■ 고순도 복교잡 무 품종육성기술 개발무(radish)는 우리나라 주요 김치채소 중 하나로 현재 국내에 다양한 일대잡종 품종이 개발되어 있다. 국내 무 종자 시장의 규모는 연간 약 2,500만불 상당으로 국내 전체 채소 종자시장의 약 22%를 차지한다. 종자 판매 비용은 고추를 앞질러 가장 큰 시장을 형성하고 있다(2004. 한국종자협회). 우리나라 무의 품종 육성 기술은 세계적으로 우수한 수준에 있어서, 국내 뿐 아니라 중국, 일본, 동남아시아 등에 212톤을 수출하였는데 이는 전체 채소 수출량의 53%에 해당된다(2005 농수산물수출입통계, 농수산물유통공사). ▲배추과 작물의 일대잡종 품종 생산을 위한 과정=우리나라의 무 일대잡종 품종들은 자가 불화합성과 웅성불임성을 이용하여 생산한다. 이 두 가지 형질은 채소의 일대잡종 종자 생산을 효과적으로 만든 매우 중요한 것으로, 이를 이용할 경우 인위적인 교배를 하지 않더라도 자연적으로 벌을 이용하여 다량의 종자를 생산할 수 있다.일대잡종 품종의 종자는 조합능력이 뛰어난 우수한 종자이어야 하며 무엇보다 종자의 순도가 높아서 일선 농가에서 균일한 품질의 무를 생산할 수 있어야 한다. 순도가 높은 종자를 생산하기 위해서는 잡종종자를 만들어내는 양친의 유전적 형질이 고정돼 있어야 한다. 일반적으로 양친 계통을 육성하기 위해서는 자가불화합성이 발현되기 이전인 미숙한 꽃봉오리를 이용하여 자가수정 시키는 뇌수분 방법이 이용되는데, 이 방법은 다른 꽃가루의 오염을 방지하기 위해 개화전에 피봉하여 교배한 후 다시 피봉하는 많은 노력이 필요하고 생산되는 종자의 수도 한명이 한개체로 증식할 경우 일년에 몇백립 수준으로 적다. 이렇게 자식을 5~6회 정도 실시하여 육성된 계통은 조합능력 검정 결과 일대잡종 종자의 양친으로 선발된다.그런데, 선발된 양친 종자의 대량 증식을 위해서는 자가불화합성을 타파시켜야만 하므로, 이를 위하여 소금물, 전기충격, 약품 처리, 복교잡 등 다양한 방법 연구되었다. 1980년에 CO2 gas를 이용한 자가불화합성의 일시적인 타파 방법이 개발되면서 무, 배추 등 배추과 작물의 단교배(Single cross)에 의한 본격적인 상업 육종이 활발하게 이루어지기 시작했다.▲복교잡 품종 육성법=복교잡 육종법은 잡종종자의 양친을 서로 유사한 계통간의 교배로 생산하는 방법으로, CO2를 이용한 자가불화합 타파방법이 개발되기 이전에 양친종자를 효과적으로 생산하기 위하여 제안되었던 방법이다.그런데, 복교잡 육종법은 자가불화합 작물의 양친 종자의 생산 효율은 높일 수 있으나, 최종적으로 생산되는 종자의 순도가 낮고 조합능력 검정 방법이 복잡하여 대형무의 육종에는 사용하지 못하고, 알타리무, 열무 등 소형무 종자의 생산에는 현재까지도 빈번하게 이용되고 있다. 배추과 작물 중에서 특히 무의 경우, 수분화당 종자수가 적어서 CO2의 처리 효과가 배추보다 낮아서 양친 종자 생산 비용이 배추보다 월등히 높다. 만약 복교잡 품종의 가장 큰 문제인 순도를 단교잡 품종 정도로 높일 수 있다면, 무의 품종 생산에는 아마도 가장 효과적인 육종법일 것으로 기대된다. ▲분자표지를 활용한 자가불화합 이형접합 개체의 선발=최근 생명공학적 기법이 발달됨에 따라 핵내의 유전자를 대상으로 작물의 선발이 가능하게 되었다. 무 품종 육종가들의 꿈이라고 할 수도 있는 고순도 복교잡 품종을 육성하기 위하여 자가불화합 인자형은 서로 다르나 다른 원예적 형질은 동일한 NIL(Near Isogenic Line)의 개발이 필수적이다. 그런데 분자표지가 개발되기 이전에는 자가불화합성 인자형을 알기위해 개화시킨 이후 test plant와 교배하여서 식별할 수 있었으므로, 한 세대를 진전시키는 데 다양한 test plant와 2회가량 교배를 해야만 하였다.실질적으로 육종가가 이러한 실험을 수행하기에는 너무나도 많은 노력과 기간이 소비되므로 이용되지 못하고 있었다. 하지만 최근 개발된 분자표지를 사용할 경우 개화 이전에 자가불화합 인자형만을 선발하여 바로 세대진전 시킬 수 있게 됨에 따라 과거에는 꿈으로만 생각하였던 고순도 복교잡 품종의 육성이 가능하게 되었다. ▲무의 고순도 복교잡 품종 육성법=고순도 복교잡종을 육성하기 위해서는 자가불화합성이 서로 다르며 원예적 형질도 우수한 재료를 선발하는 과정이 필요하다.우선은 자가불화합 인자형이 서로 달라야만 최종적으로 양친 종자를 자연채종할 수 있기 때문이다. 인자형이 서로 다른 두 품종을 선발하여 교배한 잡종 일세대 식물의 자가불화합 인자형은 서로 다른 이형접합체 이다.이러한 식물을 뇌수분하여 생산된 종자의 자가불화합 인자형은 동형접합체와 이형접합체가 동일한 비율로 섞여 있다. 이러한 개체들 중에 자가불화합 인자형이 이형접합 상태인 개체만을 분자표지를 이용하여 선발하고, 선발된 개체를 다시 뇌수분에 의한 자식을 진행한다.자식된 종자는 또다시 자가불화