- 제초제 영향 받지 않는 마늘 개발…노동력·생산비 절감 기대 -

농촌진흥청(청장 이양호)은 제초제를 뿌려도 정상적으로 잘 크는 제초제 저항성 마늘을 개발했다.

마늘 재배 농가는 대부분 비닐로 바닥덮기를 하고 있으며 자라고 있는 마늘에 피해를 주지 않는 제초제가 없어서 손으로 제초 작업을 하기에 노동력이 많이 요구된다.

현재 대부분의 마늘은 유전적으로 불임이어서 교잡육종이 힘들어 전통적인 육종에 의한 품종 육성이 어렵다.

네덜란드, 일본, 뉴질랜드에서는 마늘의 형질 개량을 위해 오래전부터 생명공학을 이용한 연구를 하고 있으나 효율이 아주 낮고 농업적으로 중요한 유전자를 도입하지 못하는 실정이다. 

이번에 개발한 제초제 저항성 마늘은 세계에서 처음으로 제초제 저항성(Bar) 유전자를 아그로박테리움(Argobacterium)법1)으로 마늘에 도입해 개발하게 됐다. 

제초제저항성 마늘 개발을 위해서는 먼저 기내에서 배양한 뿌리로부터 캘러스2)(유합조직)를 만들고 캘러스로부터 식물체를 만들어내는 기내재분화 체계를 개발했다. 

그리고 선발배지에서 표지 유전자(GFP)가 안정적으로 발현하는 캘러스를 선발해 선발된 캘러스로부터 식물체를 재분화했다. 

이렇게 개발한 마늘을 격리 온실에 심은 지 5개월 뒤 제초제를 뿌렸을 때 잡초는 죽은 반면, 개발한 제초제 저항성 마늘은 정상 생육을 보였다. 마늘 수량도 기존 마늘 품종과 비슷한 수준을 보였다.

제초제 저항성 마늘은 국내 특허3)와 중국 특허4)를 획득했으며, 이 분야의 저명한 학술지인 ‘분자와 세포(Molecules and Cells(IF 2.2))’ 제36권에 게재됐다.

농촌진흥청 채소과 안율균 박사는 “이번에 개발한 기술은 현재 재배하는 마늘의 문제점인 바이러스 병, 기후 변화에 따른 건조와 저온 등에 저항성인 마늘을 개발하는데 이용된다.” 라며, “또한, 제초제 저항성 마늘은 생산비를 절감하는데도 기여할 수 있을 것으로 보인다.” 라고 전했다.

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1) 아그로박테리움이라는 세균을 식물세포에 접촉, 감염시켜 목적하는 유용유전자를 식물세포 내로 도입하는 방법으로 가장 일반적인 유전자 삽입법임.

2) 식물체에 상처가 났을 때 생기는 조직3) 특허등록번호: 10-09608864) 특허등록번호: ZL200810178430.7

[문의] 농촌진흥청 채소과장, 채소과 031-290-6196