미생물 농약을 만드는 공정에서 유전자 변이가 나타나 생물학적 활성을 저하한다는 연구 결과가 나왔다. 전용호 안동대학교 식물의학과 교수 연구팀의 연구 성과다.
12일 안동대에 따르면 최근 국내외에선 친환경 생물농약이 주목받고 있다. 하지만 유용 미생물을 대량 생산하는 과정에 병원균 활성이 저하하는 현상이 나타났다.
전 교수팀은 유용 미생물 대량 배양 과정에서 변이에 주목했다. 연구팀은 첨단 연구기법을 도입해 미생물 항균 활성이 저하하는 기작(메커니즘)을 밝혀냈다.
패니바실러스 폴리믹사(Paenibacillus polymyxa)균은 항균 활성뿐 아니라 식물 생장 촉진을 유도한다. 유용한 미생물임에도 생물농약 개발에는 어려움이 따라 상용화가 어려웠다.
이 균은 환경에 안정한 내생포자(endospore·포자낭 안에서 생성하는 포자) 형태로 제형해야 한다. 그런데 대량 배양 때 세균 대부분이 내생포자를 형성하지 못하는 형태로 변이가 발생했다.
연구팀은 내생포자 형성 초기 단계에서 유전자(spo0A)가 관여하고 있음을 밝혀냈다.
이 때문에 생물학적 변이 억제를 위해서는 유전자 변이가 발생하지 않는 균주 선발과 변이 발생 요인인 온도를 조절해 배양할 것을 제시했다.
이번 연구 결과는 배양하기 어려운 유용 미생물을 친환경 생물농약으로 개발하는 데 중요한 바탕을 마련한 것으로 평가를 받는다. 연구 결과는 지난 6일 네이처 자매지 ‘사이언티픽 리포트’에 실렸다.
연구팀은 사과와 고추 탄저병 방제에 우수한 균주 발굴과 살균 메커니즘에 대한 심도 있는 연구로 세계 시장을 공략할 제품 개발에 착수한다.
전 교수는 “이번 기술은 기존 미생물 살균제 변이와 관련한 문제를 해결하고 다양한 유용 미생물에 적용해 자연환경에서 안정하게 쓸 수 있는 친환경 농약 경쟁력을 높일 것”이라고 했다.
안동=배소영 기자 soso@segye.com

