레벨 B1 – 중급CEFR B1
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107 단어
식물에서 뿌리의 비틀림은 흔하며, 장애물을 피하거나 지지대에 감기는 등 다양한 역할을 한다. 연구진은 비틀림이 유전자 기능 상실 같은 전반적 변화 때문인지, 아니면 국소적 유전자 발현 변화만으로도 일어나는지 확인하려 했다.
워싱턴 대학교 연구진은 모델 식물을 이용해 특정 뿌리 세포층에 야생형 유전자를 발현시켰다. 내부 세포층에만 유전자를 넣었을 때는 뿌리가 여전히 비틀렸으나, 표피층에만 발현하면 직선 성장이 회복되었다. 이는 표피층이 기관 전체의 비틀림 거동을 제어할 수 있음을 의미한다.
기계생물학 실험과 모델링은 그 이유를 밝혀 주었다. 한 연구실은 변이체에서 셀룰로오스 미세섬유 방향 변화를 측정했고, 다른 연구진이 만든 모델은 동심원 층들이 나무의 나이테처럼 작동하며 바깥층이 더 큰 지렛대를 가진다고 제시했다. 저자들은 이 연구가 작물 뿌리 구조 설계를 위한 표적과 기계적 틀을 제공한다고 제안한다.
어려운 단어·표현
- 비틀림 — 식물의 줄기나 뿌리가 꼬여 도는 현상
- 세포층 — 식물체를 이루는 여러 층의 하나세포층에, 세포층에만
- 표피층 — 기관의 가장 바깥에 있는 세포층표피층에만
- 발현시키다 — 유전자가 특정 장소에서 기능을 나타내게 하다발현시켰다, 발현하면
- 기계생물학 — 생물의 물리적 성질을 연구하는 분야
- 모델링 — 현상이나 구조를 수학과 컴퓨터로 표현하기
- 변이체 — 원래와 다른 유전형을 가진 개체변이체에서
- 셀룰로오스 — 식물 세포벽의 주요한 섬유질 성분
- 지렛대 — 어떤 힘의 효과를 크게 하는 작용지렛대를
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토론 질문
- 뿌리의 비틀림이 식물에 어떤 장점을 줄지 본문을 바탕으로 말해 보세요.
- 표피층만 발현해도 뿌리 성장이 직선으로 회복된다고 했다. 이 발견을 농업에서 어떻게 활용할 수 있을까요?
- 모델이 동심원 층을 나무의 나이테에 비유했다. 이 비유가 무엇을 설명하는지 자신의 말로 간단히 설명해 보세요.