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• 국립호남권생물자원관, 상동나무 유전체 최초 해독

  <사진> 상동나무.     환경부 산하 국립호남권생물자원관(관장 류태철)이 12월 15일 우리나라 섬·연안에 분포하고 있는 식물인 상동나무(Sageretia theezans (Osbeck) M. C. Johnst.)의 유전체 염기서열을 완전 해독하였다고 밝혔다.   잎이 떨어지지 않고 겨울을 난다는 의미의 ‘생동목(生冬木)’에서 이름이 유래되었다고 하는 상동나무는 우리나라에는 제주도, 완도, 진도 등 남해안에 주로 자생하며 나무 추출물에는 항염증, 항암, 항비만, 골질환 예방, 면역증진 등 기능성이 있다고 알려져 있다.   국립호남권생물자원관은 상동나무의 유전학적 기초 정보 확보를 위해 유전체 분석을 추진하였으며 12개의 염색체 서열을 온전히 해독, 197 메가베이스페어(Mbp)의 고해상도 참조 유전체를 확보하고 2만2,021개 유전자를 확인했다.   또 상동나무에는 식물의 환경 적응에 관여하는 것으로 알려진 유전자군(렉틴 수용체 인산화효소)과 여성 갱년기 에스트로겐 감소와 지방 세포 증가 개선 등에 효과가 있는 로가닌(loganin) 생성에 관여하는 유전자군(로가닉산 메틸화 효소)의 개수가 다른 식물군에 비해 유의미하게 많은 것을 발견했다.     국립호남권생물자원관은 향후, 확보한 상동나무의 유전체 정보를 활용하여 우리나라에 분포하는 갈매나무과(科) 식물들의 유전자 다양성과 특이 유전자군을 비교하는 등 기후변화에 취약한 식물의 보전을 위한 후속 연구를 지속할 계획이다.   또 다양한 연구의 기초자료로 활용될 수 있도록 연구 결과를 공유하고, 기능성 식의약품 소재 개발 등 활용 가치를 증진시킬 수 있는 공동 연구도 추진할 것이라고 밝혔다.   유강열 국립호남권생물자원관 도서생물연구본부장은 “우리 섬‧연안에는 매우 풍부한 생물자원이 있지만, 유전자원의 확보는 상대적으로 더딘 상황”이라며, “국립호남권생물자원관은 유전체 수준의 질 높은 유전자원을 꾸준히 확보하여 국가 생물주권 확립에 기여할 것.”이라고 전했다.  <사진> 상동나무 유전체 지도. <전문용어 설명>  ○ 유전체(genome): 유전체는 대상 생명체가 가지는 유전정보의 총체를 의미한다. 생명현상을 이해하기 위한 가장 기초적인 생명정보로 생물종의 유전자 정보 전체를 제공하여 생물학, 생태학, 농업 등의 다양한 분야에 활용이 가능하다.  ○ 참조유전체(reference genome): 생물종이 가질 수 있는 다양한 유전체 정보 중 가장 품질이 좋은 유전체로, 표준 정보로써 관련 연구에 전세계적으로 활용될 수 있다.   ○ 갈매나무과(Rhamnaceae) 식물: 쌍떡잎식물에 속하는 식물 분류군으로 전세계적으로 약 900종이 분포하며, 우리나라에는 헛개나무, 대추나무, 망개나무 등을 포함하여 약 14종이 분포하는 것으로 알려져 있다.  ○ 렉틴 수용체 인산화 효소(lectin receptor kinase): 식물이 온도, 바람, 병원균 등 외부 환경변화에 반응하여 식물의 방어기작과 관련된 유전자의 발현을 조절하는 역할을 한다.  ○ 로가닌(loganin): 로가닌은 이리도이드 배당체(Iridoid glycosides) 중 하나인 천연 화합물로 갱년기 여성의 에스트로겐 감소, 체중 증가, 간 및 복부 지방조직에서의 지방 축적과 지방세포 크기 증대의 증상을 개선하는 효과를 가진다.

