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문제 정의
- 본 연구에서는 2004년 9월부터 12월까지 경인지역(의왕검사소, 인천 공항검사소, 평택항수입식품임시검사소 포함)으로 수입되는 원곡 및 가공식품을 대상으로 정밀검사 또는 무직.위 샘플링 시료 총 120건의 분석을 실시함으로써 유전자재조합원료 사용 현황 및 표시제이 행 실 태 를 피악하고자하였 다.
- 위한 주형유전자로의 사용이 불가능하다. 따라서 시료로부터 추출된 유전자가 PCR의 주형유전자로 사용 될 수 있는지 그 가능성을 확인하기 위하여 내재성유전자 확인을 위한 PCR을 실시하였다. 콩류의 경우 lec 유전자, 옥수수류의 경우 starch synthase를 암호화하는 ssllb 유전자, 콩/옥수수를 함유하는 경우에는 lec 유전자 및 ssllb 유전자를 각각의 내재성유전자(11, 13)로 PCR을 수행하였디-.
제안 방법
- 2004년 9월부터 12월까지 경인지역으로 수입되는 원료농산물 및 가공식품에 대하여 유전자재조합성분 함유여부 및 유전자재조합식품 표시제 이행실태를 확인하기 위하여 모니터링을 실시하였다. 분석방법은 유전자재조합식품 검사지침에 따랐으며, 콩류 가공품(원료콩 포함) 64건, 옥수수 가공품(원료 옥수수 포함) 52건, 콩 및 옥수수 함유식품 4건 등 총 120건을 분석대상으로 하였다.
- 검체를 대상으로 하였으며. 주원료에 따라서 콩류, 옥수수류 및 콩/옥수수뮤 혼합제품으로 구분하였으며, 가공공정의 정노에따라 원료농신-물. 원료농산문 분쇄 등 단순 가공의 경우는 반가공품、기타의 경우는 가공식품으로 구분하였다.
- Louise, MO, USA)용액에서 세정하여 건조 후 사용하였다. 수분함량이 높은 시료는 원심분리하여 얻은 고형분 또는 55°C 건조기에서 하룻밤 방치하거나 동결건조기를 이용하여 수분을 증발시켜 남은 고형분을 분쇄기를 이용하여 균질히게 분쇄한 것을 분석시료로 사용하였다. 당분 함량이 높은 검체는 증류수를 이용하여 당분을 녹이고 3희 이상 원심 분리한 후 고형분을 취하여 분석시료로 사용하였다.
- 수분함량이 높은 시료는 원심분리하여 얻은 고형분 또는 55°C 건조기에서 하룻밤 방치하거나 동결건조기를 이용하여 수분을 증발시켜 남은 고형분을 분쇄기를 이용하여 균질히게 분쇄한 것을 분석시료로 사용하였다. 당분 함량이 높은 검체는 증류수를 이용하여 당분을 녹이고 3희 이상 원심 분리한 후 고형분을 취하여 분석시료로 사용하였다.
- 유전자의 추출은 QIAGEN Plant Maxi kit(Qiagen, Hilden, Germany) 또는 QIAGEN Plant Mini kit(Qiagen, Hilden, Germany)를 사용하였으며 기본적인 방법은 제조사의 방법에 준하여 실험하였고, 마지막 단계에서 건조된 침전물은 50㎕의 TE 완충 액(pH 8.0)을 가한 후 TC에서 12~24시간 정치하면서 완전히 녹 여 이를 DNA 시료 원액으로 사용하였다. 추출된 유전자는 분광 즉정기 (Ultrospec 2100pro, Amersham Biosciences, Cambridge, England)를 사용하여 추출량 및 순도를 확인한 후 polymerase chain reaction(PCR)을 위한 주형유전자로 사용하였다.
- 0)을 가한 후 TC에서 12~24시간 정치하면서 완전히 녹 여 이를 DNA 시료 원액으로 사용하였다. 추출된 유전자는 분광 즉정기 (Ultrospec 2100pro, Amersham Biosciences, Cambridge, England)를 사용하여 추출량 및 순도를 확인한 후 polymerase chain reaction(PCR)을 위한 주형유전자로 사용하였다.
