토양 남조류인 구슬말 성장을 억제하는 미생물 발견

▷ 대전현충원 등에서 대량 발생하는 구슬말의 친환경 방제에 활용 기대

환경부 소속 국립생물자원관(관장 서민환)은 최근 토양 남조류인 구슬말의 성장을 억제하는 미생물을 발견하고 현장 적용 연구를 거쳐 활성도를 확인했다고 밝혔다.

구슬말은 지난 2020년 여름 국립대전현충원 묘역에 대량으로 발생하여 미관을 해치고 잔디의 생육을 방해했던 남조류의 일종으로 토양에서 서식하며, 두꺼운 다당체로 둘러싸인 군체를 갖고 있다.

당시 국립생물자원관 연구진은 국립대전현충원의 실체 확인 및 제거 요청에 따라 구슬말의 '생물학적인 정보(동정)'를 확인했으며, 미생물인 방선균*을 활용해 대발생 구슬말을 친환경적으로 제거하는 후속 연구를 진행했다.

* 흙에 주로 서식하며 유기물을 분해하는 미생물로 항생제의 약 60% 정도가 방선균에서 유래함

연구진은 국내 토양에서 분리 배양한 스트렙토마이세스속(Streptomyces) 등 방선균 300여 균주를 대상으로 시험관 내에서 구슬말의 사멸을 실험했고 이 중에서 활성도가 뛰어난 방선균 2종*을 선별했다.

* 스트렙토마이세스 올리보크로모제네스 제이씨201-67(Streptomyces olivochromogenes JC201-67), 스트렙토마이세스 루테오그리세우스제이씨203-03(Streptomyces luteogriseus JC203-03)

연구진은 최종 선별된 방선균 2종의 배양액을 물에 50배로 희석하여 구슬말이 대량으로 발생한 국립대전현충원 묘역 소규모(30m2) 구간에 지난해 9월 8일부터 5일 간격으로 5차례를 살포했다.

이후 육안 평가법으로 방제효과를 평가한 결과, 조류 방제용으로 주로 쓰이는 농약*의 약 70~80% 수준으로 구슬말의 성장을 억제하고 잔디의 생육도 촉진하는 것으로 나타났다.

* 상표명: 아그라마이신(농촌진흥청 농약안전정보시스템)

국립생물자원관은 같은 방식으로 방선균 2종의 배양액을 살포했던 대규모 면적 구간(1,100m2)의 방제효과를 확인 중에 있으며, 소규모 구간에서 확인된 잔디 생육 촉진 효과에 대한 연구도 추진하고 있다.

아울러 방선균 배양액이 구슬말 방제 소재로 활용될 가능성이 크다고 보고 이달 말에 관련 특허를 출원할 예정이다.

또한, 이들 방선균에서 구슬말 사멸 관련 물질의 실체를 밝히고 유전체(게놈, genome)* 분석을 통해 활성물질의 대량생산 기술 개발 등을 진행할 계획이다.

* 한 개체의 총 염기서열로, 한 생물종의 거의 완전한 유전 정보의 총합 

김창무 국립생물자원관 미생물자원과장은 "이번 연구는 유용 미생물자원과 연구인력을 보유한 국립생물자원관과 국립대전현충원의 친환경 방제에 대한 의지가 반영된 결과"라며, "앞으로 3년 이내에 현장 적용 최적화 연구를 통해 구슬말이 대량으로 발생되는 다양한 현장에서 활용될 수 있도록 노력할 것"이라고 밝혔다. 

붙임  1. 관련 사진.

        2. 전문용어 설명.  끝.