국립해양생물자원관, 해양곰팡이 유래 농약 항균 소재 발굴
항균물질‘톨루퀴놀’, 기존 농약 성분보다 방제효과 탁월, 특허출원 마쳐
국립해양생물자원관(관장 최완현)은 세균성 식물병 방제용 농약 개발에 사용될 수 있는 해양곰팡이 유래 항균 소재를 발굴했다고 밝혔다.
‘세균성 식물병’이란 식물이 세균에 감염되어 발생하는 질병으로, 해마다 이로 인해 전 세계적으로 10억 달러(미화) 이상의 경제적 손실이 발생한다. 하지만 현재 사용되는 세균성 식물병 방제 방법에는 한계가 있고, 기상 이변 및 기존 농약에 대한 세균의 내성 발달 때문에 세균성 식물병으로 인한 피해는 보다 심각해질 전망이다. 따라서 이를 방제할 수 있는 효과적이고 효율적인 신규 농약의 개발이 필요하다.
국립해양생물자원관 미생물자원실 정다운 박사를 중심으로 한 연구진은 울릉도에서 채집한 해조류로부터 해양곰팡이인 페니실리움 그리세오풀붐(Penicillium griseofulvum)을 분리하였고(그림 1), 이 곰팡이의 배양액이 식물병을 일으키는 다양한 세균에 대해 항균 활성이 있는 것을 확인하였다.
배양액으로부터 물질을 분리·분석한 결과 이 해양곰팡이가 생산하는 항균물질은 톨루퀴놀인 것으로 밝혀졌다. 또한 톨루퀴놀을 이용하여 농약 제제를 제조한 후 대표적인 세균성 식물병인 토마토 풋마름병과 벼 흰잎마름병에 대한 방제효과를 조사한 결과, 톨루퀴놀은 기존 농약 성분보다 우수하거나 유사한 수준의 방제효과를 나타냈다.
톨루퀴놀은 기존에 다른 곰팡이에서 발견되어 항암 활성이 보고된 바 있는 물질이다. 하지만 이 물질의 세균성 식물병에 대한 방제효과에 대해서는 알려진 바가 없다. 연구진은 이러한 신규 연구 결과를 토대로 톨루퀴놀을 유효성분으로 포함하는 식물병 방제용 조성물에 대해 특허를 지난 3월 6일 출원하였다. (특허명 : 파툴린, 젠티실 알코올 또는 톨루퀴놀을 유효성분으로 포함하는 식물병 방제용 조성물).
국립해양생물자원관 최완현 관장은 “본 연구는 해양곰팡이로부터 발견된 톨루퀴놀이 신규 농약 개발을 위한 후보 소재임을 보여준 연구로, 해양미생물이 식품, 의약품, 화장품 뿐 아니라 농업 분야에서도 유용한 소재로 활용될 수 있는 가능성을 보여줬다”며 “앞으로도 유용소재 생산 해양미생물을 적극 발굴하여 활용 가능한 산업분야의 확장성을 추진해 나갈 것”이라고 밝혔다.