[EUREKA] 밀, 아미노산 교체로 열에 강해져
수정일 2020년 05월 21일 목요일
등록일 2020년 05월 21일 목요일

기후 변화에도 견딜 수 있도록 열에 강한 밀이 개발되었다. 

랭커스터대학의 연구진이 최근 발표한 연구 결과에 따르면 열에 내성을 갖는 밀이 생산됐다. 이제 더 높은 기온에서도 밀이 자랄 수 있다는 뜻이다. 하나의 아미노산을 교체하면 열 내성 밀을 만들어낼 수 있다. 이 기술로 앞으로 밀 생산량을 유지할 수 있을 것이다. 연구 결과는 플랜트 저널에 발표됐다.

밀의 재배 조건은 사람이 편안하게 느끼는 21~24℃ 정도의 약간 서늘한 기후다. 온도의 범위가 이보다 높거나 낮으면 밀이 제대로 성장할 수 없다. 밀이 성장하는 데는 많은 물과 많은 햇빛, 습도가 높지 않은 기후가 필요하다. 이에 밀이 많이 생산되는 지역은 대개 정해져 있다.

밀은 겨울 밀과 봄 밀, 두 가지 유형이 있다. 선호하는 날씨가 각기 달라 극심한 기후 변화 영향으로 고통받을 수 있다. 겨울 밀은 더 추운 날씨에 잘 자라는데, 기후 변화로 인해 겨울이 점점 더 추워지면 아무리 겨울 밀이라고 해도 잘 자랄 수 없다. 밀은 어떤 유형이든 기후 변화의 영향을 받는다.

랭커스터대학 연구진은 열에 내성을 갖는 밀을 개발하는 연구에서 진전을 보였다. 개발한 밀은 원래 밀이 선호하는 온도보다 높은 기온에서도 잘 자란다. 35℃까지 견딜 수 있다. 열에 내성을 갖는 밀의 종자가 퍼진다면 더 많은 지역에서 밀을 재배할 수 있고, 밀 생산량이 유지될 것이다. 기후 변화로 다른 작물을 생산하기 어려웠던 농민들의 생계를 도울 수 있다.

연구에 참여한 엘리자베트 카모 실바 박사는 “아프리카의 완두콩 재배 지역을 보면, 아프리카 전역에 걸쳐 있다. 22℃부터 38℃까지 다양하다. 열에 내성을 가진 밀이 개발된다면 농민들에게 도움이 될 것이다”라고 말했다.

열 내성 밀 연구는 증가된 광합성 효율 실현(RIPE) 프로젝트의 일환으로 진행된 것이다. 연구진은 루비스코 활성화 효소(Rubisco activase)라고 불리는 식물의 온도 조절 장치에 주목했다. 이는 식물이 햇빛을 받았을 때 루비스코라고 불리는 에너지 생성 효소를 활성화하는 역할을 한다. 루비스코 활성화 효소(Rca)에서 분자 하나를 교체하면 열에 대한 내성을 높일 수 있다. 

연구는 대장균 박테리아 시험관에서 수행됐으며, 소맥과 콩 등을 포함한 다른 식량 작물에도 영향을 미쳤다. 밀과 마찬가지로 여러 Rca를 갖고 있기 때문이다.

미국 밀협회에 따르면 세계 밀 생산량은 2018~2019년 5년 만에 처음으로 감소했다. 2017~2018년 생산량보다 4% 감소한 7억 3,500만 메트릭톤이 생산된 것이다. 호주에서는 총생산량이 17메트릭톤으로 떨어지면서 2007~2008년 이후 가장 적은 생산량을 보였다. 다만 미국의 생산량은 2017~2018년보다 8%가량 높은 51.3메트릭톤이었다.

2018~2019년 공급 및 수요 추정치에서 전 세계 소비는 이전 기간보다 높았다. 소비 예측은 747메트릭톤으로 5년 평균보다 4% 더 높았다. 

 

인구 증가로 밀을 사용한 식품을 소비하는 사람도 늘고 있다. 매년 밀 생산량은 감소하는 반면 소비량이 증가하고 있다. 이번 연구로 열에 내성을 갖는 밀이 개발된다면, 밀을 재배할 수 있는 토지 규모가 훨씬 더 넓어질 것이며 밀 생산량을 늘릴 수 있을 것이다.

이택경 기자 ra10232@gmail.com
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