두 가지 벼 품종의 유전자 배열 게놈지도 초안 작성을 완성했다고 중국의 유전자 연구 팀과 미국-스위스 공동 유전자 연구팀이 각각 발표했습니다.
전문가들은 벼의 게놈지도 초안 작성 완성은 절반 이 넘는 세계 인구의 주된 식량인 쌀 재배공급을 획기적으로 증대시켜 세계의 굶주림 해소에 커다란 도움을 줄수 있는 굉장한 성과라고 평가하고 있습니다. 벼는 전세계 인구가운데 약 67퍼센트의 주된 식량 작물입니다. 벼는 다른 곡물들과 마찬가지로 가뭄과 질병, 해충등 자연의 피해를 피할 수가 없습니다. 그런데 중국 과학자들과 미국-스위스 공동 연구진이 벼의 게놈 지도 초안을 완성하는데 성공을 거둠으로써 당장은 아니더라도 과히 머지 않은 장래에 자연 피해에 대해 강한 내성을 지니는 새로운 벼품종을 개발할 수 있는 큰 가능성이 열렸습니다
중국 연구팀과 스위스-미국 공동 연구팀은 과학전문지 [ 사이언스 ] 4월 4일자 호에 일본인들과 한국인들이 즐겨 먹는 길이가 짧은 자포니카 품종과 중국인들이 즐겨 먹는 인디카 품종의 유전적 암호를 대부분 해독해내고 게놈 지도초안을 완성했다고 발표했습니다. 이같은 벼의 게놈 지도 초안 완성에 대해 미국 인디애나 주, 퍼듀 대학의 유전학자인 제프 베네첸 교수는 그 의미를 이렇게 설명합니다.
“ 그들이 벼의 유전자 암호를 해독해서 게놈 지도 초안을 완성한 것은 커다란 성과입니다. 그리고 그들은 벼가 다른 생물체에 비해 더 많은 유전자를 갖고 있다는 것 그리고 인간이 갖고 있는 유전자보다 더 많은 수의 유전자를 갖고 있다는 것도 밝혀 낸 것은 획기적인 성과입니다.”
중국 과학자들과 미국, 스위스 과학자들의 벼 유전자 해독에 따르면 벼와 인간의 유전자들 가운데 약 3분 2가 공통된 것으로 보입니다. 벼의 나머지 3분의 1에 해당하는 유전자들은 광합성 기능에 관여하는 것으로 밝혀졌습니다. 이처럼 벼의 게놈 지도초안 완성으로 얻어지는 혜택은 해충과 가뭄등 자연의 피해에 대해 보다 강한 내성을 지니는 벼 품종을 개발, 육종하는데 소요되는 기간이 크게 단축된다는 점입니다.
또한 이번의 벼 게놈 지도초안 완성으로 아프리카 같은 벼가 토착식물이 아닌 지역에서도 재배할 수 있는 새로운 품종의 벼가 개발되는 길이 열리게 될 것으로 전망됩니다. 또 다른 가능성은 벼의 게놈 정보를 이용해서 옥수수 같은 다른 곡물의 유전자 정보 해독 연구분야에서도 큰 성과를 기대할 수 있을 것으로 퍼듀 대학의 유전학자 제프 베네첸 교수는 예상합니다.
“벼와 밀, 보리, 옥수수는 모두 아주 비슷한 유전자들을 갖고 있습니다. 이들 식물은 5천만 년 내지 7천만 년 전에 같은 식물로부터 갈라져 나온 것이기 때문입니다.”
그런데 다른 곡물 대신에 벼의 유전자 암호 해독 연구가 이루어지게 된 것은 벼의 유전자 수가 다른 곡물들에 비해 상당히 적기 때문입니다. 한편 캘리포니아 대학의 분자생물학자인 파멜라 로널드 교수는 이번 게놈 지도초안 완성을 바탕으로 자연피해에 대한 내성이 강한 벼 품종이 개발되면 환경에 대해서도 유익한 일이 된다고 말합니다.
“벼를 재배하는데는 많은 량의 살충제와 화학 비료를 사용하는데 따른 환경피해 문제가 있습니다. 그런데 해독된 벼의 유전자 정보를 이용해서 내병성을 지닌 품종을 보다 신속히 개발해 냄으로써 살충제를 전혀 사용할 필요가 없게 되면 이는 환경보존을 위해서도 커다란 성공인 것입니다.”
중국의 과학자들과 스위스-미국 과학자들이 두 가지 품종의 벼의 유전자 배열을 판독해내는데는 1년이 채 안걸렸습니다. 이들 과학자들은 이제 다른 사람들이 이용하도록 벼의 유전자 배열을 파악할 수 있는 완전한 유전자 지도를 완성하는 작업을 해야 하는데 그 기간은 1년 남짓 걸릴 것으로 예상됩니다.