<h2>애기장대 뿌리에서의 BL과 IAA에 의한 AtEXPA3의 발현</h2><p>애기장대의 어린 뿌리에서의 발현이 확인된 AtEXPA3유전자를 대상으로 BL과 IAA에 의한 발현 정도를 알아보기 위하여 5일 동안 생육된 Col-0를 BL(\( 10^{-6} \mathrm{M}-10^{-8} \mathrm{M} \))과 IAA(\( 10^{-6} \mathrm{M}-10^{-8} \mathrm{M}\))의 농도를 달리하여 처리한 액상 MS 배지에서 1시간 동안 배양한 후, 뿌리와 자엽을 분리하여 뿌리에서 total RNA를 추출하여 RT-PCR을 통해 유전자의 발현 정도를 조사 하였다. 그 결과 BL과 IAA의 농도가 증가함에 따라 AtEXPA3의 발현이 증가됨이 관찰되었다. 그러나 BL(\(10^{-7} \mathrm{M} \))과 IAA(\( 10^{-8} \mathrm{M} \))를 함께 처리하였을 경우에는 BL과 IAA의 상승효과로 인한 발현 증가는 나타나지 않았다.</p><h2>BRs-insensitive 돌연변이체 뿌리에서 굴중성 반응에 의한 AtEXPA3 유전자의 발현</h2><p>애기장대의 뿌리에 BL을 처리했을 때, 굴중성 반응이 촉진과 AtEXPA3 유전자의 발현이 증가되는 결과를 통해 BRs의 신호전달 과정이 굴중성에 관여할 가능성을 예상하였다. 이에 BRs-insensitive 돌연변이체를 이용하여 내생의 BRs가 신호전달 과정을 통해 AtEXPA3 유전자의 발현을 조절하는지를 알아보기 위해 BRs-insensitive 돌연변이체에 중력자극을 1시간 처리하여 AtEXPA3의 발현을 조사하였다. 그 결과, Col-0, BRI-GFP에서 AtEXPA3의 발현이 증가된 반면, bri-301, bak1 돌연변이체에서는 AtEXPA3의 발현이 증가하지 않았다. 이러한 결과는 중력자극에 의한 AtEXPA3의 발현이 BRs의 신호전달 과정을 통해 조절되는 것이라 하겠다.</p><h2>AtExpa3 knockout 돌연변이체를 이용한 뿌리의 굴중성 반응</h2><p>애기장대의 AtEXPA3 RNAi 돌연변이체를 이용하여 AtEXPA3의 발현이 억제되었을 때, 뿌리에서의 굴중성 반응을 알아 보았다. 먼저 뿌리에서 AtEXPA3의 발현이 뿌리의 생장에 미치는 효과를 알아보고자 뿌리의 생장을 관찰한 결과 RNAi 돌연변이체에서 Col-0와 뿌리의 길이생장을 비교할 때, 약 \( 33 \% \)의 길이 생장 억제효과가 관찰되었다(Fig. 6A). 또한 RNAi 돌연변이체는 Col-0에 비하여, 측근의 형성이 뚜렷하게 관찰되었다(Fig. 6B). 이러한 결과는 뿌리에서의 AtEXPA3 유전자의 발현이 뿌리의 생장과 측근 형성에 관여하는 것으로 뿌리의 생장에 이러한 AtEXPA3의 발현이 중요한 역할을 할 것으로 사료된다.</p><p>AtEXPA3의 발현이 뿌리의 굴중성과 관련하여 BL과 IAA에 의해 발현이 증가됨이 애기장대 뿌리에서 확인되어, BL(\( 10^{-9} \mathrm{M} \)) 또는 IAA(\( 10^{-10} \mathrm{M}\))를 처리한 돌연변이체와 Col-0를 6시간 동안 중력자극을 주어 뿌리의 굴중성 반응을 측정하였다. 그 결과 호르몬을 처리하지 않은 AtEXPA3 RNAi 돌연변이체는 야생형에 비해 \( 15 \% \)의 굴중성 억제효과가 나타났다. 반면 BL을 처리하였을 경우에는 각각 Col-0에서 \( 48 \%\) RNAi에서는 \( 24 \% \)의 굴중성 촉진효과가, IAA을 처리한 경우 Col-0, RNAi에서 각각 \( 12 \%\), \(3 \% \) 의 굴중성 촉진효과가 나타났다. 또한BL과 IAA를 동시에 처리했을 경우에는 Col-0, RNAi에서 각각 \( 70 \%\), \(38 \% \)로 굴중성 촉진효과가 나타났다. 이는 AtEXPA3 유전자의 발현은 뿌리의 생장을 촉진함으로써 굴중성 반응을 촉진시키며, 또한 BL과 IAA에 의해 발현이 증가되어 활성을 나타내는 결과라 하겠다. 그러나 AtEXPA3의 발현이 억제된 돌연변이체에서 BL 또는 IAA를 외부 처리했을 때 그 활성이 강하게 억제되지 않고 굴중성 반응이 나타난다는 것은 AtEXPA3 이외에 BL과 IAA에 의한 다양한 유전자들의 발현에 의해 뿌리에서의 굴중성 반응이 조절 되기 때문이라 사료된다.</p>
AtEXPA3유전자의 BL과 IAA에 의한 발현 정도를 알아보기 위하여 Col-0를 액상 MS 배지에서 얼마동안 배양하였는가?
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