[한국농어촌방송=정양기 기자] 국내 연구진이 더위에 약한 것으로 알려진 오리에서 고온에 잘 적응하는 특정 유전자를 확인하고 그 생물학적 기능을 최초로 밝혀냄으로써 기후온난화에 대응해 고온적응성이 높은 오리 품종 육성을 통한 높은 생산성 향상이 기대되고 있다.

이와 함께 연구진은 닭이 보유한 내서성(耐暑性) 유전체 분석 연구도 진행하고 있는 것으로 알려졌다.

이번 연구 결과는 우리나라 가축 생산성 향상과 직접 연결되는 중요한 정보로서, 환경적응성이 높은 오리 품종을 육성하는 데 기초자료로 활용될 전망이다.

농촌진흥청(청장 라승용) 국립축산과학원(원장 오성종)과 경상대학교가 공동으로 실시한 연구에서 고기용(육용) 오리의 대표품종인 ‘백색 북경오리’에서 고온 노출 시간에 따라 비슷하게 나타나는 유전자무리를 분류하고, 잘 적응하는 유전자무리의 기능을 확인했다고 21일 밝혔다.

닭과 함께 가금 산업의 대표 가축인 오리는 15℃〜25℃가 적정 사육온도로, 스트레스를 받는 고온 임계(한계)온도는 26.7℃ 정도이다.

30℃ 이상 고온이 계속되면 체온이 상승하고 물 먹는(음수) 양이 느는 반면, 사료섭취량은 감소하고 증체량(체중증가량)이 떨어지며 심한 경우 폐사로 이어지기도 한다.

이에 따라 연구진은 오리를 25℃의 일반 환경과 30℃의 고온 환경으로 나눠 3시간과 6시간을 지속적으로 노출했을 경우, 근육에서 일어나는 유전자 발현을 분석했다.

그 결과, 발현 유형에 따라 6집단으로 구분할 수 있었고, 그 중 고온이 지속될수록 고온 초기에 비해 유전자 발현이 줄어들며 잘 적응하는 ‘적응’ 유전자무리를 확인했다고 밝혔다.

적응 유전자무리와 관련된 대사경로들은 고온 상태에서 에너지 항상성과 면역 체계와 관련된 효소(Rap1: 세포 부착이나 세포간 연결 형성 및 세포 극성에 관여하는 small GTP 가수분해 효소), 내분비계 생리물질(아디포사이토카인: 지방조직(Adipose tissue)에서 분비되는 사이토카인으로 내분비계 생리물질의 총칭), 지방산 생합성: Fatty acid biosynthesis=생체에 있어 고급 지방산의 합성) 등으로 나타났다.

또한 고온 조건의 적응 차등발현유전자 기능을 분석한 결과, 신경활성 수용체 등과 유의하게 연관되어 있는 것으로 나타났다.

특히, 피아이케이3 계열(PIK3R6, PIK3R5, PIK3C2B)의 유전자 무리는 오리의 고온 스트레스 적응 기작과 중요한 연관성이 있을 것으로 추정된다고 설명했다.

이번 연구는 국제 학술지인 ‘세포 스트레스, 보호단백질(Cell Stress and Chaperones)’ 6월 온라인 판에 실렸다.

앞으로 해당 대사경로에 작용하는 주요 유전자(PIK3 계열 등) 정보를 더위에 견디는(내서성) 유전체 분석과 병행함으로써 온난화에 따른 가금류의 생산성 저하 방지효과 구명과 관련 기능을 높인 육종 기반 마련에 활용할 계획이다.

농촌진흥청 동물유전체과 박종은 농업연구사는 “고온 적응에 관여하는 유전자들로 오리의 고온 적응 기작을 이해하면서 기후온난화에 대응해 고온적응성이 높은 집단을 육성하는데 활용할 수 있다.”고 말했다.