농촌진흥청(청장 권재한)은 우리나라 토마토 농가에 큰 피해를 주는 토마토 풋마름병을 87% 이상 방제하는 균주를 찾아 효과를 확인했다.
풋마름병은 토마토, 감자, 가지 등 가지과 작물에서 주로 발생하는데, 감염되면 작물이 푸른 상태로 시들고 결국 식물체가 말라 죽는다. 풋마름병균은 주로 땅 아래에서 침투하며, 적절히 관리하지 않으면 토마토 수확을 할 수 없는 정도의 피해가 발생하기도 한다. 현재 우리나라 토마토 대부분은 비닐온실 등 대규모 밀폐 시설의 양액에서 재배하고 있어 계절에 상관없이 풋마름병이 발생한다.
풋마름병이 발생하면 되도록 발병 초기에 약제를 사용하는 것이 좋다. 하지만 국내외에서 풋마름병을 70% 이상 방제하는 약제는 없으며, 지금까지 풋마름병 전문 약제로 등록된 농약도 없다*. 풋마름병을 방제하기 위해 저항성 대목을 접목한 토마토를 심기도 하나 비용과 시간이 들어 고령화와 인력 부족으로 어려움을 겪는 농촌에서 활용하기 어렵다.* 풋마름병 등 난방제(難防除)병에 대한 합성 농약 등록 기준은 방제가 70% 이상임
농촌진흥청은 풋마름병 발병 원리를 분석하던 중 풋마름병 발생을 87% 이상 억제하는 비병원성 균주를 발견했다. 이 비병원성 균주 ‘랄스토니아 슈도솔라나세아룸 Gj707’를 토마토에 단독 처리했을 때 토마토 어린 모종 생육이 생체중량 기준 17% 높아졌다. 더욱 정확하게 확인하기 위해 생육 환경을 완벽하게 제어한 인공 재배 조건에서 처리구마다 15개체씩의 어린 모종을 이용해 7번의 반복 실험을 수행했다.
그 결과, 모든 실험에서 이 균주를 처리했을 때 풋마름병 발병이 87% 이상 억제됐다. 균주를 처리하고 1개월이 지난 후에도 병 발생 억제 효과가 지속됐다. 또한, 통계적으로 유의한 수준 내에서 토마토 어린 모종의 생육을 높였다.
풋마름병균은 작물 뿌리에 붙어야 작물 내로 침입할 수 있어, 뿌리 부착 단백질을 갖는다. 이번에 선발한 균주는 병원성이 없고 뿌리 부착 단백질을 지녔으며 뿌리 부착 능력은 풋마름병균의 18배에 달한다. 연구진은 이 균주가 풋마름병균보다 먼저 토마토 뿌리 표면에 붙어 풋마름병균의 침입을 막는 ‘보호막 효과’를 낸 것으로 보고 있다.
농촌진흥청은 이 균주 단백질의 뿌리 부착과 병 방제 원리를 확인하는 연구를 수행 중이며, 지금까지의 연구 결과를 특허출원*했다.* 토마토 풋마름병 방제효과를 가지는 비병원성 랄스토니아 슈도솔라나세아룸 Gj707 균주 및 이를 이용한 토마토 풋마름병 방제 및 토마토 생육 촉진 방법
농촌진흥청 유전자공학과 김경환 과장은 “지구 온난화로 풋마름병 피해가 지속해서 발생하는 상황에서 이번 연구로 풋마름병을 친환경적이면서도 효율적으로 관리할 수단을 확보할 수 있게 됐다”라며, “앞으로도 노동력은 줄이면서 고품질 농작물을 지속해서 생산할 수 있는 기술을 개발하기 위해 노력하겠다.”라고 말했다.
“이 자료는 농촌진흥청의 보도자료를 전재하여 제공함을 알려드립니다.”
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