경북 상주시에 있는 국립낙동강생물자원관은 가뭄 피해를 줄여주는 담수미생물 소재를 발견하고 효과도 확인했다고 12일 밝혔다.
자원관 연구진은 2021년부터 수행중인 ‘식물 환경스트레스(가뭄, 한파 등) 경감 유용 미생물 소재개발’ 연구를 통해 이번 미생물 소재를 찾아냈다.
최근 세게적으로 물 부족에 따라 단기간에 토양을 메마르게 만드는 돌발가뭄(Flash Drought)이 늘어나 식물의 생육환경이 변해 작물 생산량 감소로 이어지고 있다.
연구진은 식물의 가뭄피해 경감소재로 경상북도 예천군 효갈저수지에서 리시니바실러스 속(Genus) 미생물(Lysinibacillus sp. TT41)을 찾았다.
이 미생물은 두꺼운 세포벽을 가진 막대 모양의 간균으로 건조와 열에 강한 내생포자를 생성해 장기적으로 생존이 가능하다.
현재 리시니바실러스 속은 발효식품, 토양 등 다양한 환경으로부터 분리된 30개의 종을 포함하고 있으나, 식물의 가뭄피해 경감 효능은 보고된 바 없다.
연구진은 가뭄에 취약한 배추를 대상으로 이번 리시니바실러스 속 미생물을 처리해 효능을 확인하는 실험을 실시한 바 있다.
이 결과, 7일간 물을 주지 않았을 때 상대 수분함량이 40.9%였던 배추가 리시니바실러스 속 미생물을 처리할 경우 76.8%로 상승하는 것으로 나타났다. 이는 정상배추의 상대 수분함량(85%)의 90%에 해당한다.
연구진은 리시니바실러스 속 미생물이 식물의 환경스트레스 지표 물질인 말론 디알데하이드의 생성량을 28% 감소시켜 배추의 가뭄 스트레스를 낮춘 것으로 보고 있다.
이외에도 배추의 무게, 잎 수 및 크기, 총 엽록소 함량에서도 개선된 효과를 보였다.
연구진은 식물이 기후변화에 내성을 키울 수 있도록 담수 미생물 활용연구를 가뭄에서 침수, 냉해, 열해 등으로 확대하고, 관련 산업계와 협력해 미생물농약 개발로 이어지도록 후속 연구를 진행할 계획이다.
정상철 국립낙동강생물자원관 미생물연구실장은“이번 연구 결과가 빈번한 가뭄 피해를 줄이는데 도움이 되길 바란다”며, “담수 생물자원을 활용해 세계적인 기후변화 대응에 기여 하겠다”고 말했다.
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