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다양한 배추 육종 소재 개발 기초기술 확보

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새만금일보
기사입력 2024/02/13 [16:26]

 

농촌진흥청은 유전자가위 기술인 크리스퍼 카스9를 활용해 기존 배추와 플라보노이드 조성이 다른 배추 육종 소재를 개발하는 데 성공했다.

유전자가위 기술은 특정 유전자 염기서열을 인식하고 그 부위의 염기서열에 변이를 일으키는 기술로 식물 형질에 관여하는 유전자를 제거, 수정, 삽입함으로써 형질의 변화를 일으키는 데 활용하고 있다.

우리가 즐겨 먹는 배추는 맛이 좋고 수확량이 많은 품종으로 개량되면서 여러 플라보노이드 중 켐페롤 성분이 대부분인 품종이 주류가 됐다. 

켐페롤은 플라보노이드 계열에 속하는 플라보놀 중 하나로 항산화 특성을 가진다.

이에 농촌진흥청은 서로 다른 효능을 가진 천연 플라보노이드 종류와 함유량을 높인 새로운 배추 육종 소재를 개발하기 위해 차세대 농작물 신육종기술개발사업에 참여해 연구를 수행했다.

연구진은 우선 김장 배추 유전체 안에 켐페롤, 쿼세틴 등 플라보놀을 생성하는 플라보놀 합성효소 7개가 존재하는 것을 확인했다. 

또한, 이들 중 FLS1 유전자가 플라보놀 합성에서 가장 중요한 역할을 한다는 것을 밝히고, 이 유전자를 편집하면 플라보놀의 전구물질인 다이하이드로 쿼세틴(DHQ)을 생성할 수 있을 것으로 예상했다.

이 연구 결과를 바탕으로 유전자가위 기술을 적용해 배추에서 FLS1 유전자를 제거한 결과, 켐페롤과 쿼세틴 함량이 낮아지고 다이하이드로 켐페롤과 다이하이드로 쿼세틴이 새로 생기는 것을 확인할 수 있었다. 

다이하이드로 쿼세틴은 항산화, 항염, 항암효과 등 다양한 기능성을 갖는 물질로 알려져 있다.

/황승훈 기자 

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