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국내·외 GM식물의 개발 및 산업화 현황
Current status on the development and commercialization of GM plants 원문보기

Journal of plant biotechnology = 식물생명공학회지, v.37 no.3, 2010년, pp.305 - 312  

이신우 (진주산업대학교, 생명자원과학대학, 농학.한약자원학부)

초록
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지난 십년까지 상업화가 승인된 GM작물들의 특성을 보면 첫 단계에는 제초제저항성, 해충저항성, 바이러스 저항성 유전자가 도입된 작물 등으로 농업적 생산성을 증가시키기 위한 단일유전자가 도입된 것들이었으나 최근 들어 지방산 조성을 변경하거나, 특정 필수아미노산의 함량을 증가시키거나, 또는 화색을 변경 시킨 제 2세대 GM식물들의 승인건수가 점차 증가하는 추세에 있다. 뿐만 아니라, 현재 국가별로 심사 중에 있거나 환경위해성 평가용 자료를 생산하기 위하여 제한된 구역에서 포장시험을 수행하고 있는 것으로 알려진 GM 작물들을 보면 가뭄, 냉해 등에 내성이 강한 무생물적 스트레스 내성 작물, 녹색 성장의 주역이 될 biomass 증가, 또는 바이오디젤연료 생산 작물, 그리고 각종 의료용 및 산용 특수물질을 생산하는 분자농업용 작물 등이 주를 이루고 있는 것으로 조사되었다. 또한 아직은 실험실 또는 연구실 수준에서 성공하여 전문 학술지 또는 다양한 언론매체를 통하여 보도된 자료들을 분석한 결과에서도 이러한 차세대 GM 작물들의 개발건수가 현저하게 증가하고 있다. 특히 분자농업용 GM작물의 개발 건수가 가장 많은 것으로 조사되었다. 국내의 경우에도 비슷한 추세로 다양한 연구과제가 진행 중에 있는 것으로 조사되었으며. 국내에서 개발되어 최초로 환경위해성 평가를 신청한 GM 작물은 제초제 저항성잔디로서 현재까지 심사가 진행 중에 있으며, 이외에도 향후 신청을 위하여 포장시험이 진행 중에 있는 GM 작물들이 벼, 고추, 배추 등 약 10여종으로 이들 중 벼에 관한 건수가 가장 많았으며 그 중에서도 흑명나방 저항성 벼가 가장 많은 연구가 진행되어 곧 환경 위해성 평가를 신청할 것으로 조사되었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

During a last decade, the introduced traits in commercialized GM crops have been diversified from a simple trait such as herbicide resistance gene or insectresistance gene which are related to the crop production into more complicated traits such as modification of fatty acid or essential amino acid...

