• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.90-90
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• 2017

Regulation of seed dormancy is important in many grains to prevent pre-harvest sprouting. To identify and understand the gene related to seed dormancy regulation, we have screened for viviparous phenotypes of rice mutant lines generated by insertion of Ds transposon in a Korean Japonica cultivar (Dongjin) background. One of the mutants, which represented viviparous phenotype, was selected for further seed dormancy regulation studies and designated dor1. The dor1 mutant has single Ds insertion in the second exon of OsDor1 gene encoding glycine-rich protein. The seeds of dor1 mutant showed a higher germination potential and reduced abscisic acid (ABA) sensitivity compared to wild type Dongjin. Over-expression of Dor1 complements the viviparous phenotype of dor1 mutant, indicating that Dor1 function in seed dormancy regulation. Subcellular localization assay of Dor1-GFP fusion protein revealed that the OsDor1 protein mainly localized to membrane and the localization of OsDOR1 was influenced by presence of a giberelin (GA) receptor OsGID1. Further bimolecular fluorescence complementation (BiFC) analysis indicated that OsDOR1 interact with OsGID1. The combined results suggested that OsDOR1 regulates seed dormancy by interacting with OsGID1 in GA response. Additionally, expression of OsDOR1 partially complemented the cold sensitivity of Escherichia coli BX04 mutant lacking four cold shock proteins, indicating that OsDOR1 possessed RNA chaperone activity.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제36권1호
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• pp.23-29
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• 2009

벼의 저온처리 cDNA 은행에서 분리된 CCCH 형태 zinc finger 단백질인 OsZF2의 기능을 분석하기 위하여 벼에서 CaMV 35S 프로모터 조절하에 OsZF2가 발현(35S:OsZF2)되는 형질전환벼 식물체를 개발하였다. 35S:OsZF2 형질전환벼에 대한 하이그로 마이신저항성 검정을 통해 동형접합체 계통을 선발하고 Northern 발현분석에 의해 OsZF2 유전자가 형질전환체에서 과발현되는 것을 확인하였다. 형질전환체와 대조구인 낙동벼를 100 mM NaCl 첨가 MS 배지에서 키운 후 잎과 뿌리의 길이를 측정하여 내염성 검정을 수행한 결과 대조구에 비해 형질전환체 생육이 다소 양호 한 것으로 나타났다. GMO 포장에서 생육상태를 관찰 한 결과 형질전환체는 생육지연으로 인한 왜화 현상을 나타내며 출수기 또한 열흘 정도 지연되나 등숙기에는 대조구와 같은 초장을 보였다. zinc finger 유전자는 식물체의 발달과 분화 단계 및 환경 스트레스 반응 등 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있으므로 유전체발현 분석으로 하위단계에서 조절되는 유전자 발현 양상을 분석하였다. 35S:OsZF2 전환체에서 낙동벼보다 4배 이상 발현이 증가된 유전자 중에서 게놈 주석에 기초한 기능을 유추하면 신호전달과 관련된 protein kinase, DNA 결합단백질과 대사에 관련된 효소 유전자, 스트레스 반응에 관여하는 일부 유전자 및 병 저항성과 관련된 유전자들의 발현이 증가되었다. 따라서 벼에서 분리된 OsZF2 CCCH type zinc finger 유전자는 벼 성장 발달과 스트레스에 반응하는 상위 조절자로서 기능을 할 것으로 추측된다.

• Molecules and Cells
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• 제23권2호
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• pp.161-169
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• 2007

We identified two alternatively spliced variants of the peroxisomal targeting signal 1 (PTS1) receptor protein Pex5ps in monocot (rice, wheat, and barley) but not in dicot (Arabidopsis and tobacco) plants. We characterized the molecular and functional differences between the rice (Oryza sativa) Pex5 splicing variants OsPex5pL and OsPex5pS. There is only a single-copy of OsPEX5 in the rice genome and RT-PCR analysis points to alternative splicing of the transcripts. Putative light-responsive cis-elements were identified in the 5' region flanking OsPEX5L and Northern blot analysis demonstrated that this region affected light-dependent expression of OsPEX5 transcription. Using the pex5-deficient yeast mutant Scpex5, we showed that OsPex5pL and OsPex5pS are able to restore translocation of a model PTS1 protein (GFP-SKL) into peroxisomes. OsPex5pL and OsPex5pS formed homo-complexes via specific interaction domains, and interacted with each other and OsPex14p to form hetero-complexes. Although overexpression of OsPex5pL in the Arabidopsis pex5 mutant (Atpex5) rescued the mutant phenotype, overexpression of OsPex5pS only resulted in partial recovery.

