유채 소포자 유래 배의 발달과정에 따른 형태와 단백질 양상

Morphology and Protein Pattern During Microspore-derived Embryogenesis of Brassica napus

유채(Brassica napus L. cv. Topas) 소포자 배양에 의한 기내 배발생 과정을 관찰하고 발생과정에 따른 총단백질의 변화 양상을 이차원 전기영동을 통하여 분석하였다. 배양에 적합한 소포자의 발달 단계는 4,6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) 형광염색으로 핵상관찰을 통하여 결정하였다. 최초의 소포자 생존율은 63.9%였으며 이러한 생존율의 차이로 배양초기에 소포자의 이형성이 나타났다. 배 발달 경로에 따른 최초의 세포분열은 화분벽 안에서 균등분열로 시작되어 배병의 발달이 선행된 후 배 발생이 일어났으며, 구형, 심장형, 어뢰형으로의 배 발달은 여러 조직의 분화와 더불어 빠르게 진행되었다. 소포자배 발달과정을 치상단계의 소포자, 배양 3일째의 초기 분열세포, 구형 및 심장형배, 어뢰형배, 성숙한 자엽단계의 배 등의 5단계로 나누어 각각 2차원 전기영동을 수행한 결과, 최초 소포자 단계에서 나타났던 23개의 단백질들은 배 달달 경로로 진행됨에 따라 사라지고, 배양 3일째에는 8개의 단백질이 특이적 또는 지속적으로 발현되었다. 배의 발달과 더불어 20∼50 kD 사이에서 총 42개의 단백질이 급격히 나타나거나 또는 후기 배로 진행하면서 점차적으로 발현되었다.