바다개미

해당 내용은 한국생명공학연구원 ' 고온에서 감자 수확량이 감소하는 원리 규명 ' 자료를 인용하고 발췌하여 작성된 내용입니다. 저작권은 해당 기관에 있음을 알려드립니다. 

주소 : 한국생명공학연구원_보도자료 (kribb.re.kr)

<내용 요약>

한국생명공학연구원(원장 김장성, 이하 생명연) 식물시스템공학연구센터 이효준‧김현순 박사팀은 감자의 생육 시기별로 유전자 분석을 시행하여 고온에서 감자가 재배될 때 괴경(덩이줄기) 형성을 억제하는 원리를 발견하였다고 밝혔다.

□ 여러 연구에 따르면 수확량 감소의 주요 원인으로 고온에서의 괴경(덩이줄기) 형성을 유도하는 특정 유전자(StSP6 A) 기능 저하를 지목하고 있다.

ㅇ 감자의 재배 기간 동안 괴경(덩이줄기) 형성 유도 유전자가 점차 증가하며 괴경(덩이줄기) 형성을 유도하는데, 온도가 높아지면 이 유전자의 양이 증가하지 않아 괴경 형성이 억제된다는 것이다. 하지만 괴경 형성 유도 유전자와 수확량 간의 단편적인 연구 외에 생육 전반에 걸친 괴경의 형성과 발달에 관한 연구가 없어 생육 온도와 수확량에 관한 연구는 아직 보고된 바가 없었다.

□ 이에 연구팀은 다양한 온도에서 감자를 재배하고 생육 시기별로 감자의 유전자와 수확량을 분석하여, 고온에서 감자는 환경 적응으로 괴경(덩이줄기) 형성을 억제하지만 그 원리는 생육 초기와 후기가 서로 다르다는 사실을 규명하였다.생육 초기에는 괴경 형성 유도 유전자의 RNA를 조절하여 괴경(덩이줄기) 형성을 억제하는 반면, 후기에는 유전자의 DNA를 조절한다는 것이다.

○ 고온에서 수확량이 높은 감자 품종개발에 활용 가능

- 본 연구를 통해 StSP6 A 유전자는 감자 형성에 특화된 반면 이미 형성된 감자의 발달에는 다른 요인이 필요하다는 것이 밝혀졌다. 따라서 고온 환경에서 감자의 수확량을 높이기 위해서는 StSP6 A 유전자와 함께 또 다른 유전자의 기능을 조절해야 한다. 본 연구에서는 광합성 산물인 당류의 함량이나 전사체 분석을 통해 고온에서 감자 발달 저해의 원인을 제시하였다. 따라서 향후 추가 연구를 통해 고온에서 수확량이 감소되지 않고 유지되는 품종을 개발할 수 있으며, 이는 지구온난화가 진행되는 현시대에 감자의 재배를 지속시킬 수 있는 해법이 될 것으로 예상된다.

<나의 생각>

온난화가 실감되는 시대에 농작물은 어떤 변화를 겪고 있을까 궁금하던 차에 찾은 자료입니다. 일반인들은 고온에서 감자 수확량이 줄어든다는 걸 막연히 알고 있지만 과학자들은 그 유전자는 무엇인지 그리고 그 유전자가 어떻게 발현되는지 연구하고 있습니다. StSP6A 유전자가 초기에는 감자에 영향을 끼치지만 이미 형성된 감자의 발달에 미치는 영향이 적다는 걸 알게 되었습니다. 이미 형성된 감자발달에 영향을 끼치는 유전자가 발견되어 수확량 높은 감자 품종 개발이 이뤄질 수 있도록 해당 연구를 응원합니다.