농진청, 배나무 유전자원 '영하 196도' 초저온 동결보존 기술개발

재생률 60~80%로 국제기준보다 월등

[전주=뉴시스]윤난슬 기자 = 배나무 유전자원 초저온 동결 기술.(사진=농촌진흥청 제공)

[전주=뉴시스] 윤난슬 기자 = 농촌진흥청은 병충해나 기상재해 등으로 소실 우려가 있는 배나무 유전자원을 안전하게 장기 보존하는 '초저온 동결보존' 기술을 개발했다고 21일 밝혔다.

이 기술은 생물학적 반응이 정지되는 극저온(영하 196도)의 액체질소에서 유전자원을 보존·재생하는 것이 핵심이다.

배는 다른 개체와 수정하는 타가 수정 작물로, 배 유전자원은 나무 상태로 밭에서 보존하는 것이 일반적이다. 그러나 이 보존 방법은 외부 요인에 의해 유전자원 소실 위험이 크고 넓은 밭과 관리 인력이 필요해 큰 비용이 든다.

농진청은 그동안 캡슐화 건조법, 작은방울·유리화법 등 다양한 방법을 활용해 장기 보존 기술 개발을 시도했으나 실용화하지 못했다.

이번 연구는 국립농업과학원과 국립원예특작과학원이 역할을 나눠 수행했다.

연구진은 작은방울유리화법을 기반으로 배나무의 동결보존 기술개발을 완료했다. 그 결과 재생률은 국제기준인 40%보다 훨씬 높은 60~80%로 나타났다.

또 초저온 동결보존 후에 재생한 식물을 온실에 심을 수 있도록 기내 뿌리내림 기술도 함께 개발했다.

이 기술을 이용하면 뿌리가 분화되는 비율(발근율)을 효과적으로 개선해 기술 적용 전(0~30%)보다 최대 87%까지 발근율을 높일 수 있다. 또 3개월 이상 걸리던 뿌리내림 기간을 최대 2주 정도로 단축할 수 있다.

농진청은 올해부터 이 기술을 적용해 배나무 유전자원을 안전하게 중복 보존하고, 관계기관과 협업해 차례로 핵심 유전자원의 여벌 자원 확보 체계를 신속히 구축할 예정이다.

이와 관련 농업유전자원센터는 20여 년 전부터 초저온 동결보존기술을 개발해 감자, 마늘, 나리, 딸기 등 1873개 유전자원을 장기 보존 액체 질소탱크에 보존하고 있다.

안병옥 농진청 농업유전자원센터장은 "저온저장고에서 종자 보존이 가능한 작물들과 달리 밭에서 보존 중인 영양체 유전자원은 소실 위험이 크다"면서 "이번 연구로 개발한 초저온 동결보존기술로 배나무 유전자원을 안전하게 중복 보존하는 체계를 구축할 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.

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