한.미 연구진, 유전자연구로 벼 진화과정 규명 쌀이 흰색이 된 것은 약 1만 년 전 붉은 색이었던 야생 벼의 한 유전자에서 돌연변이가 발생했기 때문이며 이후 흰쌀 벼는 초창기 농부들의 적극적인 재배로 전 세계로 확산됐다는 연구결과가 나왔다.
미국 코넬대 수전 R. 매코치 교수와 충북대 조용구 교수, 농업진흥청 농업생명공학연구원 박용진 박사팀은 21일 현재 재배되고 있는 흰쌀 벼 품종의 97.9%가 약 1만 년 전 야생 붉은 쌀 벼였던 자포니카종의 한 유전자에서 발생한 돌연변이로 인해 생긴 것으로 나타났다고 밝혔다.
연구진은 또 이렇게 생겨난 흰쌀 벼 품종이 전 세계 재배 벼의 97.9%를 차지할 정도로 널리 확산된 것은 이 품종의 우수성을 발견한 초기 농부들이 적극 확산시켰기 때문으로 보인다고 주장했다.
이 연구결과는 온라인 국제저널 '공공과학도서관-유전학(PLoS-Genetics)' 8월호에 발표됐다.
연구진에 따르면 한국과 일본 등에서 주로 먹는 자포니카종과 동남아시아 등에서 재배되는 인디카종 모두 1만년 전 야생 붉은 쌀이었던 자포니카종의 한 유전자에서 일부 DNA가 제거되는 돌연변이가 발생함으로써 생겨난 것이다.
연구진은 또 방글라데시 등에서 널리 재배되고 있고 전세계에서 재배되고 있는 벼의 2.1%를 차지하는 아우스(Aus)종도 같은 유전자에서 일어난 다른 돌연변이에 의해 생겨난 것이라는 사실도 밝혀냈다.
이 두가지 돌연변이는 모두 한가지 단백질의 길이가 짧아지는 변화를 일으켰다. 연구진은 이 단백질이 낱알의 색깔을 결정하는 분자 경로를 활성화하는 기능을 가진 것으로 보고 있다. 즉 돌연변이로 인해 쌀의 색깔을 붉게 만드는 단백질이 제 기능을 못하면서 흰색을 띠게 됐다는 것이다.
연구진은 또 초창기 농부들이 야생 붉은 쌀 품종보다 흰쌀 벼를 선호해 널리 확산시킨 것으로 추정했다. 벼 꽃가루는 자연상태에서 10ｍ 이상 퍼지기 어렵기 때문에 인위적인 확산활동이 없었다면 지금처럼 널리 퍼지기 어렵다는 게 연구진의 설명이다.
연구진은 초창기 농부들이 흰쌀 벼를 선호하게 된 데에는 흰쌀의 경우 수확 후 붉은 쌀보다 껍질 벗기기나 해충 골라내기 등이 쉽고 쌀알의 강도도 붉은 쌀보다 약해 더 적은 연료로 쉽게 요리할 수 있다는 점 등이 작용한 것으로 보고 있다.
이 연구결과는 앞으로 더욱 다양한 벼 품종을 개발하는데 활용될 것으로 기대된다. 연구진은 현재 야생 붉은 쌀에 있는 우수한 형질을 흰쌀 벼에 도입해 생산량이 더 많으면서 가뭄이나 해충 등에 견디는 힘도 더 강한 품종을 개발하는 연구를 하고 있다. (서울=연합뉴스)
