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뿌리 삼출화합물의 조성, 식물방어 및 기작

전문가 제언: ○ 식물뿌리는 식물을 토양에 지지하는 저장기관과 밀접한 관계를 가지며, 해로운 미생물로부터 식물을 효과적으로 방어하기 위하여 수분과 양분을 흡수하는 힘을 갖고 있다. 감염을 막고 조직 특유 저항성을 제공하기 위하여 식물은 다양한 생물활성 화합물을 근권에 방출한다.

○ 뿌리 삼출물은 토양미생물 군집과 생태적 상호작용에서 다수의 기능을 가지고 있는 것으로 알려졌다. 예를 들면, 뿌리 삼출물은 신호물질, 유인물질, 자극물질로서 작용할 뿐만 아니라 저해물질 혹은 기피물질로서 작용한다.

○ 뿌리분비 방어시스템과 미세조절은 식물 성능에 필수적이며, 뿌리생물 연구에서 주요 분야로 관심을 갖게 되었다. 뿌리 삼출화합물의 많은 대사적 다양성은 무수한 새로운 항미생물 화합물과 직접적인 방어화합물의 동정 및 평가를 통하여 점차적으로 밝혀지고 있다. 이들 식물화학물질의 생산과 관련된 유전자와 생합성 경로는 밝혀지고 있다.

○ 뿌리에 인접한 식물 외부의 방어기능을 나타내는 분비대사물질에 대한 프로파일 연구는 지하부 혹은 외부적으로 격리된 항미생물 화합물과 함께 매우 두드러진 기술적 도전이 될 것이다. 그리고 귀중한 방어분자의 생태적 영향을 이해하면 근권 보호를 조작하는 새로운 기회를 제공하게 될 것이다.

○ 현재까지 식물뿌리에서 삼출된 식물활성물질의 식물방어 기작, 방어화합물 생산 관련 유전자와 생합성 경로, 근권 미생물과의 상호작용 등 연구가 많이 이루어지고 있었지만 우리나라에서는 이 분야 연구가 미흡한 실정이므로 앞으로 근권 생리활성물질의 유용성을 활용하기 위한 기초연구가 활발히 이루어지기를 기대한다.

저자: Baetz, U. and Martinoia, E.
자료유형: 학술정보