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| ▲ 딸기 유전자 지도. (사진=농촌진흥청) |
[소상공인포커스 = 이수근 기자] 농촌진흥청은 딸기 육종 기간을 앞당기고 경쟁력 있는 품종 육성을 위해 딸기 순계(동형접합성을 지닌 식물체)를 활용한 표준 유전체를 해독하는 데 성공했다고 18일 밝혔다.
이번 연구 결과는 국제학술지 ‘프론티어스 인 플랜트 사이언스’에 실려 학술적으로 성과를 인정받았다.
농진청 관계자는 “그동안 미국과 일본 등에서 딸기 유전체 해독이 이뤄졌지만, 순계를 활용하면서 동시에 염색체가 완벽히 갖춰진 고품질 표준 유전체를 해독한 것은 세계에서 이번이 처음”이라고 강조했다.
이어 “이는 유전적으로 고정된 재료의 정확한 표준 유전체 구축으로 육종 효율을 높인다는 점과 육종의 자료 주권 확보 측면에서 의미가 있다”고 전했다.
그동안 딸기는 쌍을 이루는 염색체가 서로 다른 염기서열을 지니는 이형접합성 특징으로 종자가 아닌 줄기를 심어(포복경) 번식해 순계 육성이 쉽지 않았다.
특히 8배체(4쌍 염색체) 유전체를 지니고 있어 2배체(1쌍 염색체)인 고추, 배추 등보다 유전체 분석이 어려웠다.
농진청은 2004년부터 10년 이상의 연구를 통해 8개 품종으로 100여 개의 딸기 순계를 육성했다. 이후 이 딸기 계통 중 열매가 단단한 원교3115호를 선발했다.
농진청에 따르면 연구진은 원교3115호의 표준 유전체를 해독한 결과, 기존에 알려진 것과 같이 약 805Mbp(메가베이스페어) 크기의 유전체에 15만개 유전자가 분포했다. 또 유전체 분석 결과, 열매의 단단함을 조절하는 데 특정 유전자가 관여함을 확인했다.
농진청은 “이번에 해독한 표준 유전체 자료를 활용하면 전통 육종 방법에서 정밀 육종인 디지털 육종으로의 전환을 통해 딸기의 품종 육성 기간을 현재 7년에서 4년으로 단축할 수 있을 것”이라며 “또 열매의 단단함 조절 유전자 정보를 활용하면 수출용 주요 품종인 ‘매향’의 대체 품종 육성에도 속도가 날 전망”이라고 기대했다.
농진청은 연구 결과를 미국 국립생물정보공학센터(NCBI)에 등록해 전 세계 연구자들이 활용하도록 할 계획이다.
설향·매향 품종을 육성한 김태일 박사는 “딸기 표준 유전체를 비롯한 유전체 데이터를 활용하면 품질 좋은 새 품종 육성의 효율성을 높일 수 있을 것”이라고 전했다.
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