농촌진흥청이 유용성분이 높은 채소 작물 간 교배를 통해 기능성분을 더욱 강화하는 방법을 밝혀냄에 따라 기능성 채소 개발도 한층 더 탄력을 받게 됐다.
농진청 연구진은 글루코시놀레이트 함량이 높은 유지 배추와 샐러드용 청경채를 교배해 소포자배양으로 후대 계통들을 만든 뒤 글루코시놀레이트 함량과 유전체를 분석했다.
글루코시놀레이트는 배춧속 식물에 풍부한 성분으로, 인체 내에 흡수되면 마이로시로네이즈 효소에 의해 항염, 항암 작용을 하는 이소시아네이트 성분으로 분해된다.
이 후대 계통들은 청경채와 비교했을 때 글루코시놀레이트가 이소시아네이트 성분으로 전환되는 비율이 3배에서 최대 6.3배 높았다. 배춧속에서 항암 기능이 높은 것으로 알려진 브로콜리가 이소시아네이트 성분으로 전환되는 비율이 54~83%인데, 새로 개발된 계통들은 최대 99.5%의 전환효율을 가져 쌈 채소로 이용 시 항암 유전자인 NRF 2 유전자를 활성화할 수 있는 것으로 나타났다.
연구진은 차세대염기서열 분석기술을 이용해 글루코시놀레이트 함량이 높은 계통과 낮은 계통의 유전체 염기서열을 분석하고, 글루코시놀레이트 생합성 관련 유전자 76개를 상호 분석해 유용성분 함량이 높은 배추를 찾을 수 있는 유전형을 확인했다.
글루코시놀레이트 합성량이 높은 계통들은 대부분 분홍색 유지 배추 형이고, 낮은 계통들은 푸른색 청경채 유전형이다. 글루코시놀레이트 합성 유전자를 조절하는 전사인자 유전자들과 서브 물질을 합성하는 유전형이 유지 배추 형이어야 글루코시놀레이트 합성을 많이 할 수 있었다.
연구 결과는 국제 논문 International Journal of Molecular Science(IF=5.923)에 게재돼 그 학술성과를 인정받았다.
안병옥 농진청 유전체과장은 “우리나라뿐 아니라 아시아 전체에서 소비량이 많은 배춧속 채소의 부가가치를 높일 수 있는 선제적 연구”라며 “유용성분이 풍부한 신선 채소류가 식탁에 오를 수 있도록 후속 연구를 추진하겠다”고 말했다.