• 생명과학회지
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• 제27권11호
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• pp.1233-1244
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• 2017

Calcium-dependent protein kinases (CDPKs)는 칼슘 이온을 매개로 한 신호전달 경로에서 중요한 역할을 한다. 벼(Oryza sativa)에는 29개의 CDPKs가 확인되었지만 그들의 기능은 완벽히 밝혀지지 않았다. 이 연구는 OsCPK11 유전자에 초점을 맞춰 그것의 기능적인 특징을 조사하였다. 벼의 어린 잎, 성장한 잎, 꽃에서 OsCPK11 유전자의 조직-특이적 발현이 확인되었고, 지베렐린이 처리된 벼의 호분층에서도 이 유전자의 발현을 확인할 수 있었다. Tos-17이 삽입된 oscpk11의 표현형에서 돌연변이체 각각의 키는 야생형과 구분되지 않았지만, 영과의 수나 무게는 통계적으로 유의미한 차이가 있었다. 덧붙여 많은 돌연변이체 낟알의 배젖에서 white belly materials이 확인되었다. OsCPK11의 cDNA가 cloning되었고, 약 60.5 kD인 OsCPK11 단백질이 GST affinity chromatography와 SDS-PAGE에 의해 얻어졌다. 아미노산 서열 분석을 통해 OsCPK11이 전형적인 CDPKs의 구조적 특징을 가짐을 알 수 있었다. 이 결과는 OsCPK11유전자의 기능과 식물에서 칼슘 이온을 매개로 한 신호전달 경로에 CDPK 역할의 유용한 정보를 제공해줄 것이다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제26권4호
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• pp.386-393
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• 2010

In order to study disease resistance mechanisms in rice against the rice blast fungus Magnaporthe grisea, we screened fungal elicitor-responsive genes from rice suspension-cultured cells treated with fungal elicitors employing differential hybridization (DH). By DH screening, 31 distinct rice clones were isolated and a majority of them were full-length cDNAs encoding pathogenesisrelated (PR) genes. Sixteen of the 31 genes were upregulated at 4, 8, and 12 h following fungal elicitor treatment. To elucidate the effect of signal molecules and biotic elicitors on the regulation of rice defense genes, we further characterized the transcriptional expression patterns of representative isolated PR genes; OsGlu1, OsGlu2, OsTLP, OsRLK, and OsPR-10, following treatment with fungal elicitor, phytohormones, cycloheximide, and inhibitors of protein phosphorylation. Jasmonic acid (JA) induced transcriptional expression of OsGlu1, OsTLP, and OsRLK, but not of OsGlu2 and OsPR-10 at any of the tested time points. Salicylic acid (SA) and abscisic acid weakly induced the expression of OsTLP and OsRLK. SA showed an antagonistic effect with fungal elicitor and JA. Cycloheximide suppressed all these genes upon elicitor treatment, except for OsGlu2. Staurosporine only induced the expression of OsRLK. Application of calyculin A strongly induced OsRLK expression, but suppressed the expression of OsGlu2. Our study yielded a number of PR genes that play a role in defense mechanisms against the rice blast fungus, as well as contribute towards the elucidation of crosstalk between phytohormones and other modifications during defense signaling.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권4호
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• pp.550-556
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• 2022

당, 알코올, 유기산 및 아미노산 등과 같은 다양한 유기물에 포함된 화학에너지를 전기에너지로 전환시키는 효소 연료전지의 성능은 anode 뿐만 아니라 cathode에도 큰 영향을 받는다. 본 연구의 목적은 laccase 기반의 고성능 cathode 전극을 개발하는데 있다. 효소, 전자전달체 및 탄소나노튜브로 구성된 효소 복합체를 제조하고 이를 전극 표면에 다층으로 부착하며 층수 및 탄소나노튜브의 첨가 유무가 전극 성능에 미치는 영향을 조사하였다. 전극 표면에 효소-전자전달체(Lac-(PVI-Os-dCl))의 층수가 증가할수록 전극에서 발생되는 환원 전류량이 증가하였다. 탄소나노튜브가 첨가된 효소-전자전달체 복합체 전극(Lac-SWCNTs-(PVI-Os-dCl))이 Lac-(PVI-Os-dCl) 전극에 비하여 1.7배 많은 환원 전류를 생성하였다. Lac-SWCNTs-(PVI-Os-dCl)과 Lac-(PVI-Os-dCl)의 비율을 변화시키며 적층한 전극들에서 2층의 Lac-(PVI-Os-dCl)과 2층의 Lac-SWCNTs-(PVI-Os-dCl)으로 구성된 전극이 가장 많은 양의 환원 전류(10.1±0.1 µA)를 생성하였다. 단일 층의 Lac-(PVI-Os-dCl)로 구성된 cathode를 사용하는 셀과 최적화된 cathode를 사용하는 셀의 최대 생산 전력밀도는 각각 0.46±0.05와 1.23±0.04 µW/cm²였다. 본 연구 결과는 전극 표면에 laccase, 전자전달체 및 탄소나노튜브로 구성된 복합체의 적층 최적화를 통해 cathode 및 이를 이용하는 효소 연료전지의 성능을 향상시킬 수 있음을 시사한다.

