국립수산과학원(원장 강준석)은 매년 수산업에 막대한 피해를 입히는 유해성 적조생물인 코클로디니움의 유전체 정보와 구제물질에 대한 유전적 반응을 최초로 구명했다고 밝혔다.
국립수산과학원과 상명대학교 기장서 교수팀의 공동연구 결과, 적조생물 유전자가 살조(殺藻) 물질로 인해 광합성에 관여하는 엽록체가 가장 먼저 파괴되면서 적조생물이 사멸되는 것을 확인했다.
유해성 적조생물 코클로디니움의 크기는 30~40㎛ 이지만 유전체는 200 Gb(인간 유전자 60배 크기) 정도 되며, 약 2만 9천개 이상의 다양한 유전자가 있는 것으로 확인됐다.
이렇게 큰 유전체를 가진 적조생물에 살조물질로 자극하면 세포내에서 활성산소가 발생해 항산화 유전자가 활성화되며, 세포 신호전달 네트워크 기작에 빠르게 관여한다.
결국 광합성에 관련된 엽록체 기능이 저하 되면서 사멸하는 것으로 밝혀졌다.
※ 본 결과는 세계적 학술지 GMC Genomics(2016.1.6. 온라인 판)에 게재되었다.
국립수산과학원은 그동안 적조생물 구제에 약품처리 등의 화학적 방법, 응집시키거나 초음파 등을 이용한 물리적 방법, 천적을 이용한 생물학적 방법 등의 연구를 진행해왔다.
이번 연구를 통해 적조생물의 사멸에 관련된 유전자 조절 기작을 밝혀 원천적으로 피해를 예방할 수 있는 새로운 적조구제기술 및 물질 개발에 박차를 가하게 됐다.
서영상 기후변화연구과장은 “이번 적조생물의 유전자 반응에 따른 사멸기작 구명은 향후 적조생물 발생 연구와 활성도 억제 기법 개발에 폭넓게 활용할 수 있을 것”이라고 말했다.