AI 본문요약
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문제 정의

  • 따라서 본 총설에서는 2008년과 2009년도에 전문학술지 또는 언론에 공개된 자료들을 종합하여 향후 실용화가 가능한 GM식물들의 현황을 파악하여 보고자 하였으며 이들 식물들을 연구실 또는 온실 단계에 있는 GM식물들로 가정하고 자료를 정리하여 보았다. 기본 자료들은 한국바이오안전성정보센터에서 운영하는 바이오안전성포탈사이트 (http://www.
  • 따라서 본 총설에서는 먼저 바이오그린 21사업의 2008년도와 2009년도에 추진 중인 연구과제 (세부과제 포함) 들을 분석하여 국내의 GM식물의 개발 동향을 조사하여보았다. 우선 새로운 형질전환을 시도한 식물의 종류를 조사 하여본 결과 벼가 2008년도와 2009년도에 각각 11건과 12건으로 가장 많았으며, 감자와 당근, 배추가 각각 3건씩 그리고 콩이 2008년도에 2건, 2009년도에 4건으로 조사되었다.
  • 또한 본 총설에서는 실험실 또는 온실에서 개발이 일부 성공하여 전문학술지 또는 다양한 언론매체를 통하여 현재까지 공개된 GM 작물의 개발에 관한 자료들을 통하여 향후 이들 중에서 포장시험 및 안전성 평가를 거쳐 elite 계통을 육성하여 시장에 출시할 것들을 예측하고, 이들 GM 작물들에 도입시키고자 한 유전자의 특성별, 용도별로 분석하여 보고자 하였다(http://www.biosafety.or.kr).
  • 이와 함께, 국내의 개발현황을 조사하고자, 농촌진흥청 연구사업 성과보고서, 2000년대 초에 출범한 농촌진흥청의 바이오그린 21사업의 성과 보고서 그리고 교육과학기술부에서 추진한 작물유전체기능연구사업단에서 발간하는 소식지 등을 통하여 GM작물개발과 관련된 연구과제를 분석하여 도입하고자 하는 형질의 특성, 작물 등을 소개하고, 나아가 국내에서 현재 포장시험 중에 있는 GM 작물들의 현황을 파악하여 국내의 고유기술로 개발된 GM 작물 중 국내에서의 FFP용 또는 재배용으로 위해성 심사를 신청할 단계까지 진척된 것들에 관하여 고찰하였다.
  • 이미 언급한 바와 같이 농촌진흥청에서는 그동안 다양한 종류의 GM식물을 개발하기 위하여 노력한 결과 18작목 88종의 GM식물을 개발 하기위한 연구과제들이 수행 중인 것으로 보고되었으며 (이 2009a), 이들을 식물별로 정리한 결과 벼가 29종으로 가장 많았으며, 대표적인 도입된 형질은 biotic stress에 해당하는 흰잎마름병, 줄무늬 마름병, 흑명나방 등의 병・해충 저항성 등 이었으며, abiotic stress에 해당하는 내염성, 내재해성, 차세대 분자농업용으로 혈전용해제 (tPA), 안토시아닌, 베타카로텐 등의 생산을 위한 것들이었다. 한편 배추가 9건으로 역시 biotic stress, abiotic stress, 분자농업용 특성을 도입하고자 하였으며, 특히 개화관련 유전자를 이용하여 품질을 개선하기 위한 연구도 진행 중에 있는 것으로 조사되었다. 이외에도 유채 (6건), 콩 (5), 감자 (4), 톨페스큐 (4), 사과 (3), 알팔파 (3) 그리고 2건 이하에 해당하는 작물로 고추, 토마토, 박, 마늘, 페츄니아, 국화, 옥수수, 담배, 선인장, 밴트그라스 등이 개발 중에 있는 것으로 보고되었다 (Fig.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
GST-40-3-2 GM대두는 어떤 것에서 분리한 유전자를 도입한 것인가? 2003년 8월 18일 국내에서는 처음으로 다국적 회사인 몬산토가 개발한 GST-40-3-2 GM대두를 식용 (Food), 사료용 (Feed) 및 가공용 (Processing) (FFP)용으로 수입승인을 요청하는 안정성 평가신청서를 제출하여 승인을 득하여 국내에서 처음으로 유통이 허가되었다. 이는 제초제 (glyphosate)에 저항성을 갖는 미생물에서 분리한 유전자를 도입한 것으로, 이미 1996년도부터 미국 등 주요 콩 수출 국가에서 재배가 시작되어 2002년도 말에 전 세계 적으로 9,020 에이커에서 재배되어 전 세계 대두 경작지의 50%를 넘었으며 현재까지 지속적으로 재배면적이 증가하고 있다 (James 2003, 2009). 이후 2009년 11월 말 현재 농촌진흥청에 환경위해성 평가를 신청한 GM작물의 건수는 7개 작물 69건으로 이들 중 52건은 심사가 완료되어 국내에 FFP용으로 유통이 허가되었으며 7건은 심사가 취소되었고 나머지는 아직 심사가 진행 중에 있다.
국내에서 GST-40-3-2 GM대두를 어떤 용도로 수입승인을 받았는가? 2003년 8월 18일 국내에서는 처음으로 다국적 회사인 몬산토가 개발한 GST-40-3-2 GM대두를 식용 (Food), 사료용 (Feed) 및 가공용 (Processing) (FFP)용으로 수입승인을 요청하는 안정성 평가신청서를 제출하여 승인을 득하여 국내에서 처음으로 유통이 허가되었다. 이는 제초제 (glyphosate)에 저항성을 갖는 미생물에서 분리한 유전자를 도입한 것으로, 이미 1996년도부터 미국 등 주요 콩 수출 국가에서 재배가 시작되어 2002년도 말에 전 세계 적으로 9,020 에이커에서 재배되어 전 세계 대두 경작지의 50%를 넘었으며 현재까지 지속적으로 재배면적이 증가하고 있다 (James 2003, 2009).
제 2세대 GM 작물에는 무엇이 있는가? 현재까지는 제1세대 즉 농업생산성의 증대와 관련된 단일 유전자 즉 제초제 저항성, 또는 해충 저항성 유전자를 각각 도입하였거나 혹은 동시에 도입 또는 그 후대 교배종에 국한된 것으로 비교적 심사하는데 어려움이 적었다. 그러나 최근에는 특정 영양성분 즉 필수아미노산, 또는 지방산 등의 조성을 변경시켜 품질을 증진 시키거나 기후변화 등으로 인한 사막화 등의 불량환경에 잘 적응하도록 개선한 abiotic stress 내성 작물 등의 제 2세대 GM 작물의 신청 건수가 서서히 증가되고 있다. 나아가서 미국 등의 선진국에서 향후 시장에 출시하기 위하여 포장 시험을 허가한 GM작물들의 특성들을 조사하여 보면 인체 또는 동물의 질병 치료용 약리성 물질, 산업용 특수물질의 생산 등 그리고 생물환경정화용 GM 작물과 녹색성장과 관련된 생명자원의 재생을 위한 GM 작물 등 제3, 제4세대 작물들로 확인되었다 (http://www.
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참고문헌 (26)

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