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쌀 생산량 구성하는 분얼(새끼치기) 관련 유전자 밝혔다
작성일2021.10.21
비료 줄여도 생산량 유지하는 품종 개발 기대… 환경보전 효과도
 
농촌진흥청(청장 허태웅)은 비료를 적게 줘도 쌀 수량이 줄지 않는 분얼(새끼치기)1)  관련 유전자를 밝혔다.
비료는 식물체에 영양분을 제공해 생장을 돕는 역할을 하는데, 권장 양 이하로 줄이게 되면 생장이 둔화되고, 생체량 및 생산량이 떨어지는 것이 일반적인 현상이다.
 - 특히 벼를 재배할 때 질소 비료를 절반으로 줄이면 생산량을 구성하는 요소인 분얼이 약 22% 줄고, 이는 곧 20%의 수량 감소로 이어진다.
농업 부문 온실가스 발생량을 줄이고 환경보전 및 기후위기 극복을 위해서는 질소 비료 감축2) 이 필수이지만, 안정적인 생산량을 확보하기 위해서는 권장량의 비료 투입이 불가피하다.
이를 극복하기 위해 비료량을 줄여도 수량이 확보되는 품종 개발 연구가 필요한 실정이다.


농촌진흥청은 인디카3)  자원(‘93-11’)과 자포니카4)  계통(‘밀양352호’)의 유전분석 집단에서 비료량을 줄였을 때도 분얼이 정상적으로 이루어지도록 유도하는 유전자 ‘qTN2-1’5) 를 밝혀냈다.
이 유전자 영역에는 생물적.비생물적 스트레스에 반응하는 유전자가 대부분이며, 스트레스 방어체계 관련 유전자들의 상호작용을 통해 분얼이 유도되는 것으로 확인됐다.
연구 결과는 2021년 5월 국제 학술지인 「진스(Genes)」(2020, IF=4.096)’에 논문으로 게재돼 학술적으로 인정받았다.

농촌진흥청은 이번 연구를 통해 비료량을 줄여도 분얼을 확보해 수량을 유지할 수 있는 저탄소·친환경 품종 개발에 주력할 계획이다.
농촌진흥청 논이용작물과 김병주 과장은 “대통령직속 농어업·농어촌 특별위원회의 탈탄소·유기농어업 전환 과제 목표 중 하나는 2030년까지 우리나라의 화학비료 사용량을 50% 감축하는 것이다.”6) 라며,
“이 목표를 실현하기 위한 첫 연구 결과가 도출된 만큼, 환경보전과 지속가능한 쌀 산업 발전을 위해 지속적으로 노력하겠다.”라고 전했다.
 
 
[참고자료] 적은 비료(소비) 재배 시 인디카 유래 분얼 유도 형질 구명
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1)  화본과식물의 땅 속에 있는 마디에서 가지가 나오는 것
2)  벼 재배 시 비료를 줄이면 아산화질소 발생량이 감소하며, 벼 뿌리의 유기산 분비량이 줄어 이것을 양분으로 하는 미생물이 감소하여 메탄 생성이 줄어 탄소 저감에 기여할 수 있다. (김길원 등, 「지오더마(Geoderma)」(2017))
3)  벼 품종군의 일군으로 중국남부와 베트남이 원산지이며 낟알이 긴 것이 특징
4)  벼 품종군의 일군으로 아밀로스함량이 낮은 품종군이며, 일본, 한국, 중국 등에서 많이 재배되고 낟알이 인디카 품종에 비해 짧고 둥근 것이 특징
5)  qTN2-1 (QTL Tiller number chromosome 2-1): 2번 염색체에 존재하는 분얼 수 조절 유전자 
6)  *(2025년) 공공비축미 전면 친환경 쌀로 전환, (2030년) 논 면적의 절반을 친환경농업(유기농업, 무농약농업이 있으며, 유기농업은 유기합성농약과 화학비료를 사용하지 않고 재배하는 방법, 무농약농업은 유기합성농약을 사용하지 않고 화학비료를 권장시비량의 1/3 이하로 시용하는 방법임)으로 전환할 계획
   *친환경재배 40만ha 증가 시 온실가스 약 50만톤 감소(2030년 농어업부분 온실가스 감축 목표의 약 25%)


보도자료 관련 문의나 취재는 농촌진흥청 논이용작물과 권영호 농업연구사(☎ 055-350-1164)에게 연락 바랍니다.
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