꽃피는 시기, 조절할 수 있다

고려대 연구팀, 개화유도 호르몬 반응 따라 개화조절 가능

코스모스.

[아이뉴스24 정종오 기자] 국내 연구팀이 꽃피는 시기를 조절할 수 있다는 연구결과를 내놓았다. 기후변화에 대해 전 세계 관심이 높아지는 가운데 꽃의 개화조절 가능성을 규명한 연구결과여서 눈길을 끈다.

고려대(총장 정진택) 생명과학대학 생명과학부 안지훈 교수팀은 개화유도 호르몬 ‘플로리겐’이 온도 변화에 따라 세포 내에서 어떻게 행동하고 이동하는지 규명했다. 대기 온도 반응성 개화조절에 대한 작용 원리와 구조를 규명했다.

안지훈 교수팀은 플로리겐인 ‘FT 단백질’이 저온상태에서는 인지질 중 하나인 포스파티 딜글리세롤(PG)과 결합해 세포막에 붙들려있는데 온도가 올라가면 이 붙들림에서 풀려나서 자유로운 상태로 존재하게 된다는 것을 알아냈다. 이동이 자유롭게 되고 동반 세포에서 체요소로 이동해 개화를 유도한다는 것이다.

안지훈 교수팀은 FT 단백질은 여러 인지질 가운데 음성 전하를 갖는 PG와 잘 결합하는 특성이 있음을 발견했다. 세포 내에서 PG 함량이 높은 세포내소기관의 지질 이중막에 FT 단백질이 결합하고 있는 것을 밝혀냈다.

연구팀은 PG 생합성에 관여하는 효소들의 기능을 억제했을 때 식물체는 온도 변화에 상관없이 꽃 피는 시기가 앞당겨지는 것을 발견했다. FT 단백질이 만들어지는 세포인 동반세포(companion cell)에 존재하는 세포내소기관 중 PG 함량이 높은 엽록체를 인위적으로 없앴을 때도 온도 변화에 상관없이 꽃 피는 시기가 앞당겨짐을 발견했다.

안지훈 고려대 교수는 “개화유도 호르몬 분자가 온도 변화에 따라 세포 내에서 어떻게 행동하는지 밝혀냈다”며 “고등식물이 온도 변화에 대응하는 원리를 이해하면 궁극적으로 기후변화가 작물 생산성과 지구 생태계에 미치는 악영향에 대한 통찰을 얻을 수 있을 것”이라고 기대했다.

연구결과(논문명: Florigen sequestration in cellular membranes modulates temperature-responsive flowering) 는 국제학술지 ‘사이언스(Science)’ 9월 3일 자에 실렸다.

/세종=정종오 기자(ikokid@inews24.com)

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