밴쿠버, 워싱턴주 – 워싱턴 주립대학교 연구팀이 10년간의 노력 끝에 곡물 작물의 비료 의존도를 현저히 낮추는 중요한 발전을 이루었습니다. 연구진은 뿌리혹균류 박테리아에서 효과적으로 질소를 수확하는 유전자를 비료 수확 기능이 없는 다른 박테리아에 성공적으로 이식하였습니다. 이는 수백만 년 동안 이어진 식물과 미생물 간 상호작용의 비밀을 밝혀내면서 동시에 현대 농업의 주요 과제인 비료 부족과 가격 상승 문제 해결에 대한 희망을 제시합니다. 이 연구는 생물학 교수 스테파니 포터 박사와 포스닥 연구원 안젤리카 몬토야 박사가 이끄는 팀에 의해 수행되었으며, 브리검 영 대학교 연구진과 함께 국제 학술지 《Cell Biology》에 게재되었습니다. 연구팀은 유전 공학 기술을 활용해 두 박테리아 종 간에 유전자 전달에 성공하였고, 특히 유사 박테리아 간의 유전자 전달이 효과적으로 이루어져 대부분의 상호작용이 호스트에게 유익한 결과를 가져왔습니다. 앞으로 연구팀은 가장 효율적인 유전자 전달 능력을 갖춘 박테리아 균주에 집중할 계획입니다. 몬토야 연구원은 ‘질소 고정 유전자를 새로운 박테리아 균주에 이식하여 상호작용 메커니즘을 더욱 깊이 이해하고 개선하는 것이 목표’라고 말했습니다. 포터 교수도 ‘이 연구는 지속적인 유전자 변형 연구와 개선의 동기를 부여할 것’이라고 덧붙였습니다.
이 연구는 한국 농업에도 큰 영감을 줄 것으로 기대되며, 지속 가능한 농업 방법 개발에 중요한 단서를 제공할 것입니다. 특히 국내 농업 분야에서 비료 가격 변동에 민감한 상황에서는 이러한 기술 발전이 농업 생산성 향상과 경제적 부담 완화에 기여할 것으로 보입니다.
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