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화려한 꽃색의 비밀! 유전자가 쥐고 있다
   


해마다 4월이면 전국 각지에서 벚꽃, 튤립 등 다양한 봄 꽃 축제가 한창이다. 이런 행사를 풍성하게 하는 것은 꽃의 다양한 형태와 더불어 마치 마술사가 조화를 부린 것 같은 다채로운 꽃의 색들이 크게 한 몫 하고 있다.


그러면 꽃잎마다 가지고 있는 다채로운 색깔은 과연 누구의 능력일까? 그건 바로 꽃이 가지고 있는 유전자의 힘이다. 꽃의 색에 관여하는 물질에는 빨강, 파랑, 핑크, 보라 계열의 색소인 안토시아닌과 빨강, 주황, 노랑 계열의 카로티노이드 색소가 있다.

흔히 장미, 카네이션, 페추니아 등은 안토시아닌 색소로 수선화, 국화, 호박꽃, 용담화, 금잔화 등은 카로티노이드 색소로 꽃잎을 채운다. 안토시아닌 색소는 수용성, 카로티노이드 색소는 지용성으로 물리 화학적 특성도 완전히 다르다.

흑미로 밥을 짓거나 포도를 먹으면 손에 물이 드는 것과, 당근, 토마토, 고추 등을 기름에 살짝 볶아 먹으면 더 몸에 흡수가 잘 되는 것도 다 이런 물질 특성 때문이다. 그리고 꽃, 과일, 채소에서 다양한 종류의 천연 색소 물질을 만드는 능력이 바로 식물이 가진 유전자의 종류 및 발현 능력의 조합에 따라 결정되는데 이런 유전자의 능력이 200여 년 동안 장미 육종가들이 꿈꿔왔던 파란장미의 탄생을 가능케 하였다.

장미에 없는 파란색 계열의 안토시아닌 색소인 델피니딘을 만드는 능력을 부여하기 위해 전구물질인 미리시틴 합성을 위한 붓꽃 유래 유전자(F3'5'H)를 도입하고 장미의 내재 유전자(DFR) 발현을 억제시키는 전략으로 드디어 꽃말이 ‘불가능’인 파란색 장미가 개발된 것이다.

현재 개발된 파란장미는 2009년 11월 이후로 일본에서 판매되고 있으며 송이 당 가격은 일반장미 가격의 10배가 넘는 3천 엔에 팔리고 있다. 이렇듯 유전자의 힘은 그 식물이 원래 가지고 있지 않은 좋은 형질을 도입하는 기술로서 우리 생활 전반을 다양하고 풍요롭게 하는데 결정적인 역할을 할 수 있다.

농촌진흥청 국립농업과학원 기능성물질개발과 하선화

김희대  mr@gimpo.com

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