바이오에너지 생산 식물로 잘 알려진 포플러 나무를 사막에서도 자라게 할 수 있는 기술이 나왔다.
22일 한국생명공학연구원에 따르면 이 연구원 곽상수 식물시스템공학연구센터 박사팀과 중국과학원 물토양보존연구소, 최영임 국립산림과학원 박사, 윤대진 경상대 교수 등 공동연구팀은 고염분 환경에서도 내성을 갖는 형질 전환 포플러를 개발했다. 이번 연구 결과는 최근 국제 학술지 ‘플랜트 바이오테크놀로지’에 실렸다.
포플러는 연간 바이오매스 생산량이 1㏊당 17t에 이르는 속성수로 환경 재해에 대한 내성이 강해 사막화를 막고 바이오에너지를 생산할 수 있는 식물로 각광 받고 있다. 특히 병충해에도 강해 한 번 식재하면 10년 이상 유지할 수 있어 관리비가 거의 들지 않는다는 장점도 있다.
공동연구팀은 환경 스트레스에 반응하며 식물 개화 시기와 생체리듬 조절에 관여하는 ‘자이젠티아(GI)’ 유전자 발현을 억제하는 방식으로 내성이 강한 포플러를 개발했다. 초본식물인 애기장대에서 GI 유전자 과발현을 억제하면 염분에 대한 저항성이 낮아진다는 것이 보고된 바 있지만 포플러 같은 목본식물에서 GI 유전자 기능을 규명한 것은 이번이 처음이다.
연구팀은 꽃이 피지 않는 포플러에서 GI 유전자 3종을 분리한 뒤 발현을 제어해 형질 전환 포플러를 개발했다. 이를 고염분 환경에 식재한 결과 그같은 형질 전환 포플러는 살아남았지만 일반 포플러는 고사하고 말았다. 또 화분에서 2개월간 자란 형질 전환 포플러는 줄기 두께가 일반 포플러보다 1.29배 두껍고 건조 무게도
연구팀 관계자는 “앞으로 국내외 간척지나 사막화 지역 등 고염분 지역에 형질 전환 포플러 나무를 대량으로 식재하면 바이오매스 증대를 통해 탄소배출권을 확보하고 글로벌 기후 변화에도 대응할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.
[서진우 기자]
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