농촌진흥청(청장 라승용)은 충북대학교와의 공동연구를 통해 흰날개무늬병 진단을 손쉽고 정확하게 할 수 있는 현장 진단 키트를 개발했다.

흰날개무늬병은 과수원 토양 물 빠짐이 좋지 않을 때 발병하며 나무뿌리에 흰 곰팡이가 날개 무늬로 생기면서 피해를 준다. 감염되면 나무 전체가 시들어 죽게 되며 전염성이 커 방제가 어렵다.

이 병은 토양병해로서 감염 여부를 육안으로 확인하기 어렵기 때문에 지상에서 감염이 확인될 때는 이미 병이 많이 진행된 상태다. 작물 피해뿐만 아니라 오염된 토양은 지속적으로 작물이 피해를 받기 때문에 농업에 활용할 수 없게 된다.

개발된 키트는 임신 진단 키트와 유사한 원리로 작동하는데 디엔에이(DNA) 간의 상호 작용을 통해 감염 여부를 진단선을 달리해 보여준다. 비싼 장비 없이도 농가 현장에서 쉽게 활용할 수 있다.

먼저, 확인을 원하는 과수원의 흙을 채취하고 동봉된 시약으로 핵산을 추출하는데 1시간이 걸리며, 추출된 핵산을 증폭시키는데 30분이 소요된다. 다음으로, 증폭된 시료 한 방울을 현장 진단 키트에 떨어뜨리면 5분 이내에 감염 여부를 확인할 수 있다.

현장 진단 키트 개발에는 최신 생명공학 기술들이 적용됐다. 핵심 기술은 앱타머(Aptamer) 소재와 등온증폭기술로서 흰날개무늬병균의 유전체에 특이적으로 결합하는 인공 디엔에이(DNA)를 탐지 물질로 사용해 정확도가 개선됐으며 시료의 증폭이 쉽다. 등온 증폭기술이란 온도 변화 없이 일정 온도에서 핵산의 양을 증폭시킬 수 있는 기술로서 고가의 전문기기 없이 수행이 가능한 잇점이 있다.

기존 진단 방법에 비해 소요 시간이 크게 줄고 정확도가 높아졌다. 과거 흰날개무늬병 진단은 고구마, 감자 등을 진단지점에 매설하고 약 30일 경과 후에 다시 채취해 육안과 현미경으로 병원균의 생성여부, 형태 및 분포를 확인해 감염 여부를 진단했다. 현장 진단 키트는 토양 채취부터 진단까지 2시간 내에 가능하며 눈에 보이지 않는 극미량의 병원균도 검출이 가능해 인력과 시간을 크게 줄였다.

개발 기술은 특허 출원됐으며 현재 관련 산업체에서 제품 생산을 준비하고 있어 올해 내에 시중에 보급할 계획이다. 

농촌진흥청 배연구소에서는 현장 진단 키트를 평가하는 자리를 영암농업기술센터와 함께 8월 29일 전남 영암군 배 재배 농가에서 실시했다. 이 자리에서 농업인에게 과수원의 흰날개무늬병 감염 여부를 정확하고 간편하게 할 수 있음을 소개하고 방제 효과를 극대화할 수 있는 전략을 제시했다.

농촌진흥청 국립원예특작과학원 배연구소 원경호 농업연구사는 “흰날개무늬병의 심각성에 비해 진단 및 방제가 소홀해 피해를 보는 농가가 많았다. 개발한 기술을 알리고 보급해 농가 피해를 줄이는데 기여하겠다.”라고 전했다.

이광조 기자  lgj@youngnong.co.kr

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