한반도 자생 잎갈나무, DNA로 골라낸다…산림과학원 특허 등록

한반도에 자생하는 잎갈나무는 일본잎갈나무(낙엽송)와 다른 나무지만 형태적으로 매우 유사하다. 솔방울 모양으로 구분이 가능하지만 어린나무이거나 솔방울이 열리지 않는 시기에는 식별이 쉽지 않다. 국내에는 낙엽송이 많이 조림돼 있어 자생 잎갈나무와 혼동하는 경우가 많고, 두 수종간 교잡종도 많다.

산림청 국립산림과학원이 유전자(DNA) 분석 기술을 통해 이런 문제를 해결했다. 국립산림과학원은 어린 시기부터 잎갈나무와 낙엽송, 두 수종간 교잡종을 구분할 수 있는 모계 유전 기반의 DNA 분석 기술을 개발해 특허 등록했다고 24일 밝혔다.

산림과학원이 특허 등록한 DNA 분석 기술을 활용하면 식물 세포 속 미토콘드리아 DNA 정보를 분석해 씨앗이나 어린나무의 ‘엄마나무’가 한반도 자생 잎갈나무인지 여부를 판별할 수 있다. 잎갈나무처럼 바늘잎을 가진 침엽수는 엄마나무에게서만 미토콘트리아 DNA가 유전되기 때문에 이 DNA 정보를 활용하면 어린나무가 교잡종인지 아닌지를 정확히 확인하는 것이 가능하다.

소나무과에 속하는 바늘잎 나무인 잎갈나무는 금강산 이북의 높은 산지와 고원에서 자라는 한반도 자생종이다. 국내에는 강원 가리왕산에 유일하게 잎갈나무 숲이 조성돼 종자 공급원으로 관리되고 있다. 산림과학원은 이번에 등록한 특허 기술로 가리왕산에서 수집한 잎갈나무 종자와 어린나무를 이용해 실제 교잡 개체를 구분해내는 데도 성공했다.

안지영 산림과학원 상림생명정보연구과 연구사는 “국내에는 일본에서 도입된 낙엽송이 전국적으로 널리 식재돼 있어 잎갈나무와의 자연 교잡 가능성이 높기 때문에 정밀한 유전자 감식이 필요하다”며 “이번 기술 개발이 한반도 자생종의 유전적 순도 확보와 과학적 보존 정책에 도움이 될 것으로 기대한다”고 말했다.