수산과학원, 유전자 반응 이용해 적조구제 방안 세계 최초 제시

국립수산과학원(원장 강준석)은 ‘코클로디니움’ 유전체 정보와 구제 물질에 대한 유전적 반응을 세계 처음으로 규명했다. 국립수산과학원과 기장서 상명대 교수팀의 공동연구 성과다.

코클로디니움은 매년 수산업에 막대한 피해를 입히는 유해성 적조생물이다.

공동 연구팀은 살조(殺藻) 물질을 투입해 이 적조 생물의 광합성에 관여하는 엽록체를 먼저 파괴하는 방식으로 적조생물을 사멸할 수 있다는 것을 확인했다.

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적조생물 `코크로디니움` 왼쪽부터 광학 이미지, 형광물질로 염색한 유전물질, 광학+형광 이미지.

코클로디니움은 크기가 30~40㎛(마이크로미터)지만 유전체는 200Gb(인간 유전자 60배 크기) 정도다. 여기에는 약 2만9000개 이상의 다양한 유전자가 들어 있다.

이렇게 큰 유전체를 가진 적조생물을 살조물질로 자극하자 세포 내 활성산소가 발생했고, 항산화 유전자를 활성화해 세포 신호전달 네트워크 기작에 영향을 미쳤다.

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적조생물 `코클로디니움` 유전자 정보

결국 광합성과 연관된 엽록체 기능이 저하돼 사멸하는 것으로 밝혀졌다.

국립수산과학원은 그동안 적조생물 퇴치에 약품처리 등 화학적 방법, 응집시키거나 초음파 등을 이용한 물리적 방법, 천적을 이용한 생물학적 방법 등 여러 연구를 진행해왔다.

이번 연구로 적조생물 사멸에 관한 유전자 조절 기작을 밝혀내 피해를 원천 예방할 수 있는 새로운 적조구제 기술과 물질 개발에 박차를 가하게 됐다.

서영상 수산과학원 기후변화연구과장은 “이번 적조생물의 유전자 반응에 따른 사멸기작 구명은 향후 적조생물 발생 연구와 활성도 억제 기법 개발에 폭넓게 활용할 수 있을 것”이라 말했다.


부산=임동식기자 dslim@etnews.com


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