국내연구진이 세계 최초로 식물간에 직접적인 접촉 없이 잎에서 잎으로 냄새를 통해서 뿌리에 있는 미생물의 종류를 선별하는 결과를 발표해 주목을 받고 있다.

한국생명공학연구원 감염병연구센터 류충민 박사팀은 최근 이같은 결과를 발표하고 향후 광범위한 식물 건강 증진 기술 개발에 기여할 것으로 기대된다고 밝혔다.

현재 전 세계적으로 농약 사용량을 줄이려는 시도를 하고 있지만 효과적인 유익균을 찾지 못하고 있다. 특히 이들 유익균이 기존의 식물 주위에 있는 미생물과 식물에 어떤 영향을 끼치는 것에 대한 연구는 부족한 상황이다.

류충민 박사팀은 토마토 뿌리에 유익균을 처리한 뒤 바로 옆 유익균을 처리하지 않은 토마토를 관찰한 결과, 미처리 토마토에서도 생육이 증대한 모습이 관찰됐다.

유익균이 처리된 토마토 뿌리 토양과 주변의 토마토 뿌리 토양에서 미생물 군집을 분석하고, 유익균이 처리되었을 때 토마토 식물에서 특별하게 만들어지는 휘발성 물질을 분석했다.

그 결과 베타 카이로파일렌이라는 냄새물질이 유익균을 처리한 토마토에서 옆에 있는 토마토로 공기를 통해 전달됐고, 냄새물질을 받은 식물의 뿌리에서 살리실산이라는 물질을 만들어내는 것을 확인했다. 살리실산은 식물이 스트레스를 받았을 때 생산되는 물질이다.

다시 말해 뿌리에서 만들어진 살리실산에 의해서 냄새 물질을 전달받은 식물의 미생물 다양성이 변화하게 돼, 유익균을 뿌린 토마토 뿌리와 비슷한 미생물 종류가 만들어진다고 류 박사팀은 설명했다.

류충민 박사는 “이번 연구를 통해 식물간에 공기중으로 냄새를 통해서 식물에게 유리한 미생물을 선별해 자연계에서 다양한 스트레스를 견디는데 도움을 주는 매커니즘을 최초로 규명했다”며 “향후 유익균과 휘발성물질을 이용해 뿌리의 미생물을 조절하는 기술로, 건강한 식물을 만들 수 있는 기술 개발에 활용이 기대된다”고 말했다.