수박, 오이, 멜론, 참외 등 박과작물에 피해를 주는 다양한 바이러스 중에서도 호박황화모자이크바이러스(Zucchini yellow mosaic virus, ZYMV)는 감염된 박과작물 잎에 모자이크 증상과 일반적으로 황화 반점이 발생하여 진전이 되어 심한 황화 증상을 보이게 한다. 감염된 잎맥에 녹색 띠가 형성이 되기도 하는 특징이 있으며, 일반적으로 과실의 기형을 일으키는 병 증상이 강한 바이러스이다. 호박황화모자이크바이러스는 대부분 박과 작물들에서 병이 발생하여 문제가 되나, 다른 많은 식물들을 감염시킬 수 있는 것으로 알려져 있다.
특히 겨울철 시설재배 오이에서 많이 발생하여 오이의 생장이 위축되고 잎에 심한 황화 및 모자이크 증상이 나타나며 감염된 오이는 꽃수가 건전 오이보다 적어지므로 수량에 직접적인 피해를 주고 있는 대표적인 바이러스이다. 그러나 호박황화모자이크바이러스를 비롯한 식물바이러스병을 직접 치료하거나 완벽하게 차단할 수 있는 농약은 개발되지 않았다.
호박황화모자이크 바이러스병의 피해 확산 방지 및 예방을 위해서는 빠른 진단을 통한 적절한 방법을 강구하는 것이 필요하나, 그 동안 호박황화모자이크바이러스를 농가 현장에서 진단할 수 있는 키트가 개발되지 않아 빠른 진단에 어려움이 많았다.

▲구체적인 성과
△현장 진단용 호박황화모자이크 바이러스 진단키트 개발 보급
오이, 호박, 멜론 등 박과작물에서 호박황화모자이크바이러스(Zucchini yellow mosaic virus, ZYMV)는 현재로서 바이러스 치료농약이 개발되어 있지 않아 빠른 진단으로 병이 퍼지는 것을 막는 것이 1차 관건이다. 개발된 키트를 사용하면 대표적인 골칫거리 바이러스병인 호박황화모자이크 바이러스(ZYMV)병을 일체의 장비나 기구들이 없이 신속 정확하게 농가 현장에서 2분에 누구나 바로바로 호박황화모자이크 바이러스병을 쉽게 진단할 수 있는 장점이 있다.
호박황화모자이크바이러스 현장용 진단키트는 기존에 농촌진흥청에서 개발된 과채류 바이러스 현장용 진단키트들과 작동 방식이 동일하다. 호박황화모자이크바이러스 진단키트 개발 과정은 연구실에서 호박황화모자이크바이러스 감염된 식물체를 분쇄한 용액을 초원심분리하는 방법으로 고순도의 바이러스를 정제하였으며 이 바이러스를 실험용 토끼에 주입해 그 안에서 형성되는 항체를 채취하였다.

이 항체가 얼마나 호박황화모자이크바이러스에 정확하게 반응하는지 특이성과 민감성을 반복 실험했다. 이 과정을 거쳐 합격한 항체를 40나노미터 (1나노미터는 10억분의 1미터이먀, 머리카락 굵기의 10만분의 1에 해당) 빨간색 금 나노입자와 결함시켜 ‘급속 면역 금나노 입자’를 만들고 이것을 유리섬유에 바른 후 플라스틱 막대를 부착했다. 이 막대가 호박황화모자이크 바이러스와 접촉하게 되면 항체와 결합되어 금 나노 입자가 붉은색을 나타내도록 한 것이다. 
외국계 회사들의 진단키트들을 이용하여 오이, 호박 등 박과작물에서 호박황화모자이크바이러스를 진단할 때 1점 시료 당 1개 키트가 필요하며, 1개 키트는 약 8천원 정도의 비용이 발생하게 된다.
농가에서 많은 수의 호박황화모자이크 바이러스 감염 의심 농작물을 진단할 때 상당한 비용이 소요되므로 농가는 큰 부담을 가지게 되나, 100% 우리 기술로 개발된 호박황화모자이크바이러스 현장용 진단키트는 무료로 농가에서 사용할 수 있어 비용 발생이 전혀 없다.
개발된 진단키트는 2016년부터 지방농촌진흥기관(도농업기술원 및 시군농업기술센터 등)에 보급하여 신속한 진단으로 농가 현장에서 호박황화모자이크 바이러스병에 빨리 대응하여 피해를 크게 줄일 것으로 기대된다.

■원예특작과학원 원예특작환경과 농업연구사 최승국