국내 연구진에 의해 꽃의 개화시기를 조절하는 유전자가 발견되었다. 포항공과대학교 남홍길(南洪吉ㆍ50세) 교수팀은 과학기술부와 한국과학재단의 지원을 받아 국가핵심연구센터(NCRC)의 사업으로 봄에 꽃이 필 수 있게 하는 유전자, 즉 개화시기를 조절하는 유전자를 발견했다고 발표했다.

꽃이 봄에 피어나는 이유는 생물체가 일정한 주기로 외부 환경 변화를 미리 인지하여 대처하는 ‘생체시계’를 가지고 있기 때문이다. 생체시계는 동․식물의 호르몬 분비, 수면, 광합성, 성장 등의 리듬을 조절하고 식물에서는 연중 개화시기를 결정하는데 중요한 역할을 한다. 즉, ‘꽃을 피우기 위한 생체 시계가 봄에 맞춰져있기 때문에 꽃은 봄에 핀다’고 말할 수 있다.

생체시계 유전자들은 코사인 함수와 같이 하루를 주기로 진동을 이루는데, 생체 시계 진동은 진동의 주기, 크기(진폭), 지속성 등에 따라 다른 특성을 보인다. 그러나 생체 주기 진동 조절에 대한 이해는 아직 세계적으로 부족한 실정으로 남홍길 교수는 애기장대에서 생체 시계의 진동 특성 중 진동 주기만을 주로 조절하는 유전자를 발견하고 그 특성을 규명해 내었다.

남홍길 교수는 이 유전자를 ‘피오나1번(FIONA1)’이라고 명명하였는데 이는 영화 ‘슈렉’ 시리즈에서 환경에 따라 하루 주기로 밤낮으로 모습이 바뀌는 여주인공 ‘FIONA 공주’의 이름에서 빌려온 것이다.

남 교수의 이번 연구는 식물에서 식물 생체 진동 조절의 원리를 푸는 결정적 계기를 마련하였으며, 생체시계 주기가 계절의 변화에 따른 꽃 피는 시기를 정확히 인지하는데 관여하는 원리를 밝히는 초석을 제공했다는 점에서 그 의미가 크다고 할 수 있다.

이번 연구 결과는 식물 분야 최고 권위지인 플랜트 셀(Plant Cell)지 인터넷 판에 게재되었다