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연구성과

  • 2016-11-08
  • 조회수 6142
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국제농업기술대학원 강진호 교수팀, 식물 털의 발달 및 해충 저항성 기능 입증

식물에도 털이?

- 털의 발달 및 해충 저항성 기능 입증 -

서울대학교 국제농업기술대학원 강진호 교수팀은 식물 표피세포의 일종인 모상체(털) 발달 유전자 연구를 통해 식물의 털이 해충 저항성에 중요한 역할을 함을 밝혀냈다.

토마토를 포함한 가지과 식물의 털은 다양한 해충저항성 물질을 생산하는 화학공장으로 잘 알려져 있으나, 털의 발달 기작에 대한 정보는 거의 알려진 바가 없다.

본 연구팀은 미국 미시건 주립대 Gregg Howe 교수팀과 공동연구를 통해 액틴(actin) 합성에 관여하는 SRA1 유전자가 토마토 잎에 존재하는 다양한 털의 형태 결정에 필수적임을 규명하였으며 털에서 합성되는 해충저항성 이차대사물질인 테르펜(terpenes)과 플라보노이드(flavonoids) 합성에도 관여함을 확인하였다. 이번 연구는 식물의 털 발달과 털에서 합성되는 이차대사물질을 조절하여 해충저항성 작물을 개발할 수 있는 새로운 길을 열은 것으로서 그 의의가 매우 크다.

이러한 중요성을 인정받아 본 연구결과는 식물 분야 세계적인 저명 학술지인 Journal of Experimental Botany 2016년 10월호에 우수 논문으로 선정되어 게재되었으며(http://jxb.oxfordjournals.org/content/67/18/5313.long), 동 저널의 insight에“Hairless but no longer clueless“라는 제목으로 학술지 편집부에 의해 집중 조명되었다. (http://jxb.oxfordjournals.org/content/67/18/5285.long).

연구를 주도한 강진호 교수는 서울대학교 평창캠퍼스의 국제농업기술대학원과 그린바이오과학기술연구원 종자생명과학연구소에서 작물유전체 및 유전학 연구를 통한 작물 발달 및 이차대사물질 관련 연구와 그린바이오 분야 글로벌 전문 인력 양성에 매진하고 있다.

본 연구는 농촌진흥청의 차세대바이오그린 21사업의 지원으로 수행되었다.

<토마토 잎에 존재하는 다양한 털의 종류 및 기능>

토마토에는 털의 끝부분에 샘세포(glandular head cell)가 있는 털(I, IV, VI, VII)과 샘세포가 없는 털 (II, III, V)이 있는데, 샘세포가 있는 털은 테르펜과 플라보노이드와 같은 다양한 이차대사물질을 합성하고 저장하는 화학공장으로 알려져 있다. 이들 물질은 식물이 해충의 공격을 받을 때 방충제 및 살충제 역할을 하여 스스로를 보호하는데 이용된다.

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