전남대 연구진, 특용작물학 연구결과 발표

“고려인삼 이차대사산물 식물생장에 영향”

[아시아경제 노해섭 기자]고려인삼 유래 이차대사산물 생합성 관련 유전자가 식물의 생장에도 영향을 준다는 연구결과가 전남대학교 연구진에 의해 밝혀졌다.

전남대학교 농업생명과학대학 식물생명공학부 특용작물학 연구실(이옥란 교수 연구팀)은 “사포닌 생합성과 관련이 있는 유전자가 식물세포 신장에 영향을 미친다.”는 내용을 최근 인삼연구 관련 최고 권위지(Journal of Ginseng Research, IF:4.082 화학·의학 분야 JCR 상위 10%, 통합의학분야 JCR 상위 1%)에 보고했다.

▲원제: Overexpression of ginseng UGT72AL1 causes organ fusion in the axillary leaf branch of Arabidopsis

이 연구결과는 최근 밝혀진 “귀리에서 생성되는 사포닌인 아베나신 합성에 필수적인 유전자가 뿌리 발달에 관여한다.”는 내용과도 부합하는 것으로, 추후 이차대사산물 증강에 따른 식물의 생장도 함께 고려해야 함을 시사해준다.

고착생활을 하는 식물은 생장과 발달에 필수적으로 필요한 일차대사산물인 탄수화물, 지방, 단백질, 핵산 등을 생성하고 이를 기반으로 특정 세포에서만 미량으로 이차대사산물을 생성한다. 이 이차대사산물은 생존에는 직결되지 않는 부차적인 천연의 산물로 알칼로이드, 플라보노이드, 터페노이드 등을 생성, 외부의 다양한 침입으로부터 식물을 보호하는 것으로 지금껏 알려져 왔다.

연구팀은 같은 학술지에 ‘돌리콜(dolichol) 생합성 관련 기능분석 (원제: cis-Prenyltransferase interacts with a Nogo-B receptor homolog for dolichol biosynthesis in Panax ginseng Meyer, 2017년 7월 출판)’을 발표한 바 있다. 또 ‘고려인삼과 미국인삼의 잎 구조의 형태학적 분석에 의한 두 품종간의 차이’ (원제: Cytohistological study of the leaf structures of Panax ginseng Meyer and Panax quinquefolius L. 2017년 10월 출판예정)’를 밝힌 내용도 출판예정이다.

이번 연구는 이옥란 교수가 2013년 2월 전남대학교 부임 후 농촌진흥청의 ‘차세대바이오그린 21(SSAC, Grant No. PJ01112901)’의 지원을 받아 시작했으며, 첫 번째 대학원생인 녹 키 누엔(Ngoc Quy Nguyen)과 독립적으로 만들어낸 성과이다.

이옥란 교수 연구팀은 지난 2015년 농업과학 기초분야 학술진흥 공로로 제23회 화농상을 받은 바 있으며, 앞으로 다양하게 변화하는 융·복합형 기술의 접목을 통한 새로운 작물육종의 패러다임 구축 연구에 집중할 예정이다.

노해섭 기자 nogary@