조용구 충북대학교 식물자원학과 교수 - 식량 자원 미래 대비할 연구로 발전 이끈다
조용구 충북대학교 식물자원학과 교수 - 식량 자원 미래 대비할 연구로 발전 이끈다
  • 김윤혜
  • 승인 2016.12.01 14:09
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예로부터 한 끼 든든한 쌀밥은 힘의 원천이었고 ‘쌀’이 곧 나라의 근간이기도 했다. 풍요로운 삶 속에 살고 있는 우리지만 지난해 우리나라 곡물자급률은 23,8%로 OECD 34개 회원국 중 32위로 서구화된 식단과 높은 수입의존도 등이 원인이다. 얼마 전 국제연합식량농업기구가 발표한 2016 식량농업 상황보고서에는 기후변화로 인한 세계 식량안보의 위협요인이 언급된 바 있다. 이를 통해 우리나라의 식량안보 현황에 주목해야 할 시점이다.

충북대학교 식물자원학과 조용구 교수

고식미·고품질 벼 품종 개발로 분야발전 박차

충북대학교 식물자원학과 조용구 교수는 최근 쌀의 식감이 향상된 고품질의 벼 육성에 성공했다. 차세대바이오그린21 GM작물개발사업단(단장 박수철), 식물분자육종사업단(단장 고희종)의 지원을 받아 지난 8년간 수행한 해당 연구는 유전자 발현을 효과적으로 조절해 고식미의 벼를 개발해냈다.

조 교수는 “우리나라 및 일본, 중국 등에서 주로 주식으로 하는 기름진 쌀의 아밀로스 함량은 19% 내외입니다. 쌀 전분의 주요 구성요소인 아밀로스와 아밀로펙틴 중 아밀로스 함량이 기존보다 3~4% 낮은 쌀로 보다 고식미의 쌀을 생산한 것이지요”라고 설명했다. 전분대사의 마지막 부분에서 SSS1, SSS4A, GBSS1, SBE의 유전자들을 RNAi, antisense, 과발현 기술을 이용해 아밀로스 함량을 조절, 전분립 구조를 바꾼 것으로 이를 통해 유전자가 고식미 형성에 중요한 역할을 하며 유전자의 발현을 적절히 조절하면 고식미 쌀을 생산하는 벼 품종 육성이 가능함을 밝혔다. 조 교수의 해당 연구 성과는 앞으로 고식미 쌀을 선호하는 국내 소비자들에게는 물론 해외 수출용으로도 가치가 더해지고 있다. 진행 중인 연구로 인해 지난 4년간 베트남 및 캄보디아 등 동남아시아 현지 시장을 직접 살피고 전문가와 함께한 바 있는 조 교수는, 열대지방에서도 기존에 소비하는 끈기가 덜한 메벼의 쌀보다 아밀로스 함량이 낮은 종자에 대한 관심이 높음을 접했다. 이는 금번 개발한 벼 품종의 수출 유망성을 실제로 보여주는 사례다. 쉽지 않은 농업여건 속 기능성 쌀 개발의 필요성과 FTA에 따른 쌀 개방 압력으로 부담이 늘고 있는 시점에서의 조 교수 연구진의 해당 연구는 개발 성과에 그치지 않고 실용화 또한 적극 추진 중에 있다. 조 교수는 역시 수입쌀과 비교해 좋은 품질의 고식미 쌀이 국내외에서 높은 경쟁력을 지녔으며, 나아가 농업 산업에 기여하는 바가 클 것이라는 기대감을 전했다.

