최근 기온 상승과 강수 패턴 변화 등 이상기후로 인해 농작물 병해충 발생 양상이 빠르게 변하고 있습니다. 특히 벼 재배에 큰 피해를 주는 키다리병은 원인균 분포까지 바뀔 가능성이 제기되면서, 종자 단계에서의 조기 진단과 관리가 그 어느 때보다 중요해졌습니다.
이에 국립종자원(원장 양주필)이 벼 키다리병을 일으키는 주요 곰팡이 4종을 동시에 신속·정확하게 찾아낼 수 있는 기술을 개발하고 특허를 출원했다고 밝혔습니다. 이 기술의 이름은 '종자 유래 Fusarium 4종 동시다중진단법'으로, 지난 3월 30일 특허청에 출원(출원번호 10-2026-0057197)되었습니다.
벼 키다리병은 Fusarium 속 곰팡이에 의해 발생하는 대표적인 종자전염병입니다. 감염된 종자는 발아가 잘 안 되고, 쓰러짐(도복) 현상이 생기며, 생육이 저하되어 결국 수확량이 크게 줄어듭니다. 기존에는 이 병원균을 직접 배양한 뒤 현미경으로 형태를 관찰하는 방법을 사용해 왔지만, 정확한 구별이 어렵고 검사자의 숙련도에 의존해야 했으며 시간과 노동력이 많이 드는 한계가 있었습니다.
새로 개발된 기술은 병원균을 배양할 필요 없이 종자나 식물체에서 추출한 액체를 중합효소 연쇄반응(PCR)으로 분석하는 방식입니다. PCR은 특정 DNA 구간을 수백만 배로 증폭시켜 미량의 유전자도 찾아내는 기술로, 이번에는 키다리병 원인균 4종(Fusarium fujikuroi, F. proliferatum, F. verticillioides, F. andiyazi)을 동시에 진단할 수 있는 다중 중합효소연쇄반응(Multiplex PCR) 기술이 적용됐습니다.
이에 따라 검사 시간은 품종당 6일에서 하루로 83% 단축됐고, 정확도는 기존 현미경 검사(약 60%)보다 40% 향상된 99~100%에 이르는 것으로 나타났습니다. 특히 이 진단법은 일반 PCR처럼 DNA를 별도로 추출할 필요가 없어 더욱 간편하고 빠릅니다. 종자를 갈아서 추출액을 바로 PCR에 사용할 수 있어 균 배양과 DNA 추출 과정을 모두 생략한 획기적인 기술입니다.
이 기술이 현장에 적용되면 품질이 우수하고 건강한 벼 종자를 농업인에게 신속하게 공급할 수 있는 기반이 마련될 것으로 기대됩니다. 국립종자원 양주필 원장은 “벼 키다리병은 식량안보를 위해 중점 관리해야 할 종자전염병”이라며 “앞으로도 농업인이 신뢰할 수 있는 종자 관리 기술 혁신에 앞장서겠다”고 말했습니다.
