딸기 과실의 발달과정에서 안토시아닌 생합성에 관여하는 여러 유전자들이 동시에 조절되는 것을 본 연구를 통해 확인하였다. 이는 안토시아닌 합성을 제어하는 조절 유전자의 존재를 시사한다. 또한 딸기 안토시아닌 생합성 유전자의 발현 패턴을 크게 두 가지로 나눌 수 있음을 발견, 이를 통해 딸기의 안토시아닌 합성 과정에 최소한 두 가지 이상의 서로 다른 조절 기작이 관여하고 이를 통해 색소 발달이 제어된다는 것을 확인하였다.
<h2>딸기의 분자생물확적 연구</h2> <p>딸기는 전형적인 nonclimacteric fruit의 하나로, 과실 발달에 대한 분자생물학적인 연구 모델로 포도와 함께 많이 사용되기 시작하였다. 특히 딸기가 속한 장미과(Family Rosaceae)에는 경제적으로 중요한 작물이 많이 들어 있어서, 기능성 소재인 페놀성 화합물의 생합성 유전자에 대한 분자생물학적인 연구 결과가 많이 축적되면 앞으로 크게 활용될수 있을 것으로 판단된다.</p> <h1>요약</h1> <p>'매항' 딸기의 안토시아닌 생합성은 개화 후 26 일째 시작되어 과신의 성숙기 동안 계속된다. 딸기로부터 안토시아닌의 생합성에 관여하는 주요 유전자를 분리하였다. 각각의 유전자에 대해, 다양한 식물체의 유사 유전자의 염기서열을 비교하여 PCR (polymerase chain reaciton) primcr를 제작하였다. 숙기의 딸기에서 분리된 total RNA로부터 합성된 cDNA와 각 primer를 이용하여 RT (reverse transcriptase)-PCR을 수행하였다. 각 cDNA clone의 염기서열을 작성하여 분석한 결과, 이들은 안토시아닌 생합성에 관여하는 phenylalanine ammo-nia lyase (PAL), 4-cummarate \( \mathrm { CoA } \) ligase (4CL), chalcone synthase (CHS), chalcone isomerase (CHI), flava-none-3-hydroxylase (F3H), dihydroflavonol 4-reductase(DFR), anthocyanidine synthase (ANS) 그리고 UDP-glu-cose:flavonoid-3-1-glucosyltransferase (UFGT) 효소에 해당되었다. Northern blot 분석 걸과, 이들 유전자는 과실 발달 과정에서 시기적으로 조절되었다. 특히 \( P A L \) 을 제외한 모든 유전자는 과실에서만 주로 발현되었다. PAL, DFR 그리고 ANS 유전자는 과실 초기 발달 단계인 개화 후 10 일에 검출된 후 감소하다가, 22 일에 다시 증가하기 시작하여 34 일에 최대가 되었다. 한편, 다른 유전자둘은 초기에는 발현되지 않다가, 안토시아닌이 축적되기 시작하는 개화 후 \( 22 \sim 30 \) 일에 처음으로 검출되었다. 본 연구를 퉁해, 딸기 과실 발달과정에서 안토시아닌 생합성 과정에 관여하는 여러 유전자가 과실 숙기에 함께 조절되는 현상을 알 수 있다. 이러한 연구 결과는 안토시아닌 합성과정을 제어하는 조절 유전자가 존재한다는 것을 시사한다. 그리고 딸기의 안토시아닌 생합성 유전자의 발현 패턴을 크게 두 가지로 나눌 수 있는 것으로 보아, 딸기의 안토시아닌 생합성에는 적어도 두 가지 서로 다른 조절 기작이 관여하여 색소 발달 과정을 제어할 것으로 보인다.</p>