복숭아 품종 개량, 어떻게 이루어지나요?

복숭아 품종 개량은 크게 전통적인 육종 방법과 분자 육종 방법으로 나눌 수 있습니다. 두 방법 모두 복숭아의 유전적 다양성을 활용하여 원하는 특성을 가진 새로운 품종을 만들어내는 것을 목표로 합니다.

1. 전통적인 육종 방법

전통적인 육종은 오랜 시간 동안 경험적으로 이루어져 왔으며, 현재도 품종 개량에 중요한 역할을 합니다.

• 교배 (Hybridization):

  • 목표 설정: 어떤 특성을 개선할 것인지 (예: 맛, 저장성, 병충해 저항성) 명확히 설정합니다.
  • 부모 품종 선택: 목표 특성을 잘 나타내는 두 품종을 선택합니다. 예를 들어, 맛은 좋지만 저장성이 낮은 품종과 맛은 평범하지만 저장성이 높은 품종을 선택할 수 있습니다.
  • 인공 수분:
    • 꽃 봉오리 준비: 암술과 수술이 완전히 성숙하기 전, 꽃 봉오리를 조심스럽게 엽니다.
    • 수술 제거: 한쪽 품종 (모본)의 꽃에서 수술을 제거하여 자가 수분을 방지합니다.
    • 화분 채취: 다른 품종 (부본)의 꽃에서 성숙한 꽃가루를 채취합니다.
    • 수분: 모본의 암술에 부본의 꽃가루를 묻힙니다. 붓이나 면봉을 사용하거나, 꽃가루를 직접 털어 넣을 수 있습니다.
    • 표시: 교배가 완료된 꽃에는 꼬리표를 달아 기록합니다. 꼬리표에는 교배 조합, 날짜 등의 정보를 기재합니다.
  • 종자 획득 및 발아: 교배된 꽃에서 열매가 맺히면 종자를 채취합니다. 복숭아 종자는 휴면 기간을 가지므로 저온 처리 (층적 처리)를 거쳐 발아시킵니다.
  • 묘목 육성: 발아된 종자를 묘목으로 키웁니다.
  • 특성 평가 및 선발: 묘목이 자라 열매를 맺으면, 목표로 했던 특성 (맛, 저장성, 크기, 색깔, 병충해 저항성 등)을 평가합니다. 우수한 특성을 가진 개체를 선발하고, 나머지는 제거합니다. 이 과정은 여러 해에 걸쳐 반복됩니다.
  • 영양 번식: 선발된 개체는 접목, 삽목 등의 영양 번식을 통해 증식시킵니다. 복숭아는 자가 불화합성 (自家不和合性)이 강하여 종자 번식으로는 어미 품종과 동일한 특성을 유지하기 어렵기 때문입니다.
  • 품종 등록: 최종적으로 우수한 특성을 가진 개체를 선발하여 품종으로 등록합니다.

• 돌연변이 육종:

  • 돌연변이 유발: 방사선 (X선, 감마선 등)이나 화학 물질 (EMS 등)을 사용하여 복숭아 나무에 인위적으로 돌연변이를 유발합니다.
  • 개체 선발: 돌연변이로 인해 새로운 특성을 나타내는 개체를 선발합니다. 예를 들어, 과실 크기가 커지거나, 꽃 색깔이 변하거나, 숙기가 빨라지는 등의 변화가 나타날 수 있습니다.
  • 특성 평가 및 고정: 선발된 개체의 특성을 평가하고, 영양 번식을 통해 특성을 고정합니다.

• 실생 선발:

  • 자연적으로 발생한 실생 (종자에서 발아한 개체) 중에서 우수한 특성을 가진 개체를 선발합니다. 이는 자연적인 유전적 변이를 활용하는 방법입니다.

2. 분자 육종 방법

분자 육종은 DNA 수준에서 유전자를 분석하고 조작하여 품종 개량을 가속화하는 방법입니다.

• 유전자 마커 (DNA marker) 이용:

  • 유전자 마커 개발: 특정 특성 (예: 병 저항성)과 관련된 유전자 부위를 DNA 마커로 চিহ্নিত합니다.
  • 마커 보조 선발 (MAS, Marker-Assisted Selection): DNA 마커 분석을 통해 어린 묘목 단계에서 원하는 유전자를 가진 개체를 선발합니다. 이를 통해 전통적인 육종 방식보다 시간과 비용을 절약할 수 있습니다.

• 유전자 재조합 (Genetic Recombination):

  • 유전자 도입: 원하는 특성 (예: 해충 저항성)을 가진 다른 생물의 유전자를 복숭아에 도입합니다. 이는 유전자 변형 (GM) 기술을 이용하는 것입니다.
  • 정밀 육종 (Genome Editing): CRISPR-Cas9 등의 기술을 사용하여 복숭아의 특정 유전자를 정확하게 편집합니다. 이를 통해 원하는 특성을 정밀하게 개선할 수 있습니다.

참고 사항:

• 복숭아는 자가 불화합성이 강하여 품종 육성이 어렵습니다.
• 복숭아 품종 개량에는 오랜 시간 (최소 10년 이상)과 노력이 필요합니다.
• 최근에는 분자 육종 기술이 발전하면서 품종 개량 기간을 단축하고 효율성을 높이는 데 기여하고 있습니다.
• 소비자의 기호 변화와 환경 변화에 대응하기 위해 지속적인 품종 개량 노력이 필요합니다.