수원--(뉴스와이어)--농촌진흥청 원예연구소 유희주 박사는 미국 캘리포니아주립대 (UC Davis)의 Sundaresan 박사 등과 공동연구를 통하여 식물 생식세포 발달과정 조절하는 유전자 발견하고 기능을 밝힌 논문이 Plant Cell 저널 2007년 11월호 (vol. 19, Issue 11) 표지논문에 선정되어 화제가 되고 있다.

유희주 박사의 논문은 『배낭 발달시 조세포가 알세포로 전환하는 애기장대의 eostre(다산의 여신을 뜻함) 돌연변이는 BEL1-Like Homeodomain (BLH1) 유전자의 잘못된 발현결과』라는 제목으로 게재되었으며, 돌연변이 eostre의 자성배우자체 사진이 Plant Cell 저널 11월호 표지에 게재되었다.

유희주 박사의 연구성과는 정상적인 식물세포의 배 발달을 위해서는 자성 생식세포의 알세포와 수정을 도와주는 조세포의 발달이 선행되어야 하는데 이들의 상호 발달이 어떻게 조절되는지는 지금까지 알려진 바 없었는데, 식물체의 자성 생식세포의 발달과정 중 배(embryo)가 될 알세포와 수정에 역할 하는 조세포 (synergid cell) 성숙이 어떻게 조절되었는지에 대한 비밀을 밝힌 데 있다.

애기장대라는 모델 식물체의 정상적 자성배우자체는 성숙하면 배낭 내 알세포 1개와 조세포 2개가 발달한다. 그러나 돌연변이 eostre의 성숙한 자성배우자는 알세포가 2개 조세포가 1개이다.

이번 연구에서는 이 돌연변이 eostre의 자성배우자 발달 장애는 전사조절 유전자의 일종인 BELL-LIKE HOMEO DOMAIN1 (BLH1) 의 잘못된 발현 때문임을 밝혀내었다. 즉 자성배우자체의 발달에는 BELL-KNOX TALE 복합체의 피복활성을 억제해야 정상적인 알세포와 조세포의 발달이 이루어짐을 알아내었다.

이번 연구결과에서 밝힌 식물체에서 생식세포와 배 발달을 조절하는 유전자들의 기능과 상호역할을 토대로 종자발달의 비밀을 밝혀내는데 한발 다가서는 계기가 될 것이다.

농촌진흥청 서효덕 원예연구소장은 “동물의 생식세포, 배 발생보다 식물에서 이들에 대한 조절기작 연구는 거의 없으며, 이번 연구가 식물의 생식세포 및 배 발달 조절 및 역할 연구에 진일보할 수 있는 계기가 될 것이다.” 고 밝혔다.

농촌진흥청 개요
농촌 진흥에 관한 실험 연구, 계몽, 기술 보급 등의 업무를 담당하는 농림축산식품부 산하 기관이다. 1962년 농촌진흥법에 의거 설치 이후, 농업과학기술에 관한 연구 및 개발, 연구개발된 농업과학기술의 농가 보급, 비료·농약·농기계 등 농업자재의 품질관리, 전문농업인 육성과 농촌생활개선 지도 등에 관한 업무를 수행하고 있다. 1970년대의 녹색혁명을 통한 식량자급, 1980년대는 백색혁명 등으로 국민의 먹거리 문제를 해결하였으며, 현재는 고부가가치 생명산업으로 농업을 발전시키기 위해 많은 성과를 거두고 있다.

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농촌진흥청 원예연구소 원예생명공학과 유희주 박사 031-290-6209