작물에서 뿌리형질의 변형에 대한 과제

전문가 제언

○  작물의 뿌리 체형(architecture)은 유전, 토양조건, 재식밀도, 식물크기, 간작유형, 재배법, 계절적 기후 패턴에 의하여 결정된다. 튼튼한 뿌리계통은 영양적, 생식적 적응도를 위한 중요한 요인이지만 작물생산성을 증가시키는 형질로서 뿌리계통 체형에 관한 연구는 발전이 느린 경향이다.

 

○ 뿌리체형 이상형은 복잡하고 다구성이며 상호 연결된 형질로 구성된다. 체형을 변경시키는 전략은 많은 유전자 툴 키트가 요구되기 때문에 작물 특이적이고 생물공학방법을 위한 도전적 과제가 될 것이다. 뿌리체형을 변경시키는 유전자(DRO1, PSTOL1)는 인, 질소 및 수분 이용효율을 증가시켜 곡물 수량을 증가시킨다.

 

○ 작물 뿌리와 근권 미생물 간의 상호작용은 잠재적으로 식물의 양분흡수를 증가시키고 가뭄 내성을 증진하며, 궁극적으로 수량 증가를 위한 장래연구로서 유망하다. 뿌리의 구조와 기능의 변형은 작물수량을 증가시키는 생산적 방법이 될 것이고, 다음으로 큰 과제는 뿌리의 토양미생물 상호작용이며, 식물에 이득을 제공하기 위하여 이들 상호작용의 조작에 대한  연구가 중요할 것이다.

 

 ○  우리나라에서 뿌리작물은 주로 감자와 고구마와 같은 지하기관 수확 작물이 재배되고 있으며, 이들 작물에 대한 새로운 품종이 육성되고 있는 실정이다. 최근에는 농촌진흥청 농업과학원을 중심으로 뿌리체형 재설계를 통한 저투입 기후변화대응 작물 개발, 지상부의 식물체형 재설계에 의한 고생산성 작물 개발 그리고 질소이용효율 증진, 근권공생 효율증진 등 연구도 활발하게 이루어지고 있다.

저자

R. Meister, M. S. Rajani, D. Ruzicka and D. P. Schachtman

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

바이오

연도

2014

권(호)

19(12)

잡지명

Trends in Plant Science

과학기술
표준분류

바이오

페이지

779~788

분석자

변*영

분석물

• 작물에서 뿌리형질의 변형에 대한 과제.pdf [313,469 byte]

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