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Phenylalanine ammonia-lyase (PAL)는 L-phenylalanine을 trans-cinnamic acid 와 ammonia로 변환시키는 효소로 식물에서 조직의 분화, 발달, 생장, 색소 등의 이차대사물질인 phenylpropanoids의 생합성 경로에 관여하는 것 으로 알려져 있다. 버섯에서도 이 효소가 존재함이 알려져 있지만 아직 그 기능과 역할이 잘 알려져 있지 않 다. 또한 자실체 발달과 관련하여 이 효소의 활성과 유전자 발현에 대한 정보도 매우 부재한 실정이다. 식용 버섯인 양송이 (Agaricus bisporus)에는 갓의 색이 갈색인 품종과 백색인 품종이 존재한다. 이에 따라 본 연구 에서는 국내에서 육종된 색이 다른 두 양송이 품종인 갈색의 ‘호감’ 품종과 백색의 ‘새한’ 품종을 대상으로 PAL 효소와 그 유전자가 자실체 발달 단계에서 발현되는 양상을 조사하였다. PAL 유전자 발현은 real-time RT-PCR 방법으로 조사하였고 PAL 효소 활성은 L-phenylalanine을 기질로 하여 분광광도계 방법으로 측정하 였다. PAL 유전자는 갈색의 ‘호감’ 품종은 자실체가 발달함에 따라 갓에서의 PAL1 과 PAL2 gene 모두 발현 이 감소하였다. 갓의 표피만을 대상으로 PAL 발현을 조사하였을 때 PAL1 과 PAL2 gene 모두 발현이 높았 다. PAL 효소 활성 측정 결과, 갈색과 백색 품종 모두 자실체의 발달이 진행됨에 따라 갓에서의 PAL 효소 활성이 감소하였다. PAL 효소 활성은 갓 표피에서 높게 측정되었다. 이러한 결과는 PAL 효소 활성과 PAL 유전자 발현 양상이 일치함을 보여주었다. 흥미롭게도 갈색품종과 백색품종 간 PAL 활성을 비교하였을 때 PAL 활성은 백색품종에 비해 갈색품종에서 조사된 모든 자실체 발달 단계에서 높았다.
