<h2>질산 시그널은 유전자발현을 유도한다</h2><p>벼 재배과정 중에 \( \mathrm{NO_{3}{}^{-}} \)을 처리하면 질산환원효소 활성이 유도된다고 알려져 왔다. 그 후 보리로부터 질산 환원 유전자를 최초로 분리하여 유전자 발현분석을 수행한 결과 \( \mathrm{NO_{3}{}^{-}} \)처리에 따라 질산 환원 유전자의 발현이 증가하였다. 또한, \( \mathrm{NO_{3}{}^{-}} \)처리 후 15분부터 질산 환원 유전자뿐 아니라 질산이온 수송체 유전자 및 아질산환원효소 유전자 등 질산 동화에 관련된 유전자발현이 함께 유도된다고 알려졌다. 전사 산물의 포괄적 해석 (Transcriptome 분석)을 통해 \( \mathrm{NO_{3}{ }^{-}} \)수송 및 동화에 관련된 유전자, 전사인자, 단백질인산화효소 유전자 및 몇몇 원소 수송에 관련 유전자 등이 \( \mathrm{NO_{3}{ }^{-}} \)처리에 의해 유도되었다. 따라서 이들 연구는 질산 시그널이 유전자발현제어를 매개하여 질산 동화를 촉진 시킬 뿐 아니라 광범위한 생리반응에 관련이 있을 가능성을 시사한다. 이와 같이 질산 시그널에 의해 유전자발현이 유도되는 현상은 담배, 보리, 옥수수와 시금치 등에서 보고되었다. \( \mathrm{NO_{3}{ }^{-}} \)처리에 응답한 유전자발현은 시그널 분자로 \( \mathrm{NO_{3}{ }^{-}} \)자체의 활성으로 유도된다. 세포에 들어온 \( \mathrm{NO_{3}{ }^{-}} \)는 질산환원효소에 의해 \( \mathrm{NO_{2}{ }^{-}} \)으로 환원되고 , 그 후 \( \mathrm{NH_{4}{ }^{+}} \)에 의해 환원되어 아미노산에 속해진다. 이 동화경로의 최초 효소인 질산환원효소 유전자가 결실된 돌연변이체에서 \( \mathrm{NO_{3}{ }^{-}} \)처리에 따라 많은 유전자의 발현이 유도되었다. 이는 질산 동화 후에 생성된 암모니아 및 아미노산 등의 동화 산물에는 유전자의 발현이 유도되지 않은 것을 미루어 볼 때 \( \mathrm{NO_{3}{}^{-}} \) 그 자체가 정보전달물질이라는 것을 의미한다.</p>
어떤 작물을 이용하여 질산 환원 유전자를 최초 분리 하였는가?
보리