- 본 연구에서는 일본 Nippon gene사(Toyama, Japan)에서 제공하는 primer와 TaKaRa Tag™ polymerase(Takara, Shiga, Japan)를사용하여 PCR(GeneAmp PCR system 9700, Applied Biosystems,CA, USA)을 실시하였다. 내재성유전자로 사용된 부위 중 콩은 lectin 유전자, 옥수수는 SSIIb(starch synthase) 유전자를 이용하였다(11, 12).
- 이후 72。(2에서 7분간 신장을 하고, 종료되면 4。(2를 유지하도록 설정하였다. PCR 산물의 확인여부는 1.5% agarose 젤(LO3, Kyoto, TAKARA, Japan)에 전기영동후 ethidium bromide(Sigma-Aldrich, Buchs,Germany)로 염색 후 밴드의 유무를 확인하였다.
- 콩류의 경우 lec 유전자, 옥수수류의 경우 starch synthase를 암호화하는 ssllb 유전자, 콩/옥수수를 함유하는 경우에는 lec 유전자 및 ssllb 유전자를 각각의 내재성유전자(11, 13)로 PCR을 수행하였디-. 이로부터 각각의 lec 유전자가 118 bp, ssllb 유전자가 151 bp가 되는 PCR 산물 생성 유무를 확인하였다. 내재성 유전자의 PCR 산물이 확인되지 않을 경우에는 시료로부터 유전자를 재 추출하여 PCR을 1회 추가로 실시하였다.
- 이로부터 각각의 lec 유전자가 118 bp, ssllb 유전자가 151 bp가 되는 PCR 산물 생성 유무를 확인하였다. 내재성 유전자의 PCR 산물이 확인되지 않을 경우에는 시료로부터 유전자를 재 추출하여 PCR을 1회 추가로 실시하였다. 그 결과 콩류 3건, 옥수수류 8건 및 콩/옥수수혼합제품 1건 등 총 12건 (10%)에서는 내재성유전자를 확인 할 수 없어 검사불능으로 판정하였다.
- 그 결과 콩류 3건, 옥수수류 8건 및 콩/옥수수혼합제품 1건 등 총 12건 (10%)에서는 내재성유전자를 확인 할 수 없어 검사불능으로 판정하였다. 내재성 유전자가 확인된 경우에 한하여 cauliflower mosaic virus로부터 유래한 35S 프로모터 및 Agrobacterium tume-faciens로부터 유래한 NOS 테미네이터를 이용하여 유선 자재조합원료가 함유되어있는지를 선별하기위한 2차 PCR을 실시하였다 (11, 17-19). 콩류의 경우 35S 프로모터 및 NOS 터미네이터가 검출되면 최종적으로 3차 PCR을 수행하여 RRS 유선자가 확인된경우에 한히.
대상 데이터
- 분석방법은 유전자재조합식품 검사지침에 따랐으며, 콩류 가공품(원료콩 포함) 64건, 옥수수 가공품(원료 옥수수 포함) 52건, 콩 및 옥수수 함유식품 4건 등 총 120건을 분석대상으로 하였다. 분석결과 콩을 원료로 하는 콩류가공품 1건, 콩 및 옥수수 흔합 가공식품 1 건 등 총 2건에서 유전자재조합 콩인 round ready soybean 성분을 확인 할 수 있었다.
- 이러한 시점에서 수입식품 또는 국내유통되는 식품에 대한 모니터링을 통하여 국내에서 안전성 심사가 완료된 품종만이 사용되고 있는지 그 여부 및 표시제 이행실태를 확인하는 것이 주요 현안 과제로 대두되고 있다. 본 연구에서는 2004년 9월부터 12월까지 경인지역(의왕검사소, 인천 공항검사소, 평택항수입식품임시검사소 포함)으로 수입되는 원곡 및 가공식품을 대상으로 정밀검사 또는 무직.위 샘플링 시료 총 120건의 분석을 실시함으로써 유전자재조합원료 사용 현황 및 표시제이 행 실 태 를 피악하고자하였 다.
