빛과 식물생장 관계 세계 최초로 규명

금호생명硏 박충모박사 호르몬과 상호작용 즘영빛이 없는 상태에서 콩에 물을 주면 줄기만 길게 자란다. 그러나 이 콩나물이 빛을 받으면 금새 잎이 돋고 누런 색이 파랗게 변한다. 누구나 쉽게 보는 현상이지만 정확한 메커니즘은 아직 명확하게 밝혀지지 않았다.

국내 연구진이 식물의 생장호르몬과의 빛과의 관계를 세계 최초로 규명해 냈다.

금호생명환경과학연구소(소장 송필순)의 박충모(사진) 박사팀은 식물의 생장호르몬의 일종인 '브라시노스테로이드' 호르몬과 빛과의 상호작용을 실험적으로 증명, 세계 최고의 과학학술지인 '셀지(105호)'에 발표했다.

박 박사팀은 완두를 대상으로 실험한 결과 '프라2(Pra2)'라는 이름으로 알려져 있던 단백질이 식물의 빛 신호전달경로를 차단하고 연결해주는 '스위치' 역할을 한다는 사실과 그 작용메커니즘을 밝혀냈다. 박 박사팀은 특히 프라2와 반응, 생장호르몬인 '브라시노스테로이드'를 만드는 'DDWF1'이라는 효소를 새롭게 발견했다.

연구 결과 빛이 없는 상태를 인지한 식물은 프라2와 DDWF1을 생성을 촉진, 생장 호르몬을 만들어낸다. 생장호르몬은 콩나물처럼 다른 곳은 자리자 ?고 줄기만 길게 자라는 생장현상을 일으킨다. 그러나 빛을 받으면 프라2와 DDWF1의 생성이 급격하게 낮아지고 잎이 나오게 된다.

이번 연구결과는 빛과 식물의 생장호르몬과의 관계를 완벽하게 규명한 것으로 앞으로 응용기술 및 산업이 대거 쏟아질 것으로 기대되고 있다. 예를 들어 채소의 경우 생장을 촉진시켜 출하시기를 며칠만 앞당기면 몇 곱절의 값을 받을 수 있다. 또 잔디와 같이 빨리 자라면 손해인 식물의 경우 생장을 늦출 수 도 있다.

박충모 박사는 "이번 연구성과에 대해 국내는 물론 미국에 특허를 출원했다"며 "국내 식물 과학 수준을 한단계 발전하는 전기를 마련한 것"이라고 말했다.

김한진기자