낙동강 녹조 원인 유해남조류 전장유전체 정보 최초 확보

유전자 전체 종류와 기능 밝혀…미국 국립생물공학정보센터 등록

조강희 승인 2023.11.21 11:35 의견 0

[에너지산업신문]

환경부 국립환경과학원이 낙동강에서 녹조를 유발하는 유해남조류의 전장유전체 유전정보를 국내 최초로 분석하는데 성공했다. 관련 유전정보는 미국 국립생물공학정보센터(NCBI)에 최근 등록했다.

전장유전체 유전정보는 생물이 가진 유전자의 전체 지도로, 크게 특정 형질로 생성되는 구간(부분 유전자 서열; partial CDS)과 생성을 조절하는 구간(비번역 영역; UTR)으로 구분한다.

유해남조류는 환경부에서 상수원수의 안전성을 확보하기 위해 지정한 마이크로시스티스, 아나베나, 아파니조메논, 오실라토리아 속 등 남조류 4속이다. 이들 남조류가 대량으로 늘어나면 마이크로시스틴 등 독소물질이 나온다.

국립환경과학원 낙동강물환경연구소는 2015년부터 최근까지 낙동강 전역에서 유해남조류 29종을 확보해 이들 중 낙동강에서 가장 빈번하게 출현하는 6종의 전장유전체 정보를 밝혀냈다. 이 가운데 아파니조메논 1종, 마이크로시스티스 2종, 플랑크토쓰릭스 1종 등의 전장유전체 정보는 지난 10월 말에 공개됐다. 돌리코스머펌 1종, 쿠스피도쓰릭스 1종 등에 대한 정보만 공개되지 않았으나 이달 말에 미국 국립생물공학정보센터를 통해 공개된다.

그동안 연구진은 짧은 구간의 부분 유전자 서열을 통해 특정 형질의 유전자 존재 여부만을 확인했다. 전장유전체 분석을 통해 녹조를 일으키는 유전자 전체 종류와 기능을 밝혔으며, 이를 통해 생리 생태적 형질 발현 조절 전 과정을 파악할 수 있는 기반을 마련했다.

박지형 국립환경과학원 낙동강물환경연구소장은 “이번에 공개한 전장유전체 정보를 활용해 낙동강 녹조의 독소, 냄새물질 발생 가능성을 예측하거나, 유전자 변이를 통한 녹조 발생 기원 추적 등을 통해 발생 기작을 유전자 수준에서 규명할 수 있다”며 “남조류가 생산하는 색소 등 유용 물질 탐색까지 다양한 기술 개발에도 활용될 것”이라고 밝혔다.

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