농진청-서울대, 우장춘 박사 ‘우의삼각형’ 유전체 정보로 증명

우장축 박사의 이름을 딴 종의 합성 이론 ‘우의 삼각형’. (그래픽=농촌진흥청)

[세종=이데일리 김형욱 기자] 일제강점기 육종학자 우장춘 박사의 대표적인 이론인 ‘우의삼각형(U’s Triangle)‘이 현대 과학으로 증명됐다.

농촌진흥청은 서울대학교 양태진 교수팀과 유전체 빅데이터를 활용해 ’우의삼각형‘ 이론을 유전자 수준에서 증명했다고 밝혔다.

우의삼각형이란 서로 다른 종이 교배해 새로운 종으로 진화할 수 있음을 증명한 것이다. 현대 육종의 시작을 알리는 이론으로 평가받고 있다. 흑겨자와 배추를 교배해 갓을 육종하고 배추와 양배추 교배로 유채를 육종, 다시 양배추와 흑겨자를 교배해 에티오피아 겨자를 육종한 것이다. 이를 그림으로 그리면 삼각형이 된다. 국내에서 감자나 감귤 종자를 현재처럼 대량 생산할 수 있도록 개량한 것도 이 이론이 개발됐기 때문이다.

연구팀은 우의삼각형에 포함하는 배추속 6종과 근연식물 무 1종을 포함한 7종 28품종을 대상으로 광합성을 위한 엽록체와 단백질 조립을 위한 리보솜의 유전자 서열을 해독해 진화 과정을 비교 분석했다. 이 결과 배추와 양배추, 흑겨자는 1600만년 전 염색체 수가 기본수의 여섯 배인 6배체화했다가 재분화했다는 걸 밝혔다. 또 유채와 갓, 에티오피아 겨자는 1만년 전 자연교잡으로 만들어진 합성종이라는 것도 증명했다. 우장춘 박사의 종의 합성 이론을 식물표현형이 아닌 DNA 서열 정보 수준에서 증명한 것이다.

이번 연구 결과는 미국 유명 의학학술지 네이쳐의 자매지 ’사이언티픽 리포트‘ 5월호에 논문으로 실렸다.

연구진은 배추, 무, 유채, 양배추, 갓, 겨자 등 DNA 서열 정보를 밝혀낸 식품종 육종 기간과 비용을 크게 단축할 것으로 기대하고 있다. 안병옥 농진청 국립농업과학원 유전체과장은 “실생활에 밀접한 작물의 유전자원 특성 표준 분류 기준을 확립해 DNA 수준의 맞춤형 품종 개발이 가능해졌다”고 말했다.