이 외에도 조 교수는 현재 정진철 단장이 이끄는 식량종자사업단 골든시드프로젝트의 일대잡종 벼 육종효율 증진 분자육종 및 생물검정 체계구축 연구를 진행 중에 있다. 분자육종 체계 확립과 재배의 안정성 확충을 위한 생물검정 과정기반을 구축해 우량한 일대잡종 벼품종 개발의 효율을 늘리고자 하는 해당 연구는 4년의 연구기간 동안 연이은 성과가 나타나고 있다. 임성회복유전자와 TGMS 불임유전자에 대한 분자표지 이용 선발체계 확립을 통해, 재해나 병해충에 대한 저항성유전자 연관 정보의 활용으로 MAS 체계에 이용가능한 분자표지 개발을 진행 중이다. 수출 대상국별 병해충에 대한 품종 생물검정으로 해외 현지 육종 및 적응 시험의 기반 확보를 목표로 한다. 2021년까지 진행될 해당 연구는 해외 연구소와의 연구협약과 캄보디아 육종센터 공동설립 등의 협약으로 이어지고 있으며, 이는 고부가가치 종자 개발에 따른 국내 과학기술의 역량을 높인 데 의미가 크다.

또한 조 교수가 수행중인 한국연구재단 중견연구과제 ‘Cysteine protease와 PTI-elicitor의 식물 병 면역신호전달기구와 저항성 유전자 발현네트워크 구명’ 연구는 기후변화나 병원균에 따른 식물의 저항성을 검정하기 위해 단백질 분해요소 유전자와의 상호작용을 분석해 분자결합체와 기능을 확인했다. 이 연구 결과는 벼의 형질전환이 병 저항성 벼 창출에 따른 병 저항성 육종 소재로 활용이 가능함과 동시에 체계적인 병 방제를 위한 유용한 자료로 활용될 수 있는 성과다. 더불어 항미생물 펩타이드 이용 복합내병성 벼 개발 연구 등 국산 우수 품종개발의 필요성과 나아가 미래 식량주권에 따른 주요 연구를 행하고 있는 그다.

 

‘서두르지도 말고 쉬지도 마오’

조용구 교수는 한국육종학회 회장으로서 국내 농업계를 이끄는 학술활동을 아우르고 있다. 그 역시도 꾸준한 연구 성과를 보이며 종자산업 발전과 국내 농업 당면과제에 주목하고 있다. 그는 앞으로 계속 증가할 세계인구와 지구온난화로 인한 기존 농업생산성의 감소, 그 속에서의 우리나라 식량안보에 대해 힘주어 의견을 피력했다. 그는 “우리 연구자들에게 가장 큰 과제는 앞으로의 변화를 준비하는 연구입니다. 안정적으로 환경변화에 맞게 재배할 수 있고 내병충성이며 불량환경에 내성을 갖는 우수한 작물 품종을 개발해 지속적으로 생산해야 합니다”라고 강조했다.

대학 진학 당시부터 조 교수는 인류의 식량문제를 해결하는데 힘을 보태고자하는 확고한 소신을 가지고 지금까지 달려왔다. 그는 주어진 상황에 최선을 다하며 성실하게 연구에 열중해온 연구자의 모습 자체였다. 자연에 순응하고 열심히 노력하면 흙은 우리에게 풍요로움을 준다는 그야말로 ‘흙의 철학’을 마음에 지녀왔던 조용구 교수. 분야 최고의 전문가이자 인생의 선배로서 그는 아끼는 후학들에게 애정 어린 조언을 전했다. ‘서두르지도 말고 쉬지도 마오’라는 세계적인 문학가이자 자연연구가인 괴테의 말처럼 꾸준히 자신의 분야에서 최선을 다하면 어느 순간 이룰 수 있을 것이라고 말이다.

이어 그는 향후 국가 경제에 막대한 영향을 미칠 식량안보 문제를 관계자들이 확실히 파악하고 정책적으로 적극성을 다했으면 하는 바람을 전했다. 이는 곧 당장의 이득이 아닌 후세를 위한 대비이자 준비임도 덧붙였다. 연구자로서 한결같이 실천하고 교육자로서 좋은 본보기로 남을 그의 열정에 박수를 보낸다.


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