벼의 고온장해 유백립(乳白粒) 원인을 규명

농업연구기구·중앙농업종합연구센터는 20일, 벼의 등숙기(登熟期) 고온에서 발생하는 유백립(乳白粒)은 전분 분해 효소의 활성화가 원인인 것을 유전자 분석을 통해 규명했다고 발표했다. 분해 효소를 만드는 유전자가 등숙기(登熟期)에 활동하지 못하게끔 하여 유백립의 발생을 감소시키는 것도 확인. 분해 효소의 억제로 혹한 더위에서도 쌀의 품질이 저하되지 않는 고온내성품종의 육성으로 이어질 것을 기대한다.

내성품종육성에 기대

농수성의 위탁 프로젝트로 니이가타대학, 이화학연구소(理化學硏究所)와 공동으로 연구. 유백립의 발생에 영향을 미치는 유전자 등을 조사한 결과, 종자(쌀) 가운데 전분의 분해효소 「α아밀라아제(amylase)」가 등숙기 고온에서 활성화하여 쌀에 축적된 전분을 분해한다는 것을 밝혀냈다. 전분 부족으로 알맹이 내에 틈이 생겨 유백립이 된다. 등숙기 고온에서는 분해 효소를 억제하는 식물 호르몬도 줄어들고 있었다.

동 센터는 「고온장해는 몇 가지의 원인이 겹쳐서 일어난다. 이번에는 그 최후의 수수께끼를 해명할 수 있었다」라고 설명. 분해 효소가 활성화하는 원인은 불분명하지만, 품종에 관계없이 벼에 공통된다고 보고 있다. 또 유전자변형으로 분해 효소의 활동을 억제한 「日本晴」를 사용하여 시험을 실시했다. 낮 31도, 밤 26도의 고온에서 등숙시킨 경우, 통상의「日本晴」에서는 건전한 알맹이의 비율이 10% 정도였으나, 분해 효소억제 벼에서는 60% 정도가 되어 유백립의 발생이 감소했다. 앞으로는 유전자변형이 아닌 등숙기에 분해 효소가 활동하지 않는 돌연변이체를 이용한 교배 등을 활용한 고온내성품종의 개발을 기대한다. 재배 관리나 종래의 고온내성품종과의 조합으로, 효과 높은 고온 장해 대책이 가능해질 것으로 본다.

연도: 2012

원문정보: http://www.agrinews.co.jp/modules/pico/index.php?content_id=16754