개화시기 조절 유전자 발견-포스텍 연구팀

남홍길·김정식 팀, "외부 환경 변화 대처 능력 가져"

봄이 오면 낮시간은 길어지고 일조량이 늘어난다. 꽃은 봄이 왔다는 사실을 알고 그때에 맞춰 꽃을 피운다. 꽃은 어떻게 계절의 변화를 알고 개화시기를 조절할까.

포스텍 남홍길 교수와 김정식 박사 연구팀은 25일 봄에 꽃이 필 수 있게 하는 유전자, 즉 개화시기를 조절하는 유전자를 발견했다고 발표했다.

남 교수팀에 따르면 꽃이 봄에 피어나는 이유는 생물체가 일정한 주기로 외부 환경 변화를 미리 인지하여 대처하는 '생체시계'를 가지고 있기 때문이다. 생체시계는 동·식물의 호르몬 분비와 수면, 광합성, 성장 등의 리듬을 조절하고 식물에서는 연중 개화시기를 결정하는 데 중요한 역할을 한다.

생체시계 유전자들은 코사인 함수와 같이 하루를 주기로 진동을 이루는데 생체 시계 진동은 진동의 주기, 크기(진폭), 지속성 등에 따라 다른 특성을 보인다. 남 교수는 '애기장대'라는 꽃에서 생체 시계의 진동 특성 중 진동 주기만을 주로 조절하는 유전자를 발견하고 그 특성을 규명해 냈다.

남 교수는 이 유전자를 '피오나1번(FIONA1)'이라고 이름붙였다. 그는 "이번 연구는 식물에서 식물 생체 진동 조절의 원리를 푸는 결정적 계기를 마련했고 생체시계 주기가 계절의 변화에 따른 꽃 피는 시기를 정확히 인지하는 데 관여하는 원리를 밝히는 초석을 제공했다는 점에서 그 의미가 크다"고 말했다. 포항·박정출기자 jcpark@msnet.co.kr