극한 환경 견디게 하는 식물유전자 세계 첫 규명
윤대진 경상대 교수팀 "기후 변화 적응 작물 개발 실마리"

식물이 추위나 소금기·수분 부족 등의 극한 환경에 견딜 수 있도록 하는 유전자가 국내외 연구진에 의해 세계 처음으로 규명됐다. 이번 연구 성과는 미래 식량난 등을 해결할 수 있는 가능성을 제시했다는 점에서 의미가 크다.
교육과학기술부는 윤대진(48·사진) 경상대 생화학과 교수 연구팀이 할로파이트(Halophyte)종 식물에 스트레스 저항성과 관련된 많은 유전자들이 커진 상태(증폭)로 존재한다는 사실을 입증했다고 8일 밝혔다. 이번 연구에는 한스 보나드 일리노이 주립대 교수, 레브 브레산 미국 퍼듀대 교수 등도 참여했다.
결과는 다음달 생명과학분야 권위지인 '네이처 유전학(Nature Genetics)'에 게재될 예정이다.
할로파이트종이란 냉해(극 지역)·건조(사막)·염해(소금호수) 등 극한 환경에 잘 견디는 식물체를 통틀어 일컫는 말로, 환경 스트레스에 약한 식물종을 통칭하는 글라코파이트(Glycophyte)종과 대비된다.
연구팀은 할로파이트종에 속하며 소금호수에서 자라는 식물 '툴룬젤라파블라'와 글라코파이트종인 '애기장대'의 게놈(한 생물체의 모든 유전정보)을 분석, 비교했다. 그 결과 툴룬젤라파블라에서 애기장대와 달리 특이하게 증폭된 유전자 603개를 확인했고, MYB47·HKT1·CBL10 등 이들 중 대부분의 유전자가 환경 스트레스에 대한 적응과 저항에 중요한 역할을 맡은 유전자들이라는 사실을 확인했다.
반면 애기장대의 특이 증폭 유전자들은 대체로 병을 이겨내는 데 필요한 유전자들이었다.
윤 교수는 "할로파이트종 식물이 갖고 있는 유전정보를 식물 생명공학적 기법을 통해 글라코파이트종에 보충하면 극한 환경이나 기후변화에 적응할 수 있는 식물을 개발할 수 있을 것"이라고 전망했다. 송현수 기자 songh@