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논문 상세정보

국내·외 GM식물의 개발 및 산업화 현황

Current status on the development and commercialization of GM plants

초록

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

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 composition, modified coloring pattern of flower. In addition, it was investigated that several other GM crops bearing more refined traits expected to lead next generation are also awaiting for risk assessment (RA) or under field test for the preparation of RA in the near future. These GM crops include abiotic stress resistance including drought or cold, increased biomass, production of bioethanol or diesel, production of pharmaceuticals or functional materials for industrial. In particular, in 2008 and 2009, it was reported that the highest number of GM crops for molecular farming are under developed in laboratory or green house level in all the world. Likewise, in Korea, 171 events from 49 plant species are under developed to introduce several important traits. At present, about 10 events are under field test to select elite lines for RA application. For the first time, herbicide resistance turfgrass developed by Korean research team has been submitted for RA and currently under requested for additional data. Moreover, GM rice resistant to leaf roll (folder) disease is expected as a next event to be submitted for RA application.

질의응답 

키워드에 따른 질의응답 제공
핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
GST-40-3-2 GM대두
GST-40-3-2 GM대두는 어떤 것에서 분리한 유전자를 도입한 것인가?
제초제 (glyphosate)에 저항성을 갖는 미생물

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.

GST-40-3-2 GM대두
국내에서 GST-40-3-2 GM대두를 어떤 용도로 수입승인을 받았는가?
식용 (Food), 사료용 (Feed) 및 가공용 (Processing) (FFP)용

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 작물
제 2세대 GM 작물에는 무엇이 있는가?
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 등

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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이 논문을 인용한 문헌 (7)

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  2. 배태웅, 강홍규, 송인자, 선현진, 고석민, 송필순, 이효연 2011. "제초제저항성 들잔디(Zoysia japonica Steud.) 이벤트 Jeju Green21의 환경위해성평가" Journal of plant biotechnology = 식물생명공학회지, 38(2): 105~116 
  3. 이신우 2011. "환경위해성 평가를 고려한 GM작물의 개발 전략 (I)" Journal of plant biotechnology = 식물생명공학회지, 38(2): 125~129 
  4. Oh, Jin Pyo, Chung, Kyu Hwan 2012. "Analysis of Agricultural Characteristics to Establish the Evaluation Protocol and Environmental Risk Assessment for Genetically Modified Hot Pepper Crops" Horticulture, Environment, and Biotechnology, 53(5): 349~356 
  5. 이신우, 조광수, 왕지, 곽상수 2012. "글로벌 GM 작물 실용화를 위한 중국의 GM 작물 안전관리제도 분석" Journal of plant biotechnology = 식물생명공학회지, 39(3): 127~132 
  6. 이영택, 이향미, 안병옥, 조현석, 서석철 2013. "형질전환 가뭄저항성 벼 현미의 주요 영양성분 분석" 한국식품영양과학회지 = Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition, 42(5): 730~735 
  7. 김보라, 손진환, 김혜련, 함정관, , 박순기, 신동현 2013. "가뭄저항성 GM벼(CaMsrB2-8)의 농업적 특성의 퇴화 가능성 검정" Weed & Turfgrass Science, 2(2): 159~163 

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