본 실험은 백색 계통의 안개초에 색소유전자를 전이해 새로운 색소발현체계를 갖는 품종을 육종하기 위해 핑크색 계통의 품종인 'Red Sea'로부터 DFR 유전자를 cloning하여 그들의 염기서열을 분석하였다. 실험에 사용한 'Red Sea'는 남원 고령지 화훼 시험장으로부터 분양받았으며, 'Bristol Fairy'는 화원에서 구입해 사용하였다. mRNA의 분리는 guanidine hydrochloride 방법을 이용하였으며, 분리된 mRNA의 순도를 측정하기 위해 UV-spectrophotometer를 사용하였다.
<p>분자생물학적 접근을 위한 DFR 유전자의 분리에 대한 보고는 Zea mays (O'Reilly et al. 1985), Antirrhinum majus (Martin et al. 1985), Petunia hybrida (Beld et al. 1989), Hordeum vulgare (Kristiansen and Rohde 1991), Arabidopsis thatiana (Schirley et al. 1992), Gerbera hybrida (Helariutta et al 1993), Lycopersicon esculentum (Bongue-Bartelsman et al. 1994), Rosa hybrida (Tanaka et al. 1995), Matthiola incana (Min et al. 1998), Dianthus caryophyllus (Lee et al. 2004) 그리고 Callistephus chinensis (Min 2006) 등이 있다. 본 연구에 사용된 식물체인 안개초는 영명으로 baby's breath으로 불려지며 이미 꽃시장의 상당부분을 점유하고 있는 상업성이 높은 고급초화이나 이에 대한 생화학 및 분자생물학적 기초연구는 거의 이루어지지 않았다. 또한 안개초는 화색의 종류가 다양하지 못하여 핑크색의 색소발현체계를 가진 품종인 'Flamingo'와 'Red Sea'를 제외하고는 전부 백색의 표현형을 나타내고 있어 고전 육종의 중요한 표지식물로 가치가 있는 것으로 알려져 왔다. 이러한 특징을 가진 안개초에 적합한 flavonoids 생합성 관련 유전자를 형질전환을 통해 도입하여 색소발현체계를 변환 시키면 상업적 측면에서 매우 가치있는 시도라고 사료된다. 본 실험에서는 백색계통의 안개초에 색소유전자를 전이하여 새로운 색소발현체계를 가진 품종을 육종하기 위하여 핑크색 계통의 품종인 'Red Sea'의 꽃봉오리로부터 mRNA를 분리하여 cDNA-library를 만들고, 이 library로부터 DFR 유전자를 cloning 하였으며 sequencing을 통하여 그들의 염기서열을 분석하였고 나아가 분리유전자의 다양한 발현에 대한 실험을 수행하였다.</p> <h1>재료 및 방법</h1> <h2>식물재료</h2> <p>안개초 (Gypsophila paniculata L.) 품종 중 핑크색의 색소발현체계를 가진 'Red Sea'는 남원 고령지 화훼 시험장으로부터 분양받아 학교 내의 온실에서 화분에 심어 재배하였으며 cDNA-library의 제작을 위한 재료 및 효소활성 측정을 위한 재료로 사용하였다. 또 다른 핑크색의 색소발현체계를 가진 'Flamingo'와 일반적으로 가장 많이 재배하는 품종인 백색의 'Bristol Fairy'는 화원에서 구입하여 사용하였으며 Northern blot 분석 등에 사용하였다. 재료는 각 조직별로 수확하여 즉시 액체질소로 냉동 후 \( -70 { } ^ {\circ } \mathrm { C } \) 에 저장하여 필요에 따라 사용하였다</p> <h2>mRNA의 분리</h2> <p>\( 10 \mathrm { ~g } \)의 안개초의 꽃봉오리로부터 guanidine hydrochloride 방법 (Logemann et al. 1987)을 변형하여 total RNA를 분리하였고, 이 total RNA로부터 mRNA를 분리하기 위하여 oligo-dt-cellulose (Sigma, USA)를 사용하였고 buffer A [\(10 \mathrm { mM } \) Tris-\( \mathrm { HCl } \)\( (\mathrm { pH } 7.4), 0.4 \mathrm { M } \mathrm { ~NaCl } , 0.2 \% \) SDS]와 buffer B \( [10 \mathrm { mM } \) Tris-\( \mathrm { HCl } ( \mathrm { pH } 7.4)\), \(\mathrm{0.1 M~NaCl}, 0.2\%\) SDS]로 씻어준 후 분리하였다. 분리된 mRNA의 순도를 측정하기 위하여 UV-spectrophotometer를 통하여 확인하였다(Sambrook et al. 1989).</p>