1. 고추 지놈 프로젝트

고추는 중요한 원예 작물 중 하나이며, 비타민의 ‘보고’로 알려져 있다. 본 연구실에서는 고추의 유전체 염기 서열을 해독하고 있으며 이렇게 밝혀진 유전체 서열을 이용하여 가지과 식물인 토마토, 감자와 비교하여 진화적인 관점에서 고추의 유전체 확장에 대해 설명하고, 고추의 매운맛을 포함한 여러 영양학적 특징에 대해 비교유전체학적 연구를 진행하고 있다. 고추 유전체 해독은 가지과 식물 유전체와의 비교분석을 통해 기능적, 진화적인 연구에 있어 좋은 재료가 될 것이며 영양학적으로 가치가 있는 품종을 육종할 수 있는 기반이 될 것이다.

2. 식물-병원균 상호작용에 의한 비기주 저항성 기작 연구

“주변에 수많은 병원균이 존재함에도 왜 식물은 병에 걸리지 않는가?” 에 대한 해답으로 제시할 수 있는 것이 비기주 저항성이다. 비기주 저항성은 식물이 갖는 가장 일반적이고 강력한 저항성의 형태이다. 본 연구실에서는 고추와 비기주 관계인 감자 역병균을 재료로 저항성 유전자에 의해 나타나는 저항성을 연구할 수 있는 시스템을 구축하고, 유전체 정보를 이용하여 저항성 유전자를 동정하고 있다. 또한 여러 종의 NB-LRR에 대한 진화적인 연구도 진행하고 있다. 이러한 비기주 저항성 기작에 대한 연구는 식물에 대한 기초적인 이해뿐만 아니라 병 저항성 품종을 육종하는데 좋은 육종 재료가 될 것으로 기대한다.

3. 병 저항성 관련 기능성 유전체학

구조 유전체학 분석을 토대로 식물과 병원균 상호작용관련 유전자들을 분리 및 동정하고 이들 유전자에 대한 정보를 알기 위해서 분자 생물학, 생물 정보학, 단백질체학 연구를 수행하고 있다.