구황작물 고구마, 기후 변화 대응 산업식물로 재발견

국내 연구진이 항산화활성 물질 축적과 환경스트레스 내성에 영향을 미치는 `고구마 오렌지 단백질(IbOr)`의 기능을 규명했다. 항산화물질 고축적 산업식물, 기후변화 대응 산업식물 개발에 폭넓게 활용될 것으로 기대된다.

흰색 고구마(Ym: 율미품종) 배양세포에 IbOr 유전자를 고발현 시킨 황색의 형질전환 고구마 배양세포 (오른쪽 2개체)
흰색 고구마(Ym: 율미품종) 배양세포에 IbOr 유전자를 고발현 시킨 황색의 형질전환 고구마 배양세포 (오른쪽 2개체)

한국생명공학연구원(원장 장규태)은 식물시스템공학연구센터 곽상수 박사팀이 경상대 이상열 교수팀과 이 같은 연구결과를 도출, 16일자(현지시각) 사이언티픽 리포트 온라인판에 게재했다고 28일 밝혔다.

이 연구는 농촌진흥청 차세대바이오그린21사업 지원으로 진행됐다. 연구팀은 베타카로틴 고함유 고구마 품종(신황미)에서 분리한 IbOr이 `카로티노이드(carotenoid)`를 축적, 식물 광합성의 정상화 기능을 한다는 사실을 밝혀냈다.

IbOr단백질의 카로티노이드 축적과 스트레스 내성 작용기작 모식도
IbOr단백질의 카로티노이드 축적과 스트레스 내성 작용기작 모식도

광합성 보조 색소인 카로티노이드는 산화스트레스 피해로부터 엽록체를 보호하는 항산화물질이다.

IbOr은 베타카로틴 등 카로티노이드계 항산화 물질 고생산, 재해에 강한 산업식물 개발에 활용 된다. 식량문제, 보건문제 해결은 물론 사막화지역, 오염지역 등에 대량식재 해 탄소배출권 확보도 기대된다.

대전=김영준기자 kyj85@etnews.com