과학저널 사이언스는 25일자 인터넷판에서 미국 워싱턴대 박사후연수과정에 있는 송영훈 박사가 식물의 계절 변화 인지와 개화 시기 조절 체제를 규명해 작물의 수확량을 증대할 수 있음을 규명한 논문을 게재했다.
이 논문에 따르면 목련ㆍ개나리ㆍ벚꽃 등 식물은 계절 변화를 알아채고 가장 적당한 환경에서 꽃을 피우려는 개화 조절 체제가 있고 이처럼 개화와 관련된 유전자가 90여종에 이른다.
이 중 FT(Flowering Locus T) 유전자는 꽃을 피우게 하는 유전자로 이것이 활성화되면 꽃이 빨리 피고 그렇지 않으면 늦게 피게 된다.
송 박사는 빛을 인지하는 식물의 광수용체(생체 안에서 빛을 인지하는 단백질) 중 하나인 FKF1 단백질과 CO(CONSTANS) 단백질이 안정적으로 결합하게 되면 꽃을 피우게 하는 FT 유전자가 나타난다는 사실을 밝혀냈다.
모델식물인 애기장대의 잎을 대상으로 실험한 결과 FKF1과 CO 단백질 결합이 파란빛(blue light)일 때 FT 유전자가 증가하는 대신 꽃을 피우지 못하도록 방해하는 FT 유전자 발현 저해 단백질은 분해되는 것으로 나타났다.
개화 조절 유전자의 조절 체제가 우리나라 주곡인 벼ㆍ밀ㆍ보리뿐 아니라 감자ㆍ배추ㆍ토마토를 포함하는 다양한 식물에 존재하고 있어 이번 연구 결과는 이들 작물의 생산량 증대 연구에 유용하게 사용될 것으로 기대된다.
