전자와 연관성이 많으며, 성장에 있어서는 외부 환경 스트레스에 따른 영향은 크지 않은 것으로 사료된다.
