국립종자원(원장 양주필)은 벼 키다리병을 유발하는 주요 곰팡이 4종을 배양 과정 없이 종자 단계에서 동시에 신속·정확하게 검출할 수 있는 '벼 종자 유래 Fusarium 4종 동시다중진단법'을 개발하고 특허를 출원*했다고 밝혔다.

  * 출원일: 2026.3.30, 출원번호: 10-2026-0057197

  최근 기온 상승, 강수 패턴 변화, 고온다습 기간 증가 등 이상기후로 병 발생 양상이 변화하고 원인균 분포가 재편될 가능성이 커짐에 따라, 종자 단계에서의 조기 탐지·관리할 수 있는 체계 구축이 절실한 상황이다.

벼 키다리병은 Fusarium 속 곰팡이에 의한 대표적인 종자전염성 병해로, 감염된 종자는 발아 불량, 도복, 생육 저하 및 수량 감소 등 큰 피해를 준다. 기존에는 병원균을 직접 배양해 현미경으로 형태를 관찰하는 방법을 사용해 왔다. 그러나, 이 방법은 병원균의 정확한 구별이 어렵고 검사자의 숙련도에 의존하며, 시간과 노동력이 많이 소요되는 한계가 있었다.

  이번에 개발된 기술은 병원균 배양 과정 없이 종자나 식물체 추출액을 중합효소 연쇄반응(PCR)* 분석하여 벼 키다리병을 진단하는 것으로 업무 효율성을 획기적으로 높였다. 특히, 벼 키다리병의 주요 원인균 4종(Fusarium fujikuroi, F. proliferatum, F. verticillioides, F. andiyazi)을 동시에 찾아낼 수 있는 다중 중합효소연쇄반응(Multiplex PCR) 기술을 개발하여 기존 개별 진단 방식 대비 검사 시간이 83%** 단축되고 정확도는 40%*** 향상되는 것으로 나타났다.

  * 중합효소 연쇄반응(PCR): 특정 DNA 구간을 반복적으로 복제하여 수백만 배로 증폭시키는 기술

** 검사 시간: (기존) 6일/품종 → (개선) 1일/품종, 개선율=(현미경–PCR)×100, 약 83% 단축

*** 정확도: (기존) 현미경 60% → (개선) PCR 99∼100%, 개선율=(PCR-현미경)×100, 약 40% 향상

  이번에 개발한 벼 키다리병 진단기술은 품질이 우수하고 건강한 벼 종자를 농업인에게 신속하게 공급할 수 있는 기반이 될 것으로 기대된다.

  국립종자원 양주필 원장은 "벼 키다리병은 식량안보를 위해 중점 관리해야 할 종자전염병"이라며, "앞으로도 농업인이 신뢰할 수 있는 종자 관리 기술 혁신에 앞장서겠다"고 말했다.

붙임 1. 벼 키다리병 감염 종자 PCR 진단법 개발

     2. 벼 키다리병 감염 종자 진단법 비교

     3. 벼 키다리병 감염 종자 동시다중진단 과정