농작물의 냉해를 줄일 수 있는 유전자가 개발됐다.

농촌진흥청 농업생명공학연구원은 감자로부터 저온에 강한 유전자를 찾아내 담배, 감자 등에 삽입한 후 실용가능성을 연구한 결과, 식물의 냉해저항성이 증진됨을 밝혀냈다고 7일 밝혔다.

농업생명공학연구원은 이를 활용한 상업적 작물개발에 성공할 경우, 동절기 고품질 농산물의 안정생산이 가능하며 일부 수입농산물에 대한 대체 효과도 있을 것이라고 설명했다.

좌측은 정상식물체, 우측은 내냉성 저항성 식물체.

7일 농업생명공학연구원에 따르면 식물체 고유의 재해방어 기작을 이용한 유용작물의 개발을 위해 우수특성(냉해, 한해, 염해 등)을 가진 유전자를 연구해왔다. 또, 최근 인위적으로 저온을 처리한 감자유전자원으로부터 내냉성과 관련된 유전자들을 찾아내 후보유전자군을 확보하고 기능을 연구하는 한편, 유전자의 기능을 구명하기 위해 DNA칩을 이용한 대량분석을 통해 저온 특이 발현 유전자군 6종을 최종 선발했다.

이와 함께 유전자의 실제이용가능성 검정을 위해 대표적 유전자인 StEREBP를 담배와 감자에 형질전환해 정상식물체와 형질전환식물체를 -4℃에서 16시간을 경과시킨 후 생육을 비교한 결과, 감자유전자원 유래의 내냉성 전사조절인자인 StEREBP 유전자를 도입한 담배, 감자는 일반식물체에 비해 거의 냉해를 입지 않는 것으로 나타났다

농업생명공학연구원의 설명에 의하면 StEREBP 유전자가 도입된 감자는 식물의 재해 방어기작 중 일부인 저온저항성 유전자의 기능을 5∼10배까지 강화시켜 저온 피해를 줄이는 것으로 알려졌다. 계속적인 연구를 통해 식물체 유래의 고유 유전자를 활용한 내냉성 작물이 개발될 경우, 국내 동계 시설원예작물(오이 ,딸기, 들깨, 토마토 등)의 저비용고품질 생산이 가능하며, 일부 아열대작물의 국내재배가 가능하게 되는 등 수입농산물에 대한 대체효과가 클 것으로 보고 있다.

농업생명공학연구원 내재해성작물팀 관계자는 "내냉성을 증진시키는 StEREBP 유전자는 현재 특허 출원중이며 형질전환 감자의 수량, 숙기 등의 특성을 검정코자 대관령 소재 고령지농업시험장의 GMO전용 검정격리온실에서 증식 및 후속 연구중"이라며 "내냉성감자 이외에도 내염성, 내한발성 등의 자연재해저항성 작물과 기능성이 강화된 형질전환 3작물 7종을 자체적으로 개발하고 있다"고 말했다.

농진청은 바이오그린21, 과학기술부의 프론티어사업 등 부처간 협력 및 국내우수연구인력과의 연계연구를 통해 거대 다국적 기업이 주도하고 있는 GMO작물 세계시장독점 방지와 국가 종자주권 수호를 위해 지속적인 연구개발을 추진하고 있다.