| 초록 |
□ 연구개요 재선충 감수성인 소나무 및 잣나무, 재선충에 감염되지만 회복되는 스트로브 잣나무를 재료로 하여 재선충 감염시 pinosylvin 및 pinosylvin 유도체 변화를 추적하고, 이들 대사체 합성과 관련된 유전자 회로의 발현 변화를 해석함. □ 연구 목표대비 연구결과 1년차: 재선충 내성이 다른 소나무류 수종에서 재선충 감염시 pinosylvin 및 pinosylvin 유도체 변화를 조사하고 이들 물질과 재선충 내성과의 상관성을 조사함 (수년간 선행연구에서 pinosylvin 및 pinosylvin 유도체가 재선충 내성 소나무류에서 핵심적인 역할을 하는 것으로 조사됨). 재선충 내성을 지니는 리기다소나무 및 스트로브잣나무에 소나무 접목시, 접목된 소나무의 재선충 내성 확인 및 대목으로부터 접수로 살선충 물질의 이행을 확인하여 소나무류 수종에서 대사체 역할을 검증함. 2년차: 재선충 감염시 활발한 저항기작으로 회복되는 스트로브잦나무를 중심으로 전사체 분석을 통하여 pinosylvin 및 pinosylvin 유도체 생합성 관련 유전자 분리 및 발현 기작 해석. 또한 이들 유전자 발현을 조절하는 전사조절인자의 발굴. 특히 스트로브잣나무에서 pinosylvin 및 pinosylvin 유도체 변화와 이들 물질합성에 관여하는 유전자의 발현 상관 관계를 조사함. 3년차: 유전공학 및 대사공학기술을 이용하여 pinosylvin 및 pinosylvin 유도체의 대량생산 기술개발 및 살선충 효과 확인. 소나무에 pinosylvin 및 pinosylvin 유도체 합성을 증대시키기 위한 유전자 도입기술 시도하여 형질전환 잣나무 및 스트로브 잣나무 캘러스에서 pinosylvin 유도체 합성이 증대됨을 확인함. □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) ○ 본 연구진이 소나무, 잣나무 및 스트로브 잣나무에 재선충을 처리한 후 특정 대사물질의 변화를 실시간으로 관찰하고 재선충에 반응을 보이는 이차대사 물질 분석을 통하여 대표성을 지니는 화합물이 pinosylvin 계열의 화합물이며 이 물질의 대사회로가 재선충 내성기작과 연관되었다는 것이 핵심 연구결과이다. ○ 향후 분자육종 방법을 이용하여 pinosylvin 생합성을 획기적으로 높인 소나무를 개발하면 재선충 내성 개체를 개발할 가능성이 있음. (출처 : 연구결과 요약문 2p) |
