유채에 ‘식물백신’ 주입하면 식물 최악의 질병에 안 걸려
종자 수확량도 일반 유채보다 최대 14.9% 증가 확인

코로나19가 유럽에서 재확산하는 기미를 보이는 등 꺾일 기미가 보이지 않고 있다. 국내에서도 방역당국은 추석 연휴를 맞아 코로나19 대규모 확산에 촉각을 곤두세우고 있다. 게다가 선선한 바람이 불면서 계절성 독감의 계절이 되기도 했다. 이렇듯 각종 병원성 바이러스 때문에 많은 사람들이 바이러스나 박테리아라고 하면 신경을 곤두세우곤 한다. 그런데 바이러스가 꼭 생태계에 꼭 문제만 일으키는 것은 아니다. 최근 식물학자들은 식물에 치명적인 곰팡이를 유익한 물질로 변환시키는 바이러스를 발견해 주목받고 있다.

중국 화중농업대 농업미생물연구실, 허베이성 식물병리학연구소, 덴마크 코펜하겐대 식물·환경과학과 공동연구팀은 곰팡이 바이러스로 불리는 진균바이러스(mycovirus)가 식물의 면역체계를 강화시켜 더 건강하고 생장할 수 있게 도울 뿐만 아니라 질병에 대한 저항력을 높여준다고 1일 밝혔다. 이같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘분자 식물학’(Molecular Plant) 9월 30일자에 실렸다.

유채꽃하면 제주도 넓은 벌판을 노랗게 물들이는 장면이 떠오른다. 겨자과에 속하는 유채는 가을에 파종해 겨울을 보낸 뒤 3~4월에 꽃이 피기 시작하고 5월에는 절정을 이룬 뒤 열매를 맺는다. 유채 잎은 쌈 채소로 먹고 종자는 기름의 원료로도 사용된다. 부침개나 전을 부칠 때 쓰이는 식물성 기름 카놀라유가 바로 유채에서 추출한 조리유(油)이다. 최근에는 바이오디젤의 원료로도 주목받고 있고 기름을 짜고 난 찌꺼기는 동물 사료로도 쓰인다.

이렇게 다양하게 사용되는 유채도 곰팡이의 일종인 균핵병(Sclerotinia sclerotiorum)에 감염되면 며칠 새 줄기가 썩고 유채농사 전체를 망치게 된다. 균핵병 곰팡이는 유채 뿐만 아니라 해바라기, 콩 등 다양한 식용 작물의 생장에 치명적인 것으로 알려져 있다.

연구팀은 균핵병 곰팡이에 진균바이러스를 감염시킨 뒤 곰팡이의 독성과 성질 변화를 관찰했다. 그 결과 진균바이러스에 감염된 곰팡이는 독성을 잃고 식물과 공생하는 내생성 균주로 변형되는 것이 관찰됐다. 또 진균바이러스에 감염된 유채는 면역체계가 강화되고 일반 유채보다 무게가 18% 늘었으며 줄기가 거의 썩지 않는 것이 확인됐다. 결국 종자 수확량도 6.9~14.9% 늘어났다. 아이들이 태어났을 때 백신을 접종받는 것처럼 진균바이러스는 식물 면역시스템을 강화시켜 곰팡이에 평생 저항력을 갖는다고 연구팀은 설명했다.

장 다홍 중국 화중농업대 교수(식물병리학)는 “이번 연구결과를 활용하면 일부 진균 바이러스를 ‘식물 백신’으로 개발해 농작물의 질병저항능력을 높이고 수확량 향상에도 도움을 줄 수 있을 것”이라고 설명했다.

유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr