산업적 가치가 있는 천연 레스베라트롤은 인체에 항산화 작용, 심혈관질환 예방, 항염증 등의 효능이 있다. 레스베라트롤 생합성 벼(익산 526)를 이용하여 레스베라트롤 함량을 높이기 위해 현미의 발아온도(25°C, 30°C)와 처리일수(0, 1, 3 및 5일)의 최적조건을 구명하고자 실험한 결과는 다음과 같다. 레스베라트롤 함량은 25°C와 30°C에서 발아 5일째 각각 1.7배와 2.1배로 가장 높게 나타났으며, piceid 함량은 3.5배와 1.4배 증가하였다. 25°C 발아조건과 비교하여 30°C에서 transresveratrol은 20% 이상, piceid는 70% 이상 증가하였다. 레스베라트롤 유전자 발현량도 25°C와 30°C에서 발아 5일째 가장 높게 나타났으며, 30°C에서는 25°C와 비교하여 5.5배 증가하였다. 발아 전과 비교하여 25°C에서는 2.5배, 30°C에서 14배 증가하였다. 하지만, 익산 526의 레스베라트롤 함량 증가는 항산화 활성에 큰 영향을 미치지 않았다. 따라서, 익산 526 현미를 이용하여 레스베라트롤 함량을 증가시키기 위해서는 30°C에서 5일 동안 배양하는 것이 가장 효과적으로 향후 이를 산업적 소재로 이용 할 수 있는 기초자료로 제공한다.

내염성과 관련 있는 벼의 CBF4 유전자(OsCBF4)를 벼에서 과발현 시켜 염 스트레스 조건에서 저항성이 증진된 내염성 유전자원을 개발하였다. RT-PCR을 수행하여 분리한 OsCBF4 유전자는 1,429 bp 크기의 뉴클레오티드로 274개의 아미노산으로 구성되었고, 벼의 다른 CBF 유전자와 33~49% 상동성을 나타내었다. 형질전환 식물체는 PCR과 Southern분석으로 OsCBF4 유전자의 벼 게놈 내 도입을 확인하였다. 전이 유전자는 벼 게놈 내에 1~4사본이 도입되었고, 선발된 형질전환 계통 모두에서 전이 유전자가 강하게 발현되었다. 염 스트레스 조건에서 형질전환 식물체는 비 형질전환 벼 보다 생육 정도가 양호하였으며, 특히 CBF4-10 계통은 염 처리 후 많은 식물체가 살아남았다. Real-time PCR 분석 결과 CBF4-10 계통은 120 mM NaCl 처리 시 전이 유전자 OsCBF4 전사체 발현이 잎에서 무처리 대비 약 3배 이상 증가하였다. 결론적으로 일반 벼에 도입된 OsCBF4 전이 유전자는 내염성 증진 기능이 있으며, OsCBF4 전이 유전자의 발현이 높은 형질전환 벼 계통은 내염성 벼 육종 소재로 이용할 수 있을 것으로 평가된다.

Resveratrol (3,5,4'-trihydroxystilbene) is a naturally occurring antioxidant found in grapes, grape products such as wine, and some other botanical sources, like peanuts. In grapes, resveratrol occurs both as free resveratrol and piceid, which is 3-β-mono-D-glucoside of resveratrol. In recent years, research on resveratrol has discovered several beneficial biological effects of this compound to human health. These include anticancer activity, cardioprotection, antioxidant activity, inhibition of platelet aggregation, and antiinflammatory activity. So, we conducted this study to develop transgenic rice plants an enhanced phytochemicals associated with reduced cancer risk by overexpression of a peanut RS gene and selected 2 lines, 'Iksan 515' and 'Iksan 526', according to agronomic traits of rice plant and resveratrol contents in rice grain. Resveratrol content of Iksan 515 was increased by 2.3 times until 5 days after seedling and decreased at 7 days after seedling. Expression level of RS gene according to seedling days by Real-time PCR increased until 5 days, but decreased by half at 7 days. Now, we are planning to analyze medicinal function of these high resveratrol rices and development of cultivation technology to increase resveratrol content. Therefore, transgenic rices producing high resveratrol can be used to develop new rices with a cancer chemopreventive role in human medicine.