  • 산림환경

  2023-12-15

• 바이오 경제시대를 이끌어갈 ‘산림약용소재은행’

  OECD에서 2030년에 바이오경제 시대가 도래할 것으로 전망함에 따라 세계 각국에서는 생명산업을 국가 신산업으로 선정하고 바이오 산업의 핵심인 생물유전자원 관리방안을 마련하고 있다. 산림청에서도 생명자원의 핵심요소인 산림생명자원의 전략적 확보와 신소재 개발을 위한 연구개발을 추진하고 있으며, 한국형 산림뉴딜 전략인 K-포레스트를 통해 숲을 활용한 바이오 생명산업･관광 등의 신산업을 추진하고 있다.  이에, 산림청 국립산림과학원(원장 전범권)은 바이오산업의 선제적 대응과 우리나라 약용자원의 국가 경쟁력 강화를 위해 산림약용소재은행을 구축하고 있다고 밝혔다. 약용소재은행은 저온저장시설(-18℃, ±4℃), 표본실 등을 갖추고 있으며, 자생 약용식물을 대상으로 지역별·개체별·군락별·부위별 추출물부터 확증표본, 종자까지 통합적으로 수집·보존·관리하여 대량생산 연구 및 약용소재의 산업화를 지원한다. 들쭉나무 열매   현재까지 자생 약용식물 느릅나무, 상동나무, 독활, 소태나무, 지리강활, 산수국, 댕댕이나무, 사철쑥, 어수리 등 약용소재 30종, 종자 132종을 확보하였으며, 2030년까지 400종 4,000점을 구축하여 약용자원 소재 분야에 국제적 경쟁력을 확보할 계획이다. 우리나라에 분포하는 약용자원 식물은 총 1,504종류, 자생산림약용식물은 총 1,013종류로 이중 활발히 연구개발 중인 약용소재 식물은 약 10% 정도인 100∼150종 정도이다.   약용소재은행에서는 미연구된 약용자원의 기능성 평가 및 고부가가치 약용자원 창출을 위한 연구를 지속할 예정이며, 국산 약용자원의 활용도를 증진하여 우리나라 바이오산업의 가치를 높이는 것에 기여할 예정이다.  산림약용자원연구소 손호준 박사는 “포스트 코로나 시대를 맞아 다양한 용도의 약용소재를 발굴하여 임업농가와 산업계뿐만 아니라 국민에 도움이 되는 연구를 수행할 예정이다”라고 말했다. 댕댕이나무 열매  

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  2020-11-05

• 상동나무, 참식나무 등 신품종 심사기준 마련 착수

  굴피나무(Platycarya strobilacea)   산림청 국립산림품종관리센터(센터장 최은형)는 올해에 상동나무, 참식나무, 호장근 등을 포함한 산림식물 18종에 대해 특성조사요령 개발 사업에 착수한다고 밝혔다. 특성조사요령(TG, Test Guidelines)은 신품종 육성가가 품종보호출원을 위하여 출원서를 작성하거나, 출원품종의 심사를 위한 재배시험을 실시 할 때, 식물의 특성을 조사하기 위한 기준과 방법을 정하는 것으로, 식물의 꽃ㆍ열매ㆍ잎ㆍ줄기ㆍ뿌리 등의 전반적인 것을 정리한 가이드북이라 할 수 있다. 상동나무(Sageretia theezans)   품종센터는 매년 산림작물을 대상으로 신규 특성조사요령을 제정하고 있는데, 내실 있는 사업을 위하여 산림관련 민간, 학계, 연구기관 전문가들의 의견을 사전에 수렴하고 전문가회의에서 식물의 유용성과 신품종보호출원 가능성을 고려하여 18종의 대상종을 선정하였다. 올해는 최근 항암성분으로 많이 연구되고 있는 ‘상동나무’, 기름과 목재로 쓰는 ‘참식나무’, 약용으로 쓰이는 ‘호장근’ 등 향후 신품종 개발 가능성이 높은 식물들이 사업대상으로 선정되었다. 참식나무(Neolitsea sericea)   최은형 국립산림품종관리센터장은 “나고야의정서 시대에도, 7천여 종이 넘는 우리 산림작물 중에서 282종에 대한 특성조사요령만 만들어져 있는 만큼, 산업화를 고려할 때 경쟁력과 개발가치가 높은 수종부터 이용을 촉진하는 것은, 자원의 선점이라는 측면에서 매우 중요하다.”라며 “센터에서는 부가가치가 높은 신품종이 산업화 될 수 있도록 ‘신품종재배단지 시범사업’ 등을 수행하고 있으며 육종가가 힘들게 개발한 품종이 임업인의 소득향상으로 잘 이어지도록 적극적으로 추진하고자 한다.”고 밝혔다. 호장근(Fallopia japonica)  

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  2020-04-24