농촌진흥청(청장 허태웅)은 ‘벼흰잎마름병’ 저항성을 조절하는 유전자와 그 작용원리를 밝혔다.
벼흰잎마름병은 세균에 의해 발생하며, 이 병에 걸리면 벼 잎 가장자리가 노랗게 변하면서 말라 벼 생산에 큰 피해를 입게 된다.
이번에 밝힌 벼흰잎마름병 저항성 조절 유전자는 WRKY 전사인자로, 식물체 내에 침입한 병원균을 방어하는 데 중요한 역할을 하는 것으로 확인됐다.
벼가 벼흰잎마름병에 감염됐을 때 WRKY 전사인자들의 상호작용을 연구한 결과, WRKY의 이중 방어 조절원리와 관련된 유전자는 모두 4개였다.
세균이 침입하면 OsWRKY10 유전자가 상위 유전자인 WRKY88과 하위유전자 WRKY47에 신호를 전달하고, 병 방어 유전자인 OsPR1a 촉진인자를 활성화시켜 병원균에 제일 처음 대응하는 기초면역을 수행한다.
또한, 저항성 유전자 Xa1 (벼흰잎마름병균 race 1 저항성 유전자) 매개에도 영향을 미쳐 간접적으로 저항성 조절에 관여하는 것으로 밝혀졌다.
이번 연구 결과는 지난 6월 관련 분야 국제 유명학술지인 Journal of Experimental Botany (IF=5.36, 표준화된 영향력지수=94)에 게재돼 학술적으로 인정받았다.
농촌진흥청 유전자공학과 한정헌 과장은 “앞으로도 벼의 안정적 생산을 위해 벼흰잎마름병 저항성 품종 육성 기반 기술을 적극적으로 키워나갈 계획이다.”라고 말했다.
김경호
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