바이오스펙테이터

바이오스펙테이터 김성민 기자

콜드스프링하버 연구소 "2주 먼저 수확...생산성↑, 생산가능범위 ↑, 시장진입 빨라"

▲출처: 콜드스프링하버 연구소 배포 동영상

유전자 교정에 혁신적인 변화를 가져온 CRISPR가 이번엔 방울토마토의 수확 시기를 앞당기는데 성공했다. 이번 연구결과는 네이처 제네틱스에 "Variation in the flowering gene SELF PRUNING 5G promotes day-neutrality and early yield in tomato"란 제목으로 5일 게재됐다.

콜드 콜드스프링하버 연구팀은 꽃이 개화하는 시기가 계절 변화에 따른 낮/밤 주기에 민감하게 변화한다는 사실에 착안해 이에 관여하는 호르몬을 암호화하는 'SP5G (SELF-PRUNING 5G)'라는 유전자를 겨냥한 것이다. CRISPR 기술을 이용해 SP5G 유전자를 억제한 결과 '야생형(wild type)'와 비교해 'CR-sp5g-a1'에서 꽃이 개화하는 시점가 앞당겨져, 과일이 익는 시기가 2주 빨라졌다.

'CR-sp5g-a1'방울토마토는 유전자 교정으로 일년에 생산량이 더 증가해 시장에 더 빠르게 침투할 수 있을 거라는 전망이다. 또한 해가 길면서 재배시기는 짧은 남쪽 위도에 분포하는 지역까지 확대될 수 있다는 설명이다.

Zachary Lippman 박사는 "우리 연구는 CRISPR로 정확하게 유전자를 편집해 생산성을 늘렸다. 이는 CRISPR가 식물에 적용할 수 있는 잠재력을 입증한 것"이라며 "향후 다른 작물에도 얼마든지 적용가능할 것"이라 전했다.

전세계적으로 CRISPR 기술을 적용해 작물의 수확 생산성 증가와 더 다양한 기후.지리적 조건에서도 살아남게 하기 위한 노력들이 계속되고 있다. 병충해에 강한 상추, 쌀, 오이와 쌀의 향을 개선한 품종이 그 예다.

펜실베니아 주립대학의 Yang 박사팀은 갈변을 유발하는 효소인 PPO(polyphenol oxidase) 유전자의 일부를 제거해 갈변현상을 방지하는 양송이 버섯을 개발했다.

미국 듀폰(DuPont)은 가공식품, 접착제, 고광택 종이와 같은 일상품에 사용되는 다당류인 아밀로펙틴만으로 구성된 전분을 함유하는 찰옥수수를 개발했으며, 5년 이내 찰옥수수의 상업화와 다양한 작물 개발을 추진할것이라 밝혔다.

국내에서는 툴젠은 농협종묘센터·농우바이오와 함께 식물 분자육종 기술을 이용해 영양 및 풍미, 색깔이 강화된 신품종 당근을 개발하고 있다.