최근 지구온난화를 동반한 기후변화가 가속화되고 있으며, RCP 8.5 시나리오에 따르면 21세기 말까지 연평균 기온은 4.8℃ 상승할 것으로 예상된다. 고온 환경은 식물체의 생장, 개화시기, 동화산물 함량에 영향을 미치는 것으로 알려졌다. 본 연구는 고온 환경에서 감자의 생장과 대사산물 변화를 Soil-Plant-Atmosphere-Research (SPAR) 챔버와 온도구배하우스를 사용하여 2018년부터 2020년까지 조사하였다. 그 결과, 고온 조건의 SPAR 챔버 및 온도구배하우스에서 개화시기가 약 5∼9일 빨라지는 것을 확인하였다. 고온 조건은 감자 생장을 촉진하며 동화산물 함량에 영향을 줄 것으로 생각되어 개화 3일 전(Days Before Flowering 3, DBF 3)과 개화 21일 후(Days After Flowering 21, DAF 21)의 엽록소, 카로티노이드, 당 및 전분 함량을 분석하였다. 생육 초기인 DBF 3에 엽록소와 카로티노이드 함량은 감소하였고, 자당 및 전분 함량은 유의하게 증가하였다. 하지만 생육 후기인 DAF 21에는 자당 및 전분 함량이 감소한 것으로 나타났다. 또한 개화와 관련 있는 유전자 발현을 qRT-PCR로 분석한 결과, 고온 조건에서 SP6A, PhyB, SP5G, COL1, COL2 유전자 발현이 증가한 것을 확인하였다. 결과적으로, 고온 환경은 개화 전 감자 잎의 자당 및 전분 함량과 개화 관련 유전자의 발현에 영향을 미쳐 감자의 개화시기를 앞당기는 것으로 판단된다.

Recently, climate change accompanied by global warming has been continuously accelerated. According to the Representative Concentration
Pathway (RCP) Scenario 8.5 of the Intergovernmental Panel on Climate Change, annual mean temperature is projected to increase by
4.8℃ by the end of 21st century. High temperature affects growth, flowering time, and photoassimilate contents. In this study, the effects
of elevated temperature on growth and metabolite of potato were investigated using Soil-Plant-Atmosphere-Research (SPAR) chambers
and Temperature Gradient Field Chambers (TGFC) from 2018 to 2020. As the result, the flowering initiation time was accelerated about
5∼9 days under the elevated temperature at the SPAR and TGFC. It was expected to promote early growth and affect to photoassimilate
contents. Therefore, contents of chlorophyll, carotenoid, soluble sugar and starch were analyzed at the Days Before Flowering (DBF)
3 and Days After Flowering (DAF) 21. The contents of chlorophyll and carotenoid are decreased at DBF 3 as the early growth phase.
The contents of sucrose and starch are increased significantly at DBF 3 but are decreased at DAF 21. In addition, the expression of
genes related flowering were analyzed with qRT-PCR. The expression levels of SP6A, PhyB, SP5G, COL1 and COL2 were up-regulated
under the elevated temperature. Consequently, elevated temperature is considered to influence the sucrose and starch content in potato
leaves before flowering, as well as the expression of flowering-related genes, thereby accelerating the flowering time of potatoes.

초록
Abstract
서론
재료 및 방법
    1. 재배 조건
    2. 엽록소 및 카로티노이드 함량 분석
    3. 당 및 전분 함량 분석
    4. RNA 추출 및 cDNA 합성
    5. 계통수 분석
    6. Real-time PCR 분석
결과 및 고찰
    1. 고온환경에서 감자의 개화시기 변화
    2. 엽록소 및 카로티노이드 함량 변화
    3. 당 및 전분 함량 변화
    4. 계통수 분석
    5. 개화 관련 유전자 발현 분석
감사의 글
References

• 김은지(농촌진흥청 국립식량과학원 산학연 학생) | Eun-Ji Kim (Student, National Institute of Crop Science, Rural Development Administration, Wanju, 55365, Korea)
• 상완규(농촌진흥청 국립식량과학원 농업연구사) | Wan-Gyu Sang (Junior Scientist, National Institute of Crop Science, Rural Development Administration, Wanju, 55365, Korea)
• 이윤호(농촌진흥청 국립식량과학원 농업연구사) | Yun-Ho Lee (Junior Scientist, National Institute of Crop Science, Rural Development Administration, Wanju, 55365, Korea)
• 백재경(농촌진흥청 국립식량과학원 농업연구사) | Jae-Kyeong Baek (Junior Scientist, National Institute of Crop Science, Rural Development Administration, Wanju, 55365, Korea)
• 신평(농촌진흥청 국립식량과학원 농업연구사) | Pyeong Shin (Junior Scientist, National Institute of Crop Science, Rural Development Administration, Wanju, 55365, Korea)
• 권동원(농촌진흥청 국립식량과학원 농업연구사) | Dongwon Kwon (Junior Scientist, National Institute of Crop Science, Rural Development Administration, Wanju, 55365, Korea)
• 김준환(국립한국농수산대학교 교수) | Jun-Hwan Kim (Professor, Department of Crop and Forestry, Korea National University of Agriculture and Fisheries, Jeonju, 1515, Korea)
• 서명철(농촌진흥청 국립식량과학원 농업연구관) | Myung-Chul Seo (Senior Scientist, National Institute of Crop Science, Rural Development Administration, Wanju, 55365, Korea)
• 조정일(농촌진흥청 국립식량과학원 농업연구관) | Jung-Il Cho (Senior Scientist, National Institute of Crop Science, Rural Development Administration, Wanju, 55365, Korea) Corresponding author