농진청, 인삼육종 앞당기는 고속·대량 분자표지 개발

유전자형 분석 시간 10분의 1로 단축…핵심집단 구축 박차

농촌진흥청이 인삼 유전자형을 빠르고 정밀하게 분석할 수 있는 고효율 분자표지를 새로 개발했다고 12일 밝혔다.

인삼 유전자원의 특성 ⓒ농진청

인삼 육종에 필요한 핵심집단을 선발하기 위해서는 유전자원의 다양성을 명확하게 평가할 수 있는 분자표지가 필요한데, 인삼은 유전정보가 복잡하게 구성돼 있어(서로 다른 종류의 이질사배체) 유전체를 연구하고 분자표지를 개발하는 일이 쉽지 않다.

이에 농진청이 새로 개발한 분자표지는 염기서열 변이 탐색을 통해 확보한 것으로, 기존 분자표지보다 유전자형 분석에 드는 시간을 10분의 1 수준으로 단축할 수 있다는 명이다.

연구진은 핵 유전자정보(게놈)가 갖는 복잡성을 피하게 위해 재조합이 일어나지 않는 미토콘드리아 유전체를 완전 해독하고 비교 유전체 분석을 통해 200여 개의 유전적 변화나 변이(SNP)를 확보했다.

이어 확보한 변이를 기반으로 대량의 인삼 유전자원을 신속·정확하게 분석할 수 있는 15세트의 케이에이에스피(KASP) 분자표지(DNA중합효소연쇄반응 기반 마커)를 개발했다.

이 분자표지를 활용하면 분석용 장비로 하루 15만 점을 분석할 수 있어 기존 분자표지를 이용했을 때보다 분석 기간을 10분의 1 수준으로 단축할 수 있다.

농진청은 새 분자표지를 특허출원한 뒤 산업체에 기술 이전할 계획이다.

아울러 국립원예특작과학원 인삼과에서 보유한 인삼 유전자원 1300계통의 유전적 다양성을 평가해 인삼 육종에 필요한 핵심 집단을 구축할 계획이다.

현동윤 농진청 국립원예특작과학원 인삼과장은 “인삼 신품종 개발을 위해서는 자원 중복을 최소화하고 다양성을 극대화한 핵심집단을 구축하는 것이 필수”라며 “이번에 개발한 분자표지를 바탕으로 핵심집단을 선발해 우수 품종개발에 속도를 내겠다.”라고 말했다.