- 본 연구에서는 2004년 9월부터 12월까지 경인지역으로 수입되는 검체를 대상으로 하였으며. 주원료에 따라서 콩류, 옥수수류 및 콩/옥수수뮤 혼합제품으로 구분하였으며, 가공공정의 정노에따라 원료농신-물.
- 기공식푼 3종' 기공식품 34종) 64종. 옥수수류(원료 농산 문 1종, 반가공품 31종, 가공식품 20종) 52종, 콩 및 옥수수 혼합 가공식품 4증 등 총 120건에 대한 분석을 실시하였다.
- 곡류 . 두류 등 원료농산물의 경우 최소한 3, 000립 또는 1 kg 이상을 취하여 분쇄기 (DA505-2, Daesungatron, Seoul, Korea)로 균질하게 분쇄한 것을 분석시료로 사용하였다. 이때 검정결과에 영향을 미칠 수 있는 원료농산물의 경우 1% sodium dodecyl sulfate (Sigma Co.
- PCR(GeneAmp PCR system 9700, Applied Biosystems,CA, USA)을 실시하였다. 내재성유전자로 사용된 부위 중 콩은 lectin 유전자, 옥수수는 SSIIb(starch synthase) 유전자를 이용하였다(11, 12). 선별을 위한 유전자로는 35S 프로모터 및 NOS 터미네이터를 이용하였으며, 도입된 구조유전자로 콩은 RRS, 옥수수의 경우 Btll, GA21, T25, El76, MON810를 사용하였다(13- 16)(Table 1).
- 내재성유전자로 사용된 부위 중 콩은 lectin 유전자, 옥수수는 SSIIb(starch synthase) 유전자를 이용하였다(11, 12). 선별을 위한 유전자로는 35S 프로모터 및 NOS 터미네이터를 이용하였으며, 도입된 구조유전자로 콩은 RRS, 옥수수의 경우 Btll, GA21, T25, El76, MON810를 사용하였다(13- 16)(Table 1). PCR을 위한 반응액의 조건은 Table 2에 명시되어있으며, PCR 조건은 95。(2에서 10분간 방치하여 최초의 변성이 일어나게 한 후, 95。<2에서 30초간 변성, 6CTC에서 30초간 결합, 72。(2에서 30초간 신장 하는 것을 40회 반응시켰다.
이론/모형
- 기본적인 방법은 유전자재조합식품분석지침(2002. 6.)에 따랐으며, 간단히 요약하면 아래와 같다(10).
- 옥수수류의 경우 35S 프로모터 또는 NOS 터미네이터가 검출된 시료에 한하여 3차 PCR 을 수행하였으며, 구조유전자(Btll, GA21, T25, El76, MON8I0)의 검출이 확인된 경우에 한하여 최종적으로 검출로 판정하였다 (13, 14, 16, 21). 판정시 유전자재조합식품검사지침(9)이] 의한 판정표에 의거하여 최종판정을 실시하였다.
성능/효과
- 그러나 유전자재조합옥수수Btll, GA21, T25, El76, Mon810)를 포함하는 가공식품은확인되지 않았다. 그리고 콩 가공품 3건, 옥수수가공품 8건, 콩 및 옥수수가공품 1건 등 총 12건에서는 내재성유전자를 확인할 수 없어 검사불능으로 판정되었다. 유전자재조합성분이 확인된 시료 2건은 구분유통증명서를 구비하고 있었으며, 검사불능 시료의 경우 대부분 옥수수전분을 포함하는 제품으로 확인되었고, 추출된 유전자를 양상을 분석한 결과 크기가 300 bp 이하로 절단되어 PCR법을 이용한 문석 시 주형유전자로 사용히-기에는 충분하지 않은 것으로 판단된다.
- 10, 추출농도는 25-2, 080 ng/mL로 시료별로 매우 다양하게 추출되었다. *긔고 원료농산물 및 반가공식품의 경우 추출된 유전자는 20 kbp 이상 크기가 추출되었지만 이에 비하여 가공식품의 추출된 유전자는 500bp 이하로 비교적 작은 크기로 나타나는 양상(Fig. 1)을확인 할 수 있었다.
