[세종=뉴스핌] 최온정 기자 = 국립생물자원관이 생활, 건설 등의 폐기물을 처리하는 수도권매립지 토양에서 세균 5000여 종의 유전자 정보를 최근 확보했다. 이 중 70% 이상이 신종 세균인 것으로 나타났다.

환경부 소속 국립생물자원관 연구진은 매립지에서 채취한 토양에 대해 차세대 염기서열(유전자) 분석법(NGS)으로 세균의 다양성(마이크로바이옴)을 조사한 결과 5189종의 서식 가능성을 확인했다고 6일 밝혔다.

국립생물자원관은 지난 1월부터 자생생물 조사‧발굴사업의 하나로 '오염토양 서식 원핵생물의 다양성 조사 및 미발굴종'을 탐색하고 있다. 이 사업의 결과로 수도권 매립지 토양에서 사는 세균의 정보를 유전자 수준에서 확보한 것이다.

연구진에 따르면 약 73%의 종들은 유전자로만 확인되었을 뿐 현재까지 종의 정체가 파악되지 않은 세균들로 새로운 세균의 발견 가능성이 매우 높다.

특히 수도권 매립지 토양에는 월등한 비율로 차지하는 우점 속(屬)은 없으나 일반적인 토양환경에서 발견하기 힘든 스핑고모나스(최대 8%)·하이드로제니스포라(최대 5%)·메틸로박터(최대 4%)·아스로박터(최대 4%)·리소박터(최대 4%) 등의 구성 비율이 상대적으로 높았다.

스핑고모나스는 생분해‧합성 능력으로 생명공학기술에 이용되며, 하이드로제니스포라는 다양한 당 발효에 활용된다. 메틸로박터는 메탄산화, 아스로박터는 아미노산 생산, 리소박터는 식물병 억제 능력이 있다.

연구진은 바이오연료 생산에 이용 가능한 메틸로사이스티스 팔브스·메틸로박터 툰드리팔루덤·메틸로사르신 라커스 등의 메탄화세균도 발견했다.

메탄화세균은 메탄을 바이오연료로 전환하는 세균들로 관련 연구가 세계적으로 보고되어 있는 종(種)들이다. 메탄올과 같은 화학원료로의 전환에 메탄산화세균이 실제로 이용된다면 미래 에너지 및 자원 기술의 발전에 큰 영향을 미칠 수 있다.

연구진은 이번에 확인한 세균 서식 정보를 토대로 미생물 발굴을 지속적으로 수행하고, 향후 유용 미생물의 발굴 자료로 활용될 수 있도록 산‧학‧연 등 연구자들에게 제공할 계획이다.

이병윤 국립생물자원관 생물자원연구부장은 "폐기물 매립지가 인류의 새로운 에너지 연구를 위한 소중한 생물자원들이 발생하는 곳일 수 있다"며 "앞으로도 국가 생물자원의 가치 증진을 위해 다양한 환경에서 살고 있는 유용 미생물자원을 지속적으로 발굴하겠다"고 말했다.

■ <용어설명> 종(種), 속(屬) 등 세균 분류

세균의 고유한 성질(형태, 유전자, 생화학적 특성 등)을 바탕으로 서로 다른 세균들이 어떤 관계를 맺고 있는지 분류하게 되며, 분류과정을 통해 종마다 서로 다른 이름을 부여함. 분류 체계는 다양한 종(種)을 속(屬)으로 묶고, 속을 보다 높은 단계인 과(科)로 묶으며, 이어서 목(目), 강(綱), 문(門), 계(界)의 순서로 정리함

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