농촌진흥청(청장 허태웅)은 경상북도농업기술원 생물자원연구소, 건국대학교와 함께 국내에서 재배되는 마(산약)의 유용물질을 분석한 결과, 마잎에도 항산화물질이 풍부한 것을 확인했다.
마는 아프리카와 동남아시아에서 중요한 식량작물 중 하나로, 한의학, 식품학 등 분야에서 약리 작용과 영양적 특성이 보고돼 있다.
염색체 수가 매우 많고 유전체 구조가 복잡해 유전체 연구가 거의 이뤄지지 않았으나 학계와 지방농촌진흥기관 등의 의견을 반영해 연구하게 됐다.
지난해부터 국내에서 주로 재배되는 단마, 둥근마 등을 대상으로 생리활성 물질 종류, 함량, 생합성 유전자 발현 분석 연구를 진행 중이다.
이번 연구는 오믹스 빅데이터 분석을 통해 이뤄진 것으로, 분석 결과, 마잎의 페놀성 항산화물질 함량이 우리가 먹는 덩이줄기(괴경)보다 3.6∼4.1배 높은 것으로 나타났다.
마잎 100g당 페놀성 항산화물질 함량은 단마 53mg, 둥근마 38mg이다. 항산화물질이 풍부한 것으로 알려진 토마토가 100g당 최대 60mg의 항산화물질을 가지고 있다.
둥근마 잎에서는 하이드록시타이로솔(hydroxytyrosol-O-glucoside), 아피제닌(apigenin-O-rhamnoside), 루틴(rutin) 등 항산화물질이, 단마 잎에서는 에피카테킨(epicatechin), 루테올린(luteolin) 유도체, 캠페라이드(kaempferide), 페난트렌(phenanthrene) 등 항산화물질 함량이 높았다.
이를 바탕으로 국내에서 마를 재배할 때 버려지는 마잎의 활용 가능성을 확인한 결과, 1톤당 300∼500g의 페놀성 항산화물질을 얻을 수 있는 것으로 추산된다.
이렇게 얻은 페놀성 항산화물질은 식품에 항산화성분을 보강하거나 건강기능식품의 소재 등으로 이용할 수 있다.
이번 연구 결과는 해외 학술지 ‘Plants’ (IF 2.762)에 게재됐으며, 마 유용물질 생합성과 함량 조절 등 후속 연구를 추진 중이다.
농촌진흥청 유전체과 안병옥 과장은 “이번 연구는 농생명자원의 오믹스 빅데이터 분석 연구를 통해 농업부산물로 버려지던 자원의 가치를 높여 재활용할 수 있는 가능성을 제시한 데 의의가 있다.”라고 말했다.
건국대학교 이충환 교수는 “최신기법인 대사체연구를 통해 마의 기능성 물질의 생산을 분석하면서 실용성을 기대할 수 있는 결과를 얻게 돼 보람 있었다.”라고 밝혔다.
김경호
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