SeqMan 프로그램을 활용하여 일품벼 발아증자와 미숙종자에서 공통으로 발현하는 유전자를 분석하였다. 발아종자 발현유전자단편의 상동성 검사는 webblast와 NCBI의 BLAST를 이용하였다. 발아종자에서 얻은 unigene의 기능분류는 KOG DB를 기반으로 수행하였으며, BLASTX를 통해 각각의 unigene에 대해 가장 높은 유사성을 가진 단백질 서열을 찾아내었다.
<h2>발아종자 및 미숙종자 공통발현유전자 분석</h2> <p>일품벼 발아증자와 미숙종자에 공통으로 발현하는 발현유전자분석을 위하여 SeqMan 프로그램을 이용 하였다. 미숙종자와 발아종자의 공통발현 유전자수 산정은 각각의 미숙종자와 발아종자의 unigene을 합한 수에서 발아증자와 미숙증자 발현유전자를 같이 assembly하여 언어진 unigene의 개수를 제외하고 얻어진 수를 공통발현 유전자 수로서 산정하였다 (Yoon et al. 2009).</p> <h2>발아종자 발현유전자단편 정보분석</h2> <p>발아종자 발현유전자단편의 정보분석은 국립농업과학원 농업생명공학정보센터 (http://www.niab.go.kr)에 설치된 webblast 및 NCBI의 BLAST (http:/www.ncbi.nlm.nih.gov)을 이용하여 상동성 검사를 수행하였다. 발아종자 발현유전자의 벼 염색체내의 위치결정을 위하여 일본의 벼 명명 프로젝터에서 구축한 데이터베이스 (RAP DB, http:/rapdb.dna.affrc.go.jp)와 미국 미시간대학교 벼 게놈 명명프로젝터 데이터베이스 (RGAP DB, http:/rice. plantbiology.msu.edu)의 TIGR Pseudomolecule ver. 6 정보를 이용하였다. 각각의 발아종자 발현유전자들의 염색체내 위치결정은 BLASTN 분석을 통해 얻어진 발현유전자 염기서열의 유사성이 \( ~99 \% \) 이상을 나타내는 염색체 내 지역을 판별하여 각 유전자의 염색체내 위치로 나타내었다.</p> <h2>NCBI KOG DB 기반 유전자 기능분류</h2> <p>발아종자로부터 얻은 unigene들에 대한 기능분류는 NCBI에서 애기장대 식물 등 7개 주요 진핵생물 단백질 서열로부터 구축된 KOG (Eukaryotic Clusters of Orthologous Groups) DB인 KOG DB를 기반으로 하여 수행하였다. 먼저, BLASTX 분석을 통해 KOG DB 내 서열 중, unigene 서열 각각에 대해 가장 높은 유사성을 가지는 단백질 서열을 검색하였다. 이때 검색 조건으로 e-value가 \( 1.0 \mathrm { e } -20 \) 이하인 것들만을 추출하여 유사서열이 아닌 것이 나올 확률을 최소화하였다. 다음으로 이렇게 얻어진 KOG DB내 단백질 유사서열의 분류정보를 바탕으로 unigene 서열의 기능 분류를 수행하였다.</p> <h1>결과 및 고찰</h1> <h2>벼 발아종자 유전자은행 제작 및 발현유전자 염기서열결정</h2> <p>일품벼 발아종자 cDNA 유전자은행제작 결과 \( 2.0 \mathrm { ~X } \) \( 10 ^ { 6 } \mathrm { pfu } / \mathrm { ml } \)의 phagemid를 얻었다. 발아종자 발현유전자 삽입단편 크기는 \( 1.2 \% \) 아가로즈 전기영동으로 확인한 결과 \( 0.5-3.0 \mathrm { kb } \)의 삽입단편을 포함하고 있는 것으로 나타났다. 본 연구에서 cDNA 합성을 위하여 사용한 poly(A) RNA 분리 및 oligo(dT) primer와 reverse transcriptase 효소를 이용한 방법으로는 \( 3 \mathrm { kb } \) 이상 길이를 가진 cDNA 합성에 어려움이 있다. 향후 효율적인 완전장유전자의 분리를 위하여서는 CAP trapper 방법을 이용한 완전장 cDNA 은행 제작이 요구되어 진다 (Carnini P, 1996, Kikuchi S, 2003).</p>