벼 잎에서 공기와 물이 어떻게 들어오고 나가는지 그 원리가 밝혀졌다.
농촌진흥청은 식물체에서 공기와 수분의 주 통로인 기공의 열고 닫음을 조절하는 ‘칼륨채널 유전자’를 발견했다고 밝혔다.
이번 연구는 기후변화에 대응해 물 이용효율이 증대된 벼를 개발하기 위한 과제 수행 중 이뤄진 것이다.
이번에 발견한 유전자는 벼 잎의 공변세포(기공을 구성하는 세포)에서만 발현되며 외부의 환경 변화에 반응해 기공의 열고 닫음을 조절한다.
벼에는 세 개의 비슷한 칼륨채널(칼륨이 드나드는 통로)이 있는데, 그 중 OsKAT2 채널 유전자는 기공에서만 발현하며, 이 채널이 다른 채널에 비해 칼륨을 흡수하는 능력이 우수하다는 것을 밝혔다.
OsKAT2 채널 유전자가 세포막의 전압을 감지해 이온 이동 통로를 열어 칼륨을 흡수하면 공변세포 내 칼륨 농도가 높아지면서 삼투압이 증가해 물이 공변세포 내로 흡수돼 기공이 열리는 원리다.
이에 따라 공기와 수분이 들어오고 나가는 기공의 열고 닫음을 조절할 수 있다면 인위적으로 벼의 물 이용효율을 높여 기후변화에 따른 물 부족에 대응한 내한발성(가뭄을 견디는 성질) 벼를 개발하는 데 활용할 수 있을 것으로 기대된다.
농촌진흥청은 이번에 개발한 유전자의 프로모터(유전자의 발현을 조절하는 유전정보를 지니고 있는 DNA염기서열부위)에 대해 2013년 3월 특허 등록을 했으며, 국제 SCI 학술지 PLos one 8월호에 논문을 게재했다.
또한 현재 이 유전자를 이용해 기공의 열고 닫음 기능을 조절할 수 있는 벼를 개발하기 위한 연구과제가 진행 중이다.
농촌진흥청 분자육종과 김범기 연구사는 “이번에 발견한 유전자는 벼에서 최초로 보고된 것으로 이 유전자를 이용해 벼 기공의 열고 닫음을 조절하는 것이 가능해지면 내재해성 작물 개발에 크게 기여할 것으로 기대된다”라고 말했다.
* 칼륨(potassium, K+): 식물에서 가장 풍부하게 존재하는 양 이온으로서 세포 내의 삼투압을 조절하고, 세포막 전위차를 조절하는 역할을 수행함.
저작권자 © 이슈와뉴스 무단전재 및 재배포 금지
▲모두이사- 전국 800여개의 지역을 대표하는 이사업체와 소비자가 직거래 하는 이사직거래 오픈마켓플랫폼
인기기사
최신기사
- MBC '나 혼자 산다' 대니 구, 본업 천재 is Back! 리허설부터 식후 연습까지 '루틴맨'의 철저한 공연 루틴! 감탄!
- JTBC 새 수목드라마 ‘비밀은 없어’ 고경표, “제 입인데 제 뜻대로 안 됩니다.” 진실 폭로 티저 포스터 + 1차 티저 영상 전격 공개!
- '미스터로또' 이용식 家 뜬다! 안성훈 꺾고 공약 이뤄낸 조선의 장인! 딸부터 사위까지 총출동!
- SBS '7인의 부활' 첫 방송까지 D-2! 베일에 싸인 ‘의미심장’ 뒷모습 ‘궁금증 폭발’→엄기준X황정음X이유비 신경전 포착
- 'god' 데니안, '꼬꼬무' 출격! 시청자 몰입도 높인다
댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.
댓글을 남기실 수 있습니다.