Cytokinin은 식물의 성장과 발달에 중요한 역할을 하는 필수 호르몬이다. mRNA differential display 방법으로 애기장대 amp1 돌연변이체로부터 cytokinin에 의하여 발현이 유도되는 PR4 유전자를 분리하였다. AtPR4로 명명한 애기장대 PR4 유전자는 212개의 아미노산으로 구성되어 있었으며 분자량은 22,900이고 등전점은 7.89로 추정되었다. Genomic DNA 분석결과, AtPR4는 single copy 유전자인 것으로 나타났다. AtPR4의 mRNA는 cytokinin과 NaCl에 의해서는 발현이 유도되었지만 SA와 JA에 의해서는 발현이 억제되었다. PR 단백질은 내병성 등 생체방어기작에 관여하는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서 분리한 애기장대 PR4 유전자는 내병성 목초 품종의 개발에 유용하게 사용될 것으로 사료된다.
Cytokinins are essential plant hormones that play crucial roles in various aspects of plant growth and development. By using mRNA differential display, we isolated a cytokinine-inducible cDNA encoding pathogenesis-related (PR) 4 from Arabidopsis amp1 mutant. The full-length PR4 cDNA, designated AtPR4, contains an open reading frame of 212 amino acids with calculated molecular mass of 22,900 Da and isoelectric point (pI) of 7.89. Genomic DNA blotting showed that the Arabidopsis genome has one copy of AtPR4. AtPR4 mRNA was induced by cytokinin and NaCl, but decreased by SA or JA treatment. PR proteins are induced in response to pathogen attack. Thus the AtPR4 gene isolated in this study may be a useful candidate for genetic engineering of forage crops for increased tolerance against pathogen.
