PhCBP60b, 페튜니아 가뭄 내성 증진

칼모듈린 결합 단백질 60(CBP60) 계열은 식물 면역 및 스트레스 반응에 중요하지만, 관상 식물에서의 기능은 불분명합니다. 본 연구는 페튜니아(Petunia × hybrida ‘Mitchell Diploid’)의 PhCBP60b를 특성화하고 가뭄 내성에서의 역할을 규명했습니다. PhCBP60b는 핵에 위치하며 보존된 칼모듈린 결합 도메인을 포함하고, 뿌리에서 주로 발현됩니다. PhCBP60b 과발현은 애기장대와 페튜니아에서 잎 수분 손실 감소, 상대 수분 함량 증가, 생존율 향상을 통해 가뭄 내성을 증진시켰습니다. 또한, 기공 폐쇄를 촉진하고 삼투 스트레스 조건에서 발아율 및 뿌리 성장을 개선했습니다. 전사체 분석 결과, PhCBP60b 과발현 시 DDF1, LEA3, SWEET11, UGT74E2 등 167개의 차등 발현 유전자가 확인되었습니다. 통합 분석을 통해 PhCBP60b가 PhSWEET11 및 PhUGT74E2 유전자의 프로모터에 결합하여 전사 활동을 약 2배 활성화함을 확인했습니다. 이러한 결과는 PhCBP60b가 기공 특성 조절 및 하위 가뭄 반응 유전자 활성화를 통해 가뭄 내성을 양성적으로 조절함을 시사합니다. 본 연구는 관상 식물에서 CBP60 단백질의 기능적 역할에 대한 새로운 통찰을 제공하며, 페튜니아 및 기타 작물의 가뭄 저항성 개선을 위한 유망한 후보로서 PhCBP60b의 잠재력을 강조합니다.