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발표 포인트

• 우리는 전분 합성에 관여하는 유전자에 돌연변이가 있는 두 가지 유형의 보리를 분리했습니다
• 두 가지 돌연변이를 결합한 이중 돌연변이의 씨앗에는 전분이 적고 포도당, 자당과 같은 당이 더 많이 포함되어 있었습니다
• 이 이중 돌연변이는 기존 보리와 종자성분이 달라 새로운 용도로 활용이 가능하며, 고부가가치 품종으로의 육종도 기대됩니다

전분은 포도당(포도당)이 사슬처럼 연결된 물질로 곡물 종자의 70% 이상을 구성합니다 종자에 저장된 전분은 식물이 발아할 때 에너지로 사용되지만, 종자는 인간의 주식이기도 하며, 저장된 전분은 중요한 에너지원이다 전분 합성과 관련된 많은 식물 유전자(전분 합성 관련 유전자(주 1))가 이미 발견되었습니다 전분 합성과 관련된 일부 유전자의 기능이 돌연변이로 인해 상실되거나 약화될 경우, 합성된 전분의 특성(구조 및 성질)이 변화될 수 있습니다 한편, 전분 합성에 관련된 유전자에 다수의 돌연변이가 동시에 도입되면 합성된 전분의 성질이 어떻게 변할지는 잘 알려져 있지 않다 아키타 현립 대학 및 리츠메이칸 대학과의 공동 연구를 통해 오카야마 대학 자원 식물 안전 슬롯사이트 연구소의 마쓰시마 료 부교수와 그의 동료들은 전분 합성과 관련된 두 가지 특정 보리 유전자의 돌연변이를 결합하면 종자의 전분이 감소한다는 사실을 발견했습니다 보리 돌연변이체는 포도당, 자당과 같은 단당류와 이당류를 다량 축적했습니다 이번에 사용된 두 가지 돌연변이 중 하나는 전분의 포도당 사슬 연결 방식을 조절하는 효소 유전자에 있으며, 옥수수의 단옥수수를 담당하는 유전자로 사용됩니다 다른 유전자는 전분 관련 효소를 보조하는 기능을 갖고 있는 것으로 예측됐다 동시에 두 개의 유전적 돌연변이를 갖는 것이 단일 돌연변이보다 더 강한 특성을 나타내는 것이 분명해졌습니다 보리는 양조, 식품, 사료, 음용 등 다양한 용도로 사용되는 작물로, 종자의 전분과 구성 특성이 중요합니다 이번 연구에서 발굴한 보리 변종을 활용하면 새로운 용도 개발과 고부가가치 품종의 육종으로 이어질 수 있다
　이번 연구 결과는 국제학술지 '이론 및 응용 유전학(Theoretical and Applied Genetics)' 4월 3일자(일본 시간) 온라인판에 조기 게재됐다

<자세한 연구 내용에 대해>