SnRK2.2, SnRK2.3, and SnRK2.6 function redundantly in ABA-dependent suberization in Arabidopsis roots
- 발행기관 서강대학교 일반대학원
- 지도교수 서미정
- 발행년도 2026
- 학위수여년월 2026. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 생명과학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000082817
- UCI I804:11029-000000082817
- 본문언어 영어
- 저작권 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록(요약문)
슈베린은 물, 이온, 가스의 이동을 조절하는 보호 장벽 역할을 하는 소수성 고분자이다. 애기장대에서 슈베린은 뿌리 내피와 종피의 외주피층에 축적되며, 슈베린의 생합성은 아브시스산 (abscisic acid, ABA)에 의해 증가한다. 한편, SNF 관련 카이네이즈 2 는 아브시스산 신호전달에서 중심적인 역할을 수행한다고 알려져 있다. 본 연구에서는 아브시스산에 의해 유도되는 애기장대 뿌리에서의 슈베린 생합성에 관여하는 SNF 관련 카이네이즈 2 를 구명하고자 하였다. 이 연구에서는 아브시스산에 의한 반응성이 있다고 알려진 계열인, SnRK2.2, SnRK2.3, SnRK2.6 를 후보로 진행하였다. 뿌리에서의 호르몬 처리 결과, 아브시스산에 의하여 SnRK2.6 이 전사 수준에서 강하게 유도되었다. SnRK2.2, SnRK2.3 그리고 SnRK2.6 프로모터 하 발현된 형광단백질을 통해 발현위치를 확인한 결과, 모두 뿌리 중심주에서 강한 발현을 보였으며, 뿌리 내피에서도 형광 신호가 관찰되었다. SnRK2.2, SnRK2.3, SnRK2.6 단일, 이중, 삼중 돌연변이체의 뿌리를 Fluorol Yellow 088 로 염색한 결과, 아브시스산 유도성 슈베린은 snrk2.2/3/6 에서는 관찰되지 않았다. 슈베린 생합성 관련 유전자의 아브시스산 유도 발현 또한 snrk2.2/3/6 삼중 돌연변이체에서는 증가하지 않았다. 일관되게, 가스 크로마토그래피를 통한 분석에서도 야생형에서는 아브시스산 유도 슈베린 축적이 강하게 일어났다. 이는 snrk2.2/3 에서 약간 감소하였으며, snrk2.2/3/6 삼중 돌연변이체에서는 이와 같은 슈베린 유도가 관찰되지 않았다. 이러한 결과는 SnRK2.2, SnRK2.3, 그리고 SnRK2.6 이 애기장대 뿌리에서 아브시스산에 의한 뿌리 슈베린 축적에 중복적으로 기능함을 시사한다. 주제어 SNF 관련 카이네이즈 2, 아브시스산 신호전달, 아브시스산, 애기장대, 뿌리, 슈베린
more목차
CONTENTS i
LIST OF FIGURES iii
LIST OF TABLES v
LIST OF ABBREVIATIONS vi
초록 vii
INTRODUCTION 1
MATERIALS AND METHODS 9
Plant materials and growth conditions 9
Isolation of T-DNA-inserted SnRK2 knock-out mutants 10
Confocal microscopy imaging of suberin deposition 11
Promoter activity analysis of SnRK2.2, SnRK2.3, and SnRK2.6 using eYFP
reporter expression 12
RNA extraction and quantitative RT-PCR analysis 12
Suberin analysis 14
RESULTS 18
Expression patterns of SnRK2.2, SnRK2.3, and SnRK2.6 in Arabidopsis roots . 18
Isolation of T-DNA-inserted SnRK2 knock-out mutants 21
The snrk2.2/3/6 triple mutant exhibits a severe growth defect compared with
wild-type, snrk2 single, and double mutants 23
The snrk2.2/3/6 triple mutant roots are impaired in ABA-induced suberin
suberization 25
ABA-induced upregulation of suberization-related genes is specifically
impaired in snrk2.2/3/6 triple mutant roots 28
Suberin analysis in roots of wild-type and snrk2.2/3/6 seedlings grown in the
presence or absence of ABA 33
DISCUSSION 36
REFERENCES 45
ABSTRACT 53