- 내재성 유전자의 PCR 산물이 확인되지 않을 경우에는 시료로부터 유전자를 재 추출하여 PCR을 1회 추가로 실시하였다. 그 결과 콩류 3건, 옥수수류 8건 및 콩/옥수수혼합제품 1건 등 총 12건 (10%)에서는 내재성유전자를 확인 할 수 없어 검사불능으로 판정하였다. 내재성 유전자가 확인된 경우에 한하여 cauliflower mosaic virus로부터 유래한 35S 프로모터 및 Agrobacterium tume-faciens로부터 유래한 NOS 테미네이터를 이용하여 유선 자재조합원료가 함유되어있는지를 선별하기위한 2차 PCR을 실시하였다 (11, 17-19).
- 유전자재조합원료를 사용한 제품은 콩류(원료농산물 27종, 반가공식품 3종, 가공식품 34종) 64종 중 가공식품 1건 (Fig. 2), 콩 및 옥수수 혼합 가공식품 4종 중 1건 등 총 2건에서 검출되어 1.7%의 검출율을 나타내었다(Table 3). 검출된 제품 2건은 모 두유 전자재조합 콩인 RRS(round-ready soybean)가 함유된 것으로 확인되었다.
- 7%의 검출율을 나타내었다(Table 3). 검출된 제품 2건은 모 두유 전자재조합 콩인 RRS(round-ready soybean)가 함유된 것으로 확인되었다. 가공식품의 경우 정량분석법이 적용되지 않아 정량분석을 실시하지 않았으며, 관할구청에 확인해본 결과 해당 제품은 구분 유통증명서를 구비하고 있음을 확인하였다.
- 검출된 제품 2건은 모 두유 전자재조합 콩인 RRS(round-ready soybean)가 함유된 것으로 확인되었다. 가공식품의 경우 정량분석법이 적용되지 않아 정량분석을 실시하지 않았으며, 관할구청에 확인해본 결과 해당 제품은 구분 유통증명서를 구비하고 있음을 확인하였다. 그러나 옥수수류 (원료농산물 1종, 반가공식품 31종, 가공식품 20종)에서는 유전자재조합원료를 사용한 제품은 확인 할 수 없었다(Fig.
- 3). 검사불능으로 판정된 시료 12건은 옥수수전분을 사용한 제품이 9건 이였으며, 콩을 주원료로 사용한 가공식품이 3건(소스류 1건, 콩류 가공품 1건 및 기타가공품 I건)으로 나타났다. 검사불능 시료에 대한 원인을 분석한 결과 옥수수 전분의 경우 침지, 정제 등의 제조과정에서 대부분의 유전자가 소실되거나 분해되어 최종 제품에는 옥수수 전분에서 유래한 유전자가 극미량 존재하여 분석이 불가능한 것으로 추측된다.
- 분석방법은 유전자재조합식품 검사지침에 따랐으며, 콩류 가공품(원료콩 포함) 64건, 옥수수 가공품(원료 옥수수 포함) 52건, 콩 및 옥수수 함유식품 4건 등 총 120건을 분석대상으로 하였다. 분석결과 콩을 원료로 하는 콩류가공품 1건, 콩 및 옥수수 흔합 가공식품 1 건 등 총 2건에서 유전자재조합 콩인 round ready soybean 성분을 확인 할 수 있었다. 그러나 유전자재조합옥수수Btll, GA21, T25, El76, Mon810)를 포함하는 가공식품은확인되지 않았다.
- 그리고 콩 가공품 3건, 옥수수가공품 8건, 콩 및 옥수수가공품 1건 등 총 12건에서는 내재성유전자를 확인할 수 없어 검사불능으로 판정되었다. 유전자재조합성분이 확인된 시료 2건은 구분유통증명서를 구비하고 있었으며, 검사불능 시료의 경우 대부분 옥수수전분을 포함하는 제품으로 확인되었고, 추출된 유전자를 양상을 분석한 결과 크기가 300 bp 이하로 절단되어 PCR법을 이용한 문석 시 주형유전자로 사용히-기에는 충분하지 않은 것으로 판단된다.
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