• BMB Reports
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• 제43권1호
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• pp.34-39
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• 2010

Expression patterns of OsAREB1 revealed that expression of OsAREB1 gene can be induced by ABA, PEG and heat. Yeast one-hybrid assay demonstrated it can bind to ABA-responsive element (ABRE), which was found in most stress-induced genes. Transgenic Arabidopsis over-expressing OsAREB1 had different responses to ABA and glucose compared to wild-type plants, which suggest OsAREB1 might have a crucial role in these two signaling pathways. Further analysis indicate that OsAREB1 have multiple functions in Arabidopsis. First, OsAREB1 transgenic plants had higher resistance to drought and heat, and OsAREB1 up-regulated the ABA/stress related gene such as RD29A and RD29B. Second, it delayed plant flowering time by down-regulating the expression of flowering-related genes, such as FT, SOC1, LFY and AP1. Due to the dates, OsAREB1 may function as a positive regulator in drought/heat stresses response, but a negative regulator in flowering time in Arabidopsis.

• 한국식품영양과학회지
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• 제29권4호
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• pp.743-746
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• 2000

예로부터 민간용법이나 한방에 서 약품소재로서 이용되어 온 오적골의 칼슘공읍원으로서의 특성을 조사하였다. 오적골은 53.254%의 칼슘이 함유되어 있으며, O, Na, Cl, Sr, S, P, Sidl 각각 26.781%, 14.905%, 4.37%, 0.507%, 0.068%, 0.064%, 0.051% 존재하였다. XRD 상분석 결과, 오적골에 존재하는 칼슘은 CaCO3 형태로 존재하며, 오적골의 표면적은 386 m2/g 으로서 CaCO3 의 1.7 m2/g 과 비교 하였을 때 200배 이상의 다공성을 가지고 있고 전자현미경사진으로 다층구조의 다 공성을 관찰하였다. 오적골은 CaCO3와 유사한 pH 완충용량을 나타내었고, 이로써 식품용 칼슘 소재로서의 이용가능성을 확인하였다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제38권1호
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• pp.94-104
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• 2011

Salt stress is a major environmental factor influencing plant growth and development. To identify salt tolerance determinants, we systematically screened salt sensitive rice mutants by use of the Activator/Dissociation (Ac/Ds) transposon tagging system. In this study, we focused on the salt sensitive mutant line, designated SSM-1. A gene encoding a NAC transcription factor homologue was disrupted by the insertion of a Ds transposon into SSM-1 line. The OsNAC075 gene (EU541472) has 7 exons and encodes a protein (486-aa) containing the NAC domain in its N-terminal region. Sequence comparison showed that the OsNAC075 protein had a strikingly conserved region at the N-terminus, which is considered as the characteristic of the NAC protein family. OsNAC075 protein was orthologous to Arabidopsis thaliana ANAC075. Phylogenetic analysis confirmed OsNAC075 belonged to the OsNAC3 subfamily, which plays an important role in response to stress stimuli. RT-PCR analysis showed that the expression of OsNAC075 gene was rapidly and strongly induced by stresses such as NaCl, ABA and low temperature ($4^{\circ}C$). Our data suggest that OsNAC075 holds promising utility in improving salt tolerance in rice.

• Plant Biotechnology Reports
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• 제3권2호
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• pp.127-134
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• 2009

Members of the NAM-ATAF-CUC (NAC) protein family are plant-specific transcription factors that contain a highly conserved N-terminal NAC-domain and diverse C-terminal regions. They have been implicated in plant development and abiotic stress responses. To identify interacters of rice NAC-domain proteins (OsNACs), we performed yeast two-hybrid screening of rice cDNA library using OsNAC5 as a bait, and the results showed that OsNAC5 interacts with other OsNACs including itself. To delineate an interacting domain, a series of deletion constructs of four OsNACs were made and transformed into yeast in various combinations. The results revealed that the conserved NAC domain of OsNACs plays a primary role in homodimer and heterodimer formation, and a part of C-terminal sequence is also necessary for the interaction. In vitro pull-down assays using recombinant OsNAC proteins verified the dimer formations, together suggesting that OsNACs may act by forming homodimers and/or heterodimers in plants.