곰팡이균에 대응하는 식물의 방어 메커니즘 발견

이영숙-백경희 교수 공동연구팀 발견

ABCG34 수송체가 카마락신을 잎 겉 표면에 분비



“식물은 곰팡이균의 공격을 받았을 때 어떻게 병에 걸리지 않고 견딜까?”

한국연구재단(이사장 조무제)은 이영숙(포항공대), 백경희(고려대) 교수 공동연구팀이 배추과 식물들이 곰팡이의 공격을 받았을 때 사용하는 방어 메커니즘의 한 면을 발견했다고 밝혔다.

알터나리아라는 곰팡이균에 감염되면 배추, 유채 등 배추과 식물의 잎에 검은 반점이 생기고 생산량이 급격히 줄어든다. 식물은 주로 독성 이차대사 산물들을 분비해 병균이 자라지 못하도록 병균에 저항한다고 학계에 알려져 있다. 하지만 어떤 수송체가 이 독성물질을 식물 내에서 안전하게 운반하는지는 알려지지 않았다.

연구팀은 배추과 식물들이 알터니라아 곰팡이균에 대항하기 위해 잎에서 분비하는 독성물질 카마락신이 이차대사물질을 분비하는 수송체를 발견했다. 카마락신은 곰팡이를 방어하지만 식물에게도 해를 주는 독성물질로 안전한 수송을 위해서는 특수한 수송체 단백질이 필요한데, 연구팀은 ABCG34라는 수송체 단백질 잎 표피세포에서 카마락신을 잎의 겉 표면으로 분비함으로써 이 병원균에 대항한다는 것을 밝혔다. 잎의 겉 표면에 카마락신을 분비한다는 것은 그곳에 곰팡이가 붙어서 자라지 못하도록 하는 것을 의미하기 때문에 식물이 경제적으로 어떻게 병균에 저항하는지를 보여주는 것이라고 연구팀은 설명했다.

이영숙 교수는 “배추나 유채와 같은 작물에 ABCG34 유전자를 높은 수준으로 발현시킨다면 곰팡이균(알터나리아)에 의한 감염에 의한 피해를 줄일 수 있다”고 말했다. 이해미 기자 ham7239@