백미는 탄수화물 비율이 높지만 단백질과 지방 함량이 적고 현미는 단백질과 칼슘, 비타민B등 필수영양소가 풍부하고 변비와 비만을 예방해준다. 흑미는 단백질과 지방, 무기질, 인, 철 등의 함량이 높다. 쌀은 주식으로서 우리 생활과 불가분의 관계를 맺고 있으며 영양 공급 면에서도 큰 비중을 차지하고 있고 쌀의 생산과 유통 및 소비는 국민경제의 초석이 되어 그 중요성을 보여주고 있다.
불과 몇 년 전만 해도 먼 미래에나 다가올 기상이변쯤으로 여겼던 지구온난화의 영향이 이제 거부할 수 없는 현실이 되었다. 벼의 경우 기후 변화에 따라 조생종, 중생종, 만생종 등 재배지 변화가 예상되며, 등숙기 고온으로 인해 20~30%의 쌀 수량 감소를 예상하고 있다. 다양한 연구기관의 과학자들이 발표한 논문에 따르면, 지난 25년 동안 쌀 수확량은 아시아의 많은 지역에서 당초 예상했던 것 보다 10~20% 정도 적게 수확된 것으로 나타났다.
이러한 식량위기를 피하기 위해서는 쌀 수확량 개선이 중요하다. 그래서 연구팀은 벼 변이체들을 비교하여 벼 수확량에 영향을 미치는 유전자를 찾고 있다. 쌀 수확량을 10% 끌어 올릴 수 있는 유전자를 벼 식물에서 발견했고 들판에서도 효과를 발휘할 수 있을지에 대한 확인 작업을 하고 있다. 중국국립과학원의 유전발달 생물학 연구소는 줄기 혹은 분지 수가 적은 벼와 많은 벼 변이체를 연구하였고 일본 나고야 대학교는 벼 낟알이 달리는 줄기의 끝에 달리는 낟알 수에서 가장 차이가 나는 두 가지 벼 변이체를 대상으로 연구하였다.
그리고 유전자를 수확량이 낮은 벼 변이체를 부가시키면 낟알 수가 40% 증가 된다는 것을 알았고 생물학 연구소는 소규모 포장시험에서 이 대립 유전자를 가진 경우 일반적인 OsSPL14 변이체를 가지고 있는 경우보다 수확량에서 10% 이상 많다는 것을 확인하였다. 이 연구는 유전자의 발견이 중요한 의미를 가졌지만 광범위한 벼 재배 품종과 다른 재배 환경에서도 대립 유전자가 유효한지 검정이 되어야 할 필요가 있다.
그래서 연구팀은 대립 OsSPL14 와 수확량을 증진시키는 것으로 확인된 기존의 한 유전자를 일반 재배 품종에 도입하는 일을 하고 있으며, 이 성과가 5년 이내에 농부에게 실질적으로 도움이 될 수 있기를 희망하고 있다.
이종렬 국립농업과학원 생물소재공학과
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