농촌진흥청(청장 허태웅)은 ‘벼흰잎마름병’ 저항성을 조절하는 유전자와 그 작용원리를 밝혔다. 벼흰잎마름병은 세균에 의해 발생하며 이 병에 걸리면 벼 잎 가장자리가 노랗게 변하면서 말라 벼 생산에 큰 피해를 입게 된다.

이번에 밝힌 벼흰잎마름병 저항성 조절 유전자는 WRKY 전사인자로 식물체 내에 침입한 병원균을 방어하는 데 중요한 역할을 하는 것으로 확인됐다. 전사인자란 특정 유전자의 전사 조절 부위 DNA에 특이적으로 결합하여 그 유전자의 전사를 활성화시키거나 억제하는 전사 조절 단백질이다.

벼가 벼흰잎마름병에 감염됐을 때 WRKY 전사인자들의 상호작용을 연구한 결과 WRKY의 이중 방어 조절원리와 관련된 유전자는 모두 4개였다.

세균이 침입하면 OsWRKY10 유전자가 상위 유전자인 WRKY88과 하위유전자 WRKY47에 신호를 전달하고 병 방어 유전자인 OsPR1a 촉진인자를 활성화시켜 병원균에 제일 처음 대응하는 기초면역을 수행한다.

또한 저항성 유전자 Xa1 (벼흰잎마름병균 race 1 저항성 유전자) 매개에도 영향을 미쳐 간접적으로 저항성 조절에 관여하는 것으로 밝혀졌다. 이번 연구 결과는 지난 6월 관련 분야 국제 유명학술지인 Journal of Experimental Botany에 게재돼 학술적으로 인정받았다.

농촌진흥청 유전자공학과 한정헌 과장은 “앞으로도 벼의 안정적 생산을 위해 벼흰잎마름병 저항성 품종 육성 기반 기술을 적극적으로 키워나갈 계획이다.”라고 말했다. 박시경 kenews.co.kr