농진청 식물서 하이드록시 지방산 생산기술 개발

석유 대체 산업원료로 유용하게 사용되고 있는 ‘하이드록시 지방산’을 식물에서 대량으로 생산할 가능성을 보여준 연구결과가 나와 주목된다.

농촌진흥청은 고급 윤활유를 비롯해 54종류의 산업원료로 사용할 수 있는 하이드록시 지방산이 존재하는 피마자(일명 아주까리)에서 하이드록시 지방산 생산을 증진시키는 신규 유전자(PDAT)를 분리해냈다고 30일 밝혔다.

또 이 유전자를 이용해 모델식물인 애기장대를 형질전환시킨 뒤 얻은 종자에서 추출한 오일의 25%에 해당하는 하이드록시 지방산을 생산할 수 있는 기술도 함께 개발했다고 덧붙였다.

이 기술은 현재 피마자를 제외한 다른 식물의 하이드록시 지방산 생산 한계수준으로 보고된 17%보다 8%포인트나 높아 획기적인 성과로 평가되고 있다.

이번 연구 성과는 석유자원의 고갈에 따른 산업 에너지 문제를 해결할 수 있는 친환경 녹색기술로 인정받아 세계적인 학술지인 ‘Plant & Cell Physiology’ 6월호 표지논문으로 선정됐다.

농진청은 피마자에서 분리한 신규 유전자(PDAT)에 대해 지난해 5월 특허출원 했다.

식물에 존재하는 하이드록시 지방산은 현재 열대작물인 피마자에서만 생산되고 있고, 피마자의 경우 이론적으로 종자에서 짜낸 오일의 80~90%까지 하이드록시 지방산을 생산할 수 있다.

그러나 종자 안에 ‘리신’이라는 치명적인 독소가 있고, 종자 수확량이 다른 작물에 비해 매우 적으며, 수확 시 인력이 많이 필요해 경제성이 떨어지는 단점이 있다.

이에 따라 하이드록시 지방산을 대량으로 생산할 수 있는 대체 작물 개발이 필요한 실정이다.

농진청 기능성물질개발과 김현욱 박사는 “식물에서 하이드록시 지방산 생산이 경제성을 갖기 위해서는 종자에서 짜낸 오일로부터 30% 이상을 확보해야 한다”면서 “현재 신규 유전자를 여러 작물에 형질전환시켜 대량 생산할 수 있는 작물 개발에 박차를 가하고 있다”고 말했다.

연합뉴스