토마토 염기서열 8년만에 해독

열매 발달의 모델식물인 토마토의 유전체 서열분석이 완료됐다.

교육과학기술부는 서울대학교 최도일 교수팀을 포함한 14개국 300여명의 과학자가 참여한 국제 공동연구에서 8년 만에 토마토 유전체의 전체 염기서열을 모두 해독했다고 30일 밝혔다.

국제 컨소시엄으로 구성된 연구진이 12개의 염색체를 국가별로 하나씩 나누는 방식으로 진행된 이번 염기서열 분석에서 한국은 2번 염색체를 담당했다.

연구팀은 이번 분석으로 토마토의 3만5000여개 유전자의 기능, 배열, 구성, 유전체 구조 등을 파악했다.

분석 결과 재배되는 토마토는 유전체 서열상의 변이가 야생 토마토와 비교했을 때 0.6%, 같은 가지과 식물인 감자와는 8%로 나타났다. 또 토마토 염색체가 3번의 배수화 진화 과정을 통해 지금의 색깔, 과육 등의 특성을 가진 것으로 분석했다.

이러한 토마토 유전체 정보는 육종 기술개발을 가속화해 생산성 높은 고품질 토마토를 키워낼 전망이다. 또한 같은 가지과 식물인 고추와 감자 등에도 활용할 수 있어 고품질의 신품종 농산물을 식탁에서 만날 수 있게 됐다.

최도일 교수는 "이번 토마토 유전체 정보를 토대로 육종 기술개발을 가속화하고 생산성이 높은 고품질 토마토를 생산할 수 있다"며 "유전자 진화와 종분화 연구에도 기여할 것"이라고 말했다.

토마토는 연간 세계 교역량이 10조원에 달하는 주요 채소작물이다. 토마토는 가지, 고추, 감자, 담배 등과 함께 가지과 식물에 속한다.

가지과 식물은 진화적으로 종 분화가 가장 다양하게 일어난 식물 분류군 중 하나로 3000종 이상이 알려져 있다.

홍석근 기자