Oshsp26 단백질이 식물 내열성 증가에 관여하는지 조사하는 것을 목적으로 형질전환 식물 내열성을 광화학계 활성변화로 조사하였다. 고온처리는 chlorophyⅡ a로부터 여기되는 \(\mathrm{Fo}\)(minimum fluorescence)값을 증가시키고 \(\mathrm{Fv}\)(variable fluorescence)값을 감소시키는데, 이들은 PSⅡ 분리 및 전자전달반응 불활성화에 의한 것으로 알려져 있다. \(\mathrm{Fo}\)값 증가 정도를 측정하면 광합성계 내열성을 판단할 수 있고, \(\mathrm{Fv/Fm}\) 값 변화는 식물 내열성 측정에 사용된다.
<p>상온에서 구성적으로 발현된 Oshsp26 단백질이 실제로 식물체의 내열성의 증가에 관여하는지 여부를 조사하기 위 하여 형질전환 식물체의 내열성을 광화학계의 활성변화로 조사하였다. 식물에 있어서 고온처리는 광화학계 Ⅱ에 결합되어 있는 chlorophyⅡ \( a \)로부터 여기되는 형광의 \( \mathrm { Fo } \) 값(minimum fluorescence)을 증가시키며 \( \mathrm { Fv } \) (variable fluorescence) 값을 감소시키는데, 이들은 각각 광화학계 Ⅱ (PSⅡ)로부터 light harvesting complex (LHC) Ⅱ의 분리에 의한 것과 PSⅡ의 전자전달반응의 불활성화에 의한 것으로 알려져 있다. 따라서 고온 스트레스 하에서의 \( \mathrm { Fo } \) 값의 증가 정도를 측정하면 고온에 가장 민감한 광화학계 Ⅱ를 중심으로 한 광합성계의 내열성정도를 판단할 수 있는 것으로 알려져 있다. Fig. 3에 나타낸 바와 같이 wild-type과 형질전환 식물체 1에 있어서 각각의 처리온도에 따른 \( \mathrm { Fo } \) 값의 변화를 측정하였다. 그 결과 wild-type 식물체의 경우, \( 40 ^ {\circ } \mathrm { C } \) 이상의 온도에서 5분간의 고온처리에 의해 \( \mathrm { Fo } \) 값은 급격히 증가하였다. 따라서 wild-type 식물체의 광합성기구는 \( 40 \mathrm { C } \) 이상의 온도에서 불활성화 되기 시작함을 알 수 있다. 반년 상온에서 Oshsp26의 축적량이 가장 많았던 형질전환 식물체 1의 경우는 \( 45 ^ {\circ } \mathrm { C } \) 이상의 온도에서 \( \mathrm { Fo } \) 값의 증가가 관찰되었다. 한편 \( \mathrm { Fo } \)치가 2배에 도달하는 온도를 비교한 결과 wild-type의 경우 \( 46.1 \mathrm { C } \)이었으며, 형질전환체의 경우 \( 48 ^ {\circ } \mathrm { C } \) 로서 약 \( 2 ^ {\circ } \mathrm { C } \)의 차이를 나타내었다. 따라서 wild-type과 형질전환 식물체의 광화학계의 내열성 정도를 비교하기 위하여 \( 48 ^ {\circ } \mathrm { C } \)에서의 \( \mathrm { Fo } \) 값의 증가 정도를 조사하였다. Wild-type의 경우 \( 25 ^ {\circ } \mathrm { C } \)에서의 \( \mathrm { Fo } \) 값을 \( 100 \% \) 기준으로 할 때 \( 48 ^ {\circ } \mathrm { C } \)에서 \( 314 \% \)까지 증가하였으나, 형질전화 식물체들의 \( \mathrm { Fo } \) 값의 증가율은 현저히 감소하였다. 그 중에서 Oshsp26의 축적량이 가장 많았던 형질전환 식물체 1의 경우 \( 203 \% \) 까지만 증가하였다. 이러한 결과는 상온에서 축적된 Oshsp26 단백질이 고온 스트레스 조건 하에서 광화학계 Ⅱ로부터 LHCII가 분리되어 불활성화되는 것을 완화시키는 기능으로 작용했을 가능성을 나타낸다. 엽록체 small HSP의 고온 스트레스 하에서의 광합성 전자전달계의 보호기능에 대해서는 이미 보고된 바 있으나 아직까지 구체적인 기작에 대해서는 알려져 있지 않다.</p>