형질전환 통해 내병성·가뭄저항성 작물 등 개발
GMO 안전성 평가기술 개발·소비자 교육 주력

첨단 농업생명공학기술을 이용한 미래 성장동력 및 새로운 농산업 개발을 목표로 연구에 매진하고 있는 농촌진흥청 국립농업과학원 농업생명자원부(부장 김용환). 농업생명자원부는 ▲유용유전자 대량 개발과 원천기술 확보를 위한 유전자분석개발과 ▲고부가가치 기능성소재 개발 및 소득화를 위한 기능성물질개발과 ▲기후변화대응 재해 저항성 신작물 개발 및 실용화 촉진을 위한 신작물개발과 ▲GM(유전자변형)작물 안전성 평가 기술개발 등을 담당하고 있는 생물안전성과 등 4개과로 구성된 첨단 연구기관이다. 농업생명자원부 각 과의 연구성과와 향후 계획 등을 들어본다.

좌담회 참석자
-김용환 농업생명자원부장
-김태호 연구관(유전자분석개발과)
-김종범 연구관(기능성물질개발과)
-장안철 연구관(신작물개발과)
-권순종 연구관(생물안전성과)

김용환 부장= 지난해 우리 농업생명자원부는 세계최초로 배추 염색체 염기서열을 해독해 2010년 국가과학기술 100대 성과에 선정된 바 있으며, 가뭄저항성 벼 및 감자를 개발해 국제저명학술지에 게재되기도 했다. 올해 우리 부는 유전체 분야 세계 5위 달성을 위해 노력하고 있다. 이를 위해 농생물 유전체 정보시스템 확대를 통한 국가 오믹스 분석시스템 기반 구축을 위해 차세대바이오그린사업과 연계한 정보 DB구축을 추진하고 있다. 농업생명공학기술의 현장 접목 연구도 강화하고 있다.
앞으로도 농업생명자원부는 농업생명공학분야 국내외 선도기관으로 발전하기 위해 국가 핵심인프라 구축, 고유 유전자 개발, GMO 안전성 평가체계 구축을 위해 지속적으로 노력하겠다.

김태호 연구관= 유전자분석개발과는 배추 유전체 구조분석, 벼 삽입변이체를 이용한 기능유전체 연구, 벼흰잎마름병균 유전체 기능분석 연구, 식용 팽이버섯 유전체 구조분석연구와 이로부터 생성된 생물정보 분석을 주로 수행하고 있다.
김치의 주재료인 배추의 염색체 2번을 완전 해독했는데, 배추 염색체 해독은 내병성이나 기능성 맞춤형 배추 품종 개량과 다배체 식물진화 연구분야에서도 알찬 정보를 제공할 것으로 기대하고 있다.
벼 흰잎마름병균의 조기방제를 위해 완전히 해독된 벼 흰잎마름병균 유전체 염기서열정보를 이용해 국내 신규 레이스 분류체계를 정립하고, 이를 바탕으로 벼 흰잎마름병원균 검출과 레이스판별을 위한 키트도 개발했다. 이러한 노력을 바탕으로 현재까지 서버 22종, 기타 6종 등의 전산인프라, 3천312건의 생물정보 DB 구축 및 유전체구조 분석과 관련된 30여건의 프로그램을 개발했다.

김종범 연구관= 기능성물질개발과에서는 식물의 항산화성 천연색 대사조절 연구를 수행해 카로테노이드와 안토시아닌계 천연색소를 생성하는 벼를 개발한 바 있다. 현재 벼에 밀 단백질을 생산할 수 있는 기능을 부여하는 연구가 진행 중이다.
동애등애 장내와 울릉도 심해토, 천일염 토양에서 서식하는 미생물로부터 산업용 유용 효소유전자를 분리해 당 분해효소 유전자 3종을 발굴했고, 이를 이용한 약리성 올리고당을 개발해냈다. 의료용 단백질 개발 연구에도 박차를 가하고 있다.
아울러 산업기능성 지방산인 리시놀레인산을 오일작물의 종자에서 25%까지 생산할 수 있는 기술을 개발했다.
식물기능조절연구도 활발히 진행되고 있는데, 광파장 영향에 의한 생장반응 유전자를 분석한 결과 푸른빛에서 자란 유묘의 생장이 가장 왕성함을 밝혀냈으며, 배추 생장발달 유용 유전자를 개발하기도 했다.

장안철 연구관= 신작물개발과는 한계에 도달한 기존의 육종방법에서 탈피해 농업생명공학기술을 통한 작물 개발 연구를 수행하고 있는데, 최근 그 결실을 맺고 있다. 먼저 농업생명공학기술의 핵심인 벼 형질전환에 있어 그 기간을 15주에서 9주로 단축시키고, 형질전환 효율도 기존에 비해 2배로 끌어올리는 고효율 형질전환기술을 개발했다. 이러한 형질전환기술을 바탕으로 흰잎마름병 저항성 벼, 가뭄저항성 벼와 가뭄저항성 감자 등을 개발했고, 현재 시험재배 중에 있다.
앞으로 다양한 작물에 농업생명공학기술을 접목해 작물의 광합성과 양분흡수 효율 증진, 고온·저온 및 가뭄 적응성 향상, 병해충 저항성 향상, 내염성 증진, 화훼작물 왜성화 등 부가가치 창출을 위한 연구에 집중할 계획이다.

권순종 연구관= 생물안전성과는 2004년부터 안전성평가용 우수재료 평가기술 개발, GM작물의 환경·식품안전성 평가체계 구축, 생물안전성 정보관리와 GMO 안전성 교육 및 홍보를 통해 국내개발 GM작물의 실용화 촉진을 위해 노력하고 있다.
우리 과에서는 GM작물에 대한 농업적 형질 조사와 분자생물학적 분석을 수행해 실용화가 가능한 우수재료를 선택적으로 발굴하고, GMO 위해성 심사를 위한 기본자료를 생산하고 있다. 국내외 상업화 GMO의 효율적 판별을 위해 다중검정방법 등 신속하고 정확한 GMO 검정법을 개발했으며, GM작물에서 항생제저항성 유전자를 제거하는 기술개발 연구를 수행하고 있다.
또한 국내에서 개발된 GM작물의 분자생물학적 특성, 농업적 특성을 비교하고, 병·곤충·미생물상 변화 양상을 분석하는 한편, 유전자 이동성 및 잡초화 가능성 연구를 통해 안전성 심사자료를 작성하고 있다.
특히 국민들의 GMO에 대한 부정적 인식을 불식시키기 위해 일반인을 위한 GMO교육프로그램 개발 및 GMO 안전성 홍보교육 등을 진행하고 있다.