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국립수과원, 조피볼락 차세대유전체 해독기술 분석 성공
조피볼락 유전체 해독 과정(사진=수과원)

[매일일보] 해양수산부 국립수산과학원(원장 강준석)은 우리나라 주요 양식품종인 넙치와 전복 유전체 해독에 이어 조피볼락을 차세대 유전체 해독 기술로 분석하는데 성공했다고 22일 밝혔다.

조피볼락을 차세대 유전체 해독기술로 확인한 결과, 약 8억 개(833Mbp)의 염기로 이루어져 있고, 전체 유전체 4%에 해당하는 단백질 부호화 영역에 총 25,446개의 유전자가 확인됐다. 또한 1,411개의 단일염기변이(SNP) 마커를 이용해 24개 연관그룹으로 이루어진 고밀도 유전자 지도를 완성했다.

조피볼락은 우리나라에서 넙치 다음으로 많이 양식되는 어류로 흔히 ‘우럭’이라는 방언으로 알려진 종이다. 맛이 담백하고 쫄깃해 횟감으로 수요가 많으며, 식성이 좋고 성장이 빨라 양식 어종으로 유리하여 국내 가두리 양식 어류 중 가장 많이 생산되고 있다.

또, 어미 몸 안에서 수정된 알을 부화시켜 새끼를 낳는 난태생 어종으로 이미 부화된 자어를 출산하기 때문에 비교적 쉽게 종묘생산이 가능한 장점이 있으나, 발생과 부화에 관여하는 유전자에 대한 정보 부족으로 육종프로그램 개발 및 연구에 한계가 있었다.

이번 프로젝트는 해양수산부에서 주관하는 포스트게놈 다부처유전체 사업의 일환으로 2014년부터 2016년까지 2년간 국립수산과학원 생명공학과와 제주대학교 이제희 교수팀, 생물정보 전문기업인 ㈜인실리코젠과 공동 수행하고 있다.

수과원 생명공학과는 조피볼락 유전체에서 수정란의 부화를 촉진하는 부화 효소(hatching enzyme)와 같은 단백질 분해 효소군이 다른 어종에 비해 특이적으로 많이 존재하고 있는 것을 확인했다.

면역 및 세포 신호전달 체계에 관여하는 유전자 내에서 개체 간 다양한 단일염기변이 정보가 확인되어 조피볼락의 종묘생산 및 내병성 향상 연구에 활용 가능해졌다.

조피볼락의 유전체 서열, 유전자 구조 및 기능, 단백질 서열, 단일염기변이 정보는 국립수산과학원의 수산생물 유전체 데이터베이스(Aquaculture and Fisheries Genome Database)를 통해 산업체, 대학교, 연구기관 등에 제공될 예정이다.

안철민 생명공학과장은 “난태생 어류인 조피볼락 발생과정이 분자수준에서 구명되어, 향후 조피볼락의 어미관리 및 종묘생산 효율성 증대뿐만 아니라 육종연구를 활성화하는 계기가 될 것”이라고 말했다.

김동기 기자  junamin@hanmail.net

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