[한국농어민신문 서상현 기자]

농진청, 표준유전체 해독 통해
사포닌 함량 높은 종자 개발
잎·줄기 활용 산업화 등 기대

농촌진흥청이 도라지 표준유전체를 해독하고 사포닌에 관여하는 유전자를 발견함에 따라 사포닌 함량이 높은 종자개발 및 잎과 줄기를 활용한 사포닌 생산 산업화 등이 기대된다.

농촌진흥청은 지난 1일 브리핑을 갖고 포스트게놈 다부처유전체 사업을 통해 도라지 표준유전체를 해독하고 도라지 사포닌 생산에 관여하는 유전자들을 발견했다고 밝혔다. 표준유전체는 특정생물종을 대표할 수 있는 표준이 되는 유전체 정보다.

이에 따르면 포스트게놈 다부처유전체 사업은 농식품부, 농진청, 과기부 등 7개 부·청이 2014년부터 20212년까지 추진하는 공동사업이다. 농진청은 8년간 농작물, 가축, 곤충 등 고유자원 40작목의 유전체 해독을 맡고 있다. 유전체 해독은 생명체가 가진 유전자의 종류와 개수, 구조, 기능 등을 밝히는 연구로 우수한 유전자를 활용해 종자개발 등에 활용할 수 있다.

도라지는 국내 약용작물 중 3번째로 많이 재배되며 재배면적은 1196ha, 연간생산량은 6389톤에 달한다. 도라지 뿌리는 식용으로 이용하고, 감기나 기침 등 진해거담제 약재료 이용하고 있다. 이에 농진청은 우리나라에서 가장 많이 재배되는 품종인 장백도라지를 선정해 유전체를 해독하고 4만18개에 달하는 유전자를 발굴했다. 또한 도라지의 주요 약리물질인 사포닌의 대사경로를 분석해 기관지 보호효과가 뛰어난 베타아미린에 관여하는 24개 유전자를 새롭게 밝혔다. 도라지와 인삼은 다른 종류의 사포닌을 생산하며, 여기에 4개의 유전자가 관여하는 것도 밝혀냈다. 인삼과 도라지 사포닌 생합성 차이점을 밝혀주는 4개의 유전자를 구명한 것이다. 즉, 도라지는 올레아난형 사포닌이고, 인삼은 담마레인형 사포닌이다. 도라지 사포닌 플래티코사이드에는 기관지 보호효과가 탁월한 트리테르페노이드 사포닌 등 30종류의 사포닌이 존재한다. 또 인삼 사포닌인 진세노사이드는 피로회복과 면역력 강화 등에 효과가 있는 30종의 다양한 사포닌이 존재한다. 이와 함께 도라지와 더덕을 구별하는 분자마커도 개발해 기술이전을 했다.

농진청은 이번 연구결과를 바탕으로 사포닌 함량이 높은 도라지 종자개발, 유용물질 대량생산 등에 활용할 계획이다. 또한 이번에 해독된 도라지 유전체 정보는 농업생명공학정보센터(NABIC)에 공개돼 일반 연구자, 종자기업, 산업체 등에서 활용할 수 있다.

윤종철 농진청 농업생명자원부장은 “유전체 정보는 생명체의 표준설계도로 생명산업의 기반이 되는 중요한 원천 지식재산권”이라면서 “도라지 유전체와 사포닌 생산정보가 신품종 육성 등 농산업 현장에 적극 활용될 수 있도록 최선을 다할 것”이라고 강조했다.

서상현 기자 seosh@agrinet.co.kr