원광대(총장 김도종)는 당과학연구소 초빙 해외 고급과학자인 이영경 박사(사진)가 기존 수수보다 수확량을 월등히 증진시킬 수 있는 신규 유전자원 msd1을 개발했다고 9일 밝혔다.
이번 연구결과는 수수에서 MSD1(Multi-seeded1)이 식물호르몬 일종인 자스몬산(JA)의 작용을 조절해 완숙 종자 수를 결정함을 밝히고 이를 바탕으로 수확량을 월등히 증진시킬 수 있는 신규 유전자원 msd1을 개발한 것이다.
이 같은 연구결과는 일반 재배용 수수가 열매를 맺지 않는 꽃(유병화서)이 다수 존재하는데 반해 msd1 돌연변이체는 유병화서에서 결실을 유발해 완숙 종자를 생산, 일반 수수보다 2배 이상 수확할 수 있다는 점에서 전 세계적인 주목을 받고 있다.
이번 연구는 미국 CSHL, USDA-ARS, 원광대 등이 공동으로 진행했으며 수수에서 돌연변이 유발법(EMS mutagenesis)을 사용해 유전자원을 개발했다.
유병화서의 생식력에 영향을 미치는 첫 번째 유전자로 MSD1을 분리하고 식물호르몬 JA 생합성 및 신호전달에 작용해 꽃발생과 종자성숙과정의 중추적인 역할 기능을 밝힘으로써 GMO와 상관없이 수수의 수확성을 증진시키는 매우 수준 높은 연구결과로 평가되고 있다.
연구는 한국과학기술단체총연합회와 한국연구재단의 해외 고급과학자 초빙 Brain pool program 사업 지원으로 수행됐으며 연구결과는 생명과학 분야 저명 학술지 Nature communication온라인 판에 게재됐다.
이영경 박사는 “수수의 수확량을 증가시킨 결과론적인 것뿐만 아니라 분자생물학적 기초지식을 제공하게 됐다”며 “향후 추가 유전자에 대한 유전자 네트워크에 대한 지식적 도출을 작물육종과 함께한다면 큰 시너지 효과를 유발할 수 있을 것”이라고 말했다.
익산=신성용기자
