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농진청, 우리나라 고유 장백도라지 기원 밝혀도라지 유전체 해독, 국내산 도라지 식별에 활용
도라지 유전자 구조 비교

[환경일보] 강다정 기자 = 농촌진흥청(청장 라승용)은 우리나라 장백도라지 품종의 핵과 엽록체 유전자의 구조를 분석하고, 도라지 기원에 대한 진화 정보를 밝혔다.

이번 연구는 ‘도라지 색소체 유전자 구조와 진화분석’이라는 주제로 녹색식물연구소와 ㈜테라젠이텍스와 공동으로 진행됐으며, 연구 결과는 중국산과 국내산 도라지 식별 기술 개발의 기초기반 자료로 활용될 예정이다.

이번 연구를 통해 장백도라지 엽록체 유전자를 해독한 결과, 장백도라지 엽록체 유전자 수는 110개(엽록체의 크기 171kb)였으며 77 단백질 합성 유전자와 4 RNA 유전자와 29 tRNA 유전자로 이뤄진 것으로 나타났다.

4개의 고유 유전자(accD, clpP, infA, rpl23)로 다른 식물과의 연관 관계를 밝히고 진화학적인 분석을 한 결과, 장백도라지는 국화군에서 색소체 특정 유전자 결실로 인하여 초롱꽃과로 진화 분리된 것으로 확인됐다.

또한, 이번 연구에서 장백도라지는 엽록체 유전자(accD)가 핵으로 전이돼 재배열되면서 도라지 잎, 줄기와 뿌리에 대한 광합성 경로에서 고유 특성이 나타나는 것으로 분석됐다. 이번 연구 결과는 학술지 BMC Genomics Journal에 게재돼 국제적으로 그 성과를 인정받았다(SCI, IF=3.8).

농촌진흥청은 이번 결과를 바탕으로 중국산 길경도라지와 국내산을 간단하게 식별할 수 있는 분자마커판별 방법을 개발할 예정이다. 또한, 국내산 도라지의 우수성을 알리고, 도라지 신품종을 육성하는 기초 기반 자료로 활용할 계획이다.

한편, 도라지는 각종 기관지 질환에 효과가 뛰어난 것으로 알려져 있으며, 최근 자동차 매연, 미세먼지 증가 등에 따라 수요가 증가하고 있다. 지난해 많은 양의 중국산 도라지가 수입돼(1만2228톤) 국내산 도라지와의 구별법이 필요한 실정이다.

농촌진흥청 유전체과 김창국 농업연구사는 “도라지는 약용, 식용, 관상용 등으로 두루 이용되고 있어 수요가 많은 편이다”라며 “이번 연구가 국내산 도라지 식별 기술 개발의 초석이 될 것으로 기대한다”라고 밝혔다.

강다정 기자  esnews@daum.net

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