- ‘상목’ 유전체 해독… 카테킨 생합성 관여 유전자 551개 중 베스티톤 등 특이한 유전자 17개 찾아내

- 유전체 정보로 국내 차나무 품종 구별하는 분자표지 5종 개발

 농촌진흥청(청장 조재호)은 국산 차 표준 품종인 ‘상목’의 유전체를 해독해 ‘상목’만 가진 카테킨 생합성 유전자를 찾고, 국내 차나무 품종을 구별하는 분자표지 5종을 개발했다. ‘상목’은 2011년 농촌진흥청이 육성*한 차나무 1호 품종으로 아미노산 함량이 높고 내병성과 내한성이 강해 국내 차 품종으로 등록됐다. 이번 유전체 해독은 ‘상목’을 대상으로 국립원예특작과학원과 협업해 진행했다.* 국립식량과학원 개발, 국립원예특작과학원 생육과 품질 특성 평가

 연구진은 ‘상목’ 유전체가 벼의 약 6배인 2.68Gb 크기이고, 유전자는 68,151개에 달하는 것을 밝혀냈다. 해외 차나무 3종과 유전체 정보를 비교한 결과, ‘상목’에서만 나타나는 유전자는 3,336개였고, 이중 카테킨 생합성 관련 유전자는 551개였다. 연구진은 여기에서 그동안 차나무에서 발견된 적이 없는 특이한 유전자 17개를 새롭게 찾아냈다.

 특이한 유전자 중에는 주름 개선 효과가 있어 피부 미용과 화장품 원료로 사용되는 파이토알렉신 합성 효소인 베스티톤(vestitone reductase), 천연 식물성 오일 합성 효소인 모노터핀(monoterpene hydroxylase) 등이 있었다. 농촌진흥청은 이번 연구 결과를 국제학술지 International Journal of Molecular Sciences(IF=5.6)에 논문으로 게재했다.

 또한, 해독 결과를 바탕으로 국내 차나무 9품종*을 효율적으로 구별할 수 있는 분자표지 5종을 개발해 특허 출원*했다. 지금까지 차나무 품종을 판별하는 분자표지가 없었다.* 9품종: 상목, 보향, 참녹, 상녹, 비취설, 중모, 화덕, 금설, 금녹 / 차나무 품종 판별용 SSR 마커 및 이의 용도(10-2023-0173165)

 농촌진흥청 유전체과 권수진 과장은 “이번 연구가 기능성 오일이나 항산화 성분 등 국산 차의 효용성 제고에 도움이 되길 바란다. 또한, 유용 성분 판별에 쓰일 기능성 분자표지 및 효율적인 신품종 개발에도 활용될 수 있을 것으로 기대한다.”라고 말했다.