| 푸젠농림대학, 세계 최초로 4배체 재배종 땅콩의 전장유전체 해독 | ||
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 최근 푸젠농림대학 좡웨이젠(莊偉建) 연구팀은 세계 최초로 4배체 재배종 땅콩의 전장유전체를 해독하였다. 이는 재배종 땅콩 게놈 연구에서 중국이 세계 선두에 섰음을 의미한다. 해당 성과는 전세계 땅콩 유전적 개량에 기여할 뿐만 아니라 중국과 세계의 농업 기초연구에 중요한 의미를 지닌다. 해당 연구성과는 "재배종 땅콩 게놈을 통한 콩과식물의 핵형, 다배체 진화 및 작물 순화 해석"이란 제목으로 "Nature Genetics"에 온라인으로 게재되었다. 중국은 세계 최대 땅콩 재배 국가이다. 중국의 땅콩 재배 면적은 500여만 헥타르이고 생산량은 1,700만 t으로 세계 총생산량의 약 40%를 차지한다. 또한 대두를 제외한 중국 유료작물(oil crops) 총생산량의 약 50%를 차지해 재배업에서 1,200억 위안(한화로 약 20조 6,772억 원)의 생산액을 창출하고 있다. 이는 중국 농작물에서 벼, 밀, 옥수수 다음으로 네 번째를 차지하는 규모이다. 현재 중국은 심각한 유료 부족을 겪고 있고 식용유의 66%를 수입에 의존하는 상황에서 땅콩 생산은 국가경제와 국민생활에 매우 중요하다. 땅콩이 갖는 중요한 경제적 가치로 인해 최근 10년간 전세계적으로 땅콩 게놈 연구가 진행되었지만 4배체 재배종 땅콩 게놈은 크고 복잡할 뿐만 아니라 A, B 두개 서브게놈의 유사성이 높아 뚜렷한 성과를 거두지 못하고 있다. 재배종 땅콩의 게놈을 해독하기 위해 연구팀은 전중국의 70% 육성품종 혈통을 보유한 스터우치(獅頭企)를 재료로 3세대 단일분자 염기서열분석 기술, 염색체 구조 포착 기술, 초고밀도 유전자지도 외에 생물정보학, 유전학, 기능유전체학 등 수단을 사용해 복잡 게놈 조립의 어려움을 극복함과 아울러 고질량의 콘티그(contig) 및 게놈 스탠드를 획득해 땅콩 게놈 전장의 94.1%에 해당하는 2.54Gb를 조립하였고 최종적으로 20가닥 염색체 수준(전장 2.51Gb)의 고질량 4배체 땅콩 게놈을 정확하게 조립했다. 이는 세계 최초로 땅콩 전장유전체 서열분석 및 염색체 미세 구조틀 해석을 완성한 땅콩 게놈으로서 유전자 기능, 발현, 유전자량효과 및 유전패턴 정밀 연구를 위한 기반을 마련했다. 이외, 해당 연구는 최초로 땅콩 및 기타 콩과작물의 염색체 기원, 핵형 진화, 재배땅콩 게놈 구조 변이를 전반적으로 규명했다. 또한 땅콩 게놈 함량 변화 그리고 종자 크기, 내병성, 유지질 대사, 질소고정 등과의 관계를 심층적으로 규명했다. 뿐만 아니라 재배땅콩의 기원, 종의 진화, 재배 순화도 규명했다. 그리고 땅콩 분자육종 및 기초생물학 연구에서 땅콩 게놈의 중요 역할을 분명히 했다. 해당 성과는 땅콩 기초연구 및 응용연구를 크게 촉진하여 향후 땅콩 전장유전체 선발육종, 정밀육종이 가능해졌고 땅콩 생산량, 품질, 내성, 안전한 새 품종 육종효율을 대폭 향상시킬 전망이다. 해당 성과는 중국과 세계의 땅콩산업 지속가능한 발전에 중대한 의미가 있다. 정보출처 : http://www.cas.cn/kj/201905/t20190516_4692099.shtml |
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