식물호르몬과 근권 신호물질인 Strigolactone의 생합성 및 생물적 효과

전문가 제언

○ Strigolactone은 카로티노이드 생합성에서 유도된 terpenoid lactone 화합물이다. 지금까지 15종의 물질이 구조적으로 밝혀졌으며, 잠정적으로 동정되었다. Strigolactone은 전형적 구조는 4개의 환(環)으로 구성되었다. 첫 천연 strigolactone으로 동정된 물질은 strigol이며, 후에 다른 뿌리 기생식물은 Orobanche, Phelipanche, Alectra 속(屬)에서 발견되었다.

○ Strigolactone은 기생식물의 발아를 촉진할 뿐만 아니라 균근(mycorrhiza)에서 균사 발생과 포자 발아를 유도하는 화합물로 작용한다. 균근은 무기인산과 기타 무기원소의 흡수를 촉진시켜 식물을 돕는 공생제이기 때문에 특히 무기원소가 결핍된 곳에서 농업생산을 증가시킨다. 최근에는 지상부 측지생장을 촉진하는 돌연변이체 연구를 통하여 strigolactone은 지상부 측지 생장을 억제하는 식물호르몬으로 작용하는 것으로 입증되었다. 기생식물 Orobanche, Phelipanche는 두과 작물, 십자화과 작물, 대마, 담배, 토마토와 같은 중요한 작물에 기생한다. 특히Striga 종은 주로 아프리카 사하라 지역에서 곡류작물에서 막대한 피해를 일으킨다.

○ Strigolactone은 균근과 기타 유기체에서도 신호전달 작용을 하며, 영양분이 부족한 토양에서 식물의 균근을 향상시키는데 크게 기여하며, 가뭄이나 홍수로 토양에서 균근의 형성이 억제되는 경우에 균근 형성을 유도하여 식물체가 더욱 효율적으로 영양분 흡수를 증가시켜 수량을 증대시킬 수 있을 것으로 생각된다.

○ Strigolactone이 지상부와 근권으로 전달되는 기작을 이해하면 기생잡초 발아유도는 감소되고 정상적인 뿌리와 지상부 구조를 가진 새로운 품종을 개발하는데 도움이 될 것이다.

○ Strigolactone 혹은 그 대사물질은 식물의 지상부 구조를 조절하는 새로운 계열의 식물호르몬이며, 최근에는 strigolactone은 지상부의 측지 생장을 억제하는 식물호르몬으로 입증되었으므로 농업적으로 활용할 수 있는 연구가 이루어지기를 전망한다.

저자

Ruyter-Spira, Al-babili, vna der Krol and Bouwmeester

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

바이오

연도

2013

권(호)

18(2)

잡지명

Trends in Plant Science

과학기술
표준분류

바이오

페이지

72~83

분석자

변*영

분석물

• Strigolactone의 생합성 및 생물적 효과.pdf [338,091 byte]

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