‘포도 바이러스·바이로이드 20종’ 한 번에 진단한다- 다중 정밀 진단도구 개발…무병 묘목 생산 효율 높이는 데 활용 -

[교수학습지원팀장]

농촌진흥청(청장 조재호)은 과일나무 무병 묘목의 생산 효율을 높이고 바이러스 병으로 인한 농가 피해를 막기 위해 지난해 사과에 이어 올해는 ‘포도 바이러스·바이로이드*’를 한 번에 진단할 수 있는 다중 정밀 진단도구(키트)를 개발했다.  

 * 바이로이드는 바이러스보다 크기가 작은 초소형 병원체(10∼20nm(나노미터)로, 전 세계적으로 약 20여 종이 보고되어 있으며 국내 포도에서는 4종이 발생하고 있음

 이번에 개발된 진단도구는 1번에서 5번까지 총 다섯 벌(세트)로, 바이러스 15종과 바이로이드 4종, 국내에서 발생했을 때 피해가 우려되는 미기록종* 1종을 포함해 총 20종을 진단할 수 있다.

 * 미기록종: 아직 국내 발생이 보고된 적이 없는 종

 1번 도구로는 기존에 많이 알려진 ‘포도잎말림바이러스’, ‘포도얼룩반점바이러스’, 국내 발생이 보고된 적 없는(미기록종) ‘포도부채잎바이러스*’ 등 주요 문제 바이러스 4종을 진단할 수 있다.

 * 포도 재배지에 심각한 피해를 주는 식물검역 관리대상 바이러스

 2, 3, 4번 도구로는 2017년 이후 국내 포도 과수원에서 새롭게 보고된 ‘포도바이러스A’, ‘포도바이러스B’, ‘포도바이러스E’ 등 바이러스 12종을 진단할 수 있다.

 5번 도구로는 기존에 알려진 ‘호프왜화바이로이드(HSVd)’와 최근에 보고된 ‘호주포도바이로이드’, ‘포도황화반점바이로이드’ 등 바이로이드 4종을 진단할 수 있다.

 이번 진단도구는 기존 방식과 달리 별도의 전기영동 과정이 없고 형광색으로 바이러스와 바이로이드를 검출*함으로써 기존보다 최소 10배에서 최대 100배까지 민감도를 높였다. 또한, 기존 3∼4시간 정도 걸리던 진단 시간을 2시간 정도로 절반 가까이 줄였다.

 * 다중 정밀 진단도구는 RNA를 DNA로 만든 뒤, PCR을 통해 여러 종의 바이러스, 바이로이드 유전자를 한 번에 특이적으로 증폭하는 방식. 이 과정에서 각각의 병원체는 다른 형광색을 띠는데, 발생하는 형광물질 양에 따라 바이러스와 바이로이드 유무를 확인

 농촌진흥청은 기술이전을 통해 내년부터 진단도구를 제품화하고, 무병 묘목을 생산하거나 농업기술센터에 의뢰하는 민원인의 바이러스, 바이로이드 진단에 활용할 계획이다.

 한편, 포도나무가 바이러스와 바이로이드에 감염되면 잎 말림, 착색·열매 달림(착과) 불량, 당도 저하 등으로 품질이 떨어지고 수량이 줄어든다*. 바이러스와 바이로이드 병은 약제를 통한 직접적인 치료 방법이 없으므로 발생 초기에 원인을 정확히 진단한 후 병에 걸린 나무를 없애거나 병에 걸리지 않은 묘목을 심는 것이 중요하다.

 * 잎말림바이러스 감염된 포도는 품종에 따라서 생산량이 40%까지 감소하고 당도(12% ↓)와 안토시아닌(29.6% ↓) 함량도 떨어짐

 농촌진흥청 국립원예특작과학원 원예특작환경과 김동환 과장은 “포도뿐 아니라 복숭아, 감귤 등에서 발생하는 바이러스와 바이로이드를 진단할 수 있는 다중 정밀 진단도구를 2024년까지 개발해 현장의 바이러스 병 피해를 줄이는 데 최선을 다하겠다.”라고 말했다.

붙임. 포도 바이러스·바이로이드 다중 정밀 진단도구