바이오인

식물과 미생물이 소셜 네트워킹(Social Networking)한다
- 영국‘생태학지’에 발표, “해충의 공격에 대항해 유용한

 미생물을 유인하는 식물의 자기방어시스템 규명”-

□ 식물이 해충의 공격에 대항하여 자체 면역을 증진시키기 위해 뿌리 주위의 유용한 미생물을 유인하는 현상이 국내 연구진에 의해 규명되었다.

 ○ 한국생명공학연구원 류충민 박사 연구팀이 진행한 이번 연구는 교육과학기술부(장관 이주호)와 한국연구재단(이사장 오세정)이 추진하는 ‘중견연구자지원사업(핵심연구)’ 및 ‘21세기 프론티어 연구개발사업(미생물유전체 활용기술 개발)’의 지원을 받아 수행되었다.

 ○ 이번 연구결과는 생태학분야에서 권위 있는 학술지인 99년 전통의 영국 ‘생태학지(Journal of Ecology)’ 1월호에 게재되었는데(1월 17일), 우리나라 과학자가 주도한 연구성과가 이 학술지에 발표되기는 이번이 처음이다.

     (논문명 : Whitefly infestation of pepper plants elicits defence responses against bacterial pathogens in leaves and roots and changes the below-ground microflora)

□ 류충민 박사팀은 식물이 지상부에서 일어나는 해충의 공격을 지하부에 신호를 보내어 알리고, 면역을 증진하는 세균과 곰팡이를 뿌리주변의 지하에서 유인하여 밀도를 높임으로써 앞으로 발생할지 모르는 해충의 공격에 대비한다는 사실을 처음으로 밝혀냈다.

 ○ 이번 연구는 국내에서 가장 많이 재배되는 밭작물인 ‘고추’와 고추의 잎사귀에 서식하며 체액을 빨아먹어 고추의 성장을 방해하는 대표적인 해충인 ‘온실가루이(whitefly)’를 대상으로 진행되었다.

 ○ 류 박사팀은 고추가 잎사귀에 있는 온실가루이의 공격을 받자, 전혀 다른 부위인 뿌리 주변의 유익한 미생물을 뿌리분비액에 포함된 유인 신호로 끌어들여 자체 면역을 증진시킴으로써 향후 온실가루이가 고추를 효과적으로 공격하지 못하도록 한다는 사실을 확인하여 식물과 미생물 간에도 서로 긴밀한 대화를 한다는 사실을 규명하였다. 

 ○ 2009년에도 이 연구팀은 병원균에 감염된 식물이 주위의 동종 식물에게 냄새(휘발성물질)를 풍겨 병원균이 공격하고 있다는 경고 메시지를 보냄으로써 해당 병원균에 대한 주변 식물의 저항력을 현저히 증강시켰다는 점을 증명하여, 식물과 식물 간에 대화가 존재할 뿐만 아니라 이러한 대화는 우리가 생각하는 것보다 빈번히 이루어진다는 사실을 이미 발견한 바 있다.

□ 류충민 박사는 “이번 연구는 식물이 식물뿐만 아니라 미생물과도 대화하여 해충을 퇴치하고 식물의 자체면역력을 키운다는 사실을 증명한 것으로, 이러한 식물의 신호를 찾아냄으로써 방제가 힘든 해충을 농약 없이 퇴치하고 건강하게 작물을 재배할 수 있는 가능성을 제시하였다”고 연구의의를 밝혔다.

.....(계속)

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