원예특작 연구동향 리포트
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  • 원예산업신문
  • 승인 2014.05.26 15:41
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표고버섯 광-유도 갈변과 관련된 후보유전자 전사체 분석과 신호전달체계

▲ 광 수용체 - 신호전달과정 - 색소유전자 형성과 관련된 일련의 과정
■ 연구기관
△중국=Shanghai Jiao Tong University, Shanghai Academy of Agricultural Sciences
■ 연구내용
표고버섯은 최근에 참나무 원목의 수급 문제, 재배기간의 장기간 소요 등의 문제로 인해 톱밥재배 형태로 많이 이루어지고 연구되고 있다. 
표고버섯 톱밥재배 시 가장 문제가 되는 것은 갈변문제이다. 균사를 톱밥에 접종을 하고 생장이 완료될 즈음에 종균이 백색으로 변화하는데, 백색의 종균에서 버섯이 발생되면 푸른곰팡이병 등에 오염되어 수량성이 저하된다. 따라서 배지표면을 일정시간 광에 노출시켜 보호능력을 가질 수 있도록 갈변화를 시키는 작업이 중요한 재배과정 중의 하나이다.
중국 Shanghai Jiao Tong University에서는 이 갈변화(BF; Brown Film)의 메커니즘을 분자적 수준에서 이해하기 위해서 각기 광 노출 시간을 달리한 표고버섯에서 RNA를 추출하여 sequencing 분석연구를 하였다. 세 가지의 각기 다른 조건하에서 광에 노출된 종균 중에서 50일간 명조건 후 30일간의 암 조건을 거쳐 배양된 종균에서 발생된 표고버섯에서만 갈변이 형성되었다. 이러한 현상을 전사체 분석을 통해 관찰한 결과 100% 규명은 하지 못하였지만, 광수용체 - 신호전달과정 - 색소 유전자 형성의 일련의 반응들로 이루어져 있음을 알 수 있었다.
■ 국내 기술수준과 전망
국내에서 표고균사 갈변에 관한 연구도 많이 진행되어 왔다. 균사의 갈변에 미치는 환경적인 영향부터 세포 내 효소의 변화와 유전자 분리까지 다양한 각도에서 접근한 결과들이 있다.
광(빛)이 균류의 유전자 발현과 대사경로 조절에 영향을 준다는 사실은 예전부터 오래된 연구주제였다. 이에 대한 연구는 신호전달과정과 색소 유전자 형성 대사경로를 규명하여 표고버섯 뿐만 아니라 균류 생활사에서 광의 역할을 더 구체화할 수 있을 것이다.
■ 참고문헌 및 사이트
● Li-hua Tang et al, 2013. Transcriptome analysis of candidate genes and signaling pathways associated with light-induced brown film formation in Lentinula edodes. Appl Microbiol Biotechnol 97:4977-4989.
● Young-Ho Kim et al, 2009. The effect of environmental condition to the mycelial browning of Lentinula edodes(Berkeley) Sing. during sawdust bag cultivation. Journal of Mushroom Science and Production. 7(3):115-121.

■ 자료제공 : 농촌진흥청 국립원예특작과학원 버섯과 농업연구사 문지원