농촌진흥청이 LED 광원에 반응해 식물의 성장과 발달에 영향을 미치는 유전자를 찾아 그 기능을 과학적인 연구로 밝혔다.

6일 농촌진흥청(청장 김경규)에 따르면 LED (Light Emitting Diode, 발광다이오드)는 전류가 흐를 때 빛을 내는 반도체의 일종으로 조명으로 많이 사용된다.

환경 변화에 따른 식물 반응(대사체기술, Metabolomics)의 농업적 이용기술 개발의 하나로 진행된 이번 연구는 시설재배지 내 LED 광원을 보강하면 원예작물 등의 성장이 빨라지는 현상이 발생해 이유를 과학적으로 구명하기 위한 것이다.

우선 배추의 세포벽완화유전자(expansin superfamily) 중 LED 단일광원(백색광, 초적색광, 청색광, 적색광 등) 처리 시 강하게 발현되는 ‘BrEXPA1 유전자’를 찾았다.

이 유전자는 배추의 53개 세포벽완화유전자 중 하나로 세포벽에 위치하며 유전자가 식물이 광합성 할 때 빛을 수용해 식물의 성장과 발달에 영향을 미친다는 연구결과는 이번이 세계 최초다.

농촌진흥청은 연구 결과를 국제학술지인 ‘Plant Growth Regulation (논문표준화지수=70)’에 게재해 학술적으로 인정받았으며 특허등록을 완료했다.

농촌진흥청 생물소재공학과 정미정 과장은 “이 연구결과가 원예, 화훼작물의 재배 등에서 꽃의 크기, 수량, 성장 속도 등이 좋아지는 기반 기술로 활용될 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

/이신우기자 lsw@