농촌진흥청이 벼 유전자지도의 제작기간을 5개월에서 1개월로 단축할 수 있는 분자마커세트를 개발했다고 밝혔습니다.
작물의 특정 형질의 유전을 연구하고 활용하려면 유전적으로 다양성을 나타내는 인자가 무엇인지 명확하게 알아야 하는데요. 분자마커는 특정유전체 서열, 위치를 지시할 수 있는 DNA 변이를 분석해 만든 것으로 유전자 지도 작성에 이용됩니다.
벼 유전자 지도 제작에는 보통 150~300개 정도의 분자마커가 필요하다고 해요. 지금까지 한 번에 96개 시료를 분석할 수 있는 마커를 주로 사용해 유전자 지도 작성까지 약 5개월이 소요됐습니다.
하지만 이번에 개발된 마커세트는 KASP마커의 일종으로 400개 이상의 마커로 구성돼 있는데요. 삼광벼, 주남벼, 오대벼 등 13개 국내 주요 품종의 유전체 정보로 발굴한 단일염기서열변이를 기반으로 만들었습니다.
이 마커세트를 활용해 하루 15만 점이 넘는 벼를 분석할 수 있습니다. 이를 통해 마커형 분석에는 2일, 분석 결과 확인까지는 3주, 유전자 지도 제작까지는 1개월이 걸려 기존 방법에 비해 약 1/5로 시간을 단축했습니다.
또 마커세트로 주남벼-남평벼, 주남벼-삼광벼 분리 집단의 유전자 지도를 제작하고 병 저항성 유전자 탐색한 결과, 벼 키다리병 저항성 후보 유전자의 위치를 밝히는 데 성공해 마커세트가 다양한 분야에 사용될 수 있음을 확인했다고 합니다.
농촌진흥청은 이번에 개발한 마커세트와 관련된 연구 결과가 한국육종학회에서 발간하는 영문판 학술지인 <Plant Breeding & Biotechnology> 12월호에 게재돼 학술적으로 인정받았고 특허출원도 마쳤다고 설명했습니다.
한정헌 농촌진흥청 국립농업과학원 유전자공학과 과장은 "이번에 개발된 마커세트가 벼 육종기관과 대학, 민간연구소 등에서 유전자 분리와 마커기반 우수 품종 선발 등에 적극 활용될 수 있을 것"이라고 기대했습니다.
