Page 255 - 농촌진흥 60년사
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제3편 | 농업 연구
전체 국제공동연구를 추진해 3만 7,000여 개의 벼 유전
자 대량 기능 분석을 위한 돌연변이 집단 육성 및 유용 농
업형질 유전자 실용화 연구를 진행했다. 특히 벼에서 기
능이 확인된 형질 유전자들의 기능 분석 정보는 다른 작
물에서도 활용할 수 있다는 점에서 Ac/Ds, T-DNA 삽입
변이체 및 Tos 17 변이체를 이용한 유용 유전자 기능 분
배추과 유용유전자 대량발굴 석 연구가 활발히 진행되었다.
농촌진흥청과 국립경상대학교는 2001년 7월부터 프런티
어사업의 ‘작물 유전체기능 연구사업’ 과제에 참여해 Ac/
Ds 전이인자 시스템을 이용한 벼 삽입변이 집단 대량 육
성 및 분석 연구 과제를 수행했다. 그 결과 벼 Ac/Ds 삽
입변이체 12만 계통을 육성해 세계적 수준의 벼 기능유
전체 연구 기반을 구축했다. 아울러 농촌진흥청은 2004
년부터 이들 Ac/Ds 변이체를 이용한 유전자 대량 기능
분석 연구를 수행했다. 삽입변이체의 생육단계별 표현형
변이 포장 검정을 수행해 초기생육, 출수, 종자 변이 등
Nature Genetics The Plant Cell 2,800계통을 선발했으며, 유용형질 기능 분석을 통해 안
전다수성, 신기능성, 병저항성, 내염성 등 다수의 우수한
개 유전영역(100~120Kb)을 염기서열 분석하고, 같은 십 계통을 선발했다. 또한 Ds 삽입 유전자 분리 및 유전자
자화과 식물인 애기장대와 정밀 비교 분석해 배추 유전 기능 분석에 필수적인 삽입주변염기서열(FST) 분석을
체 구조와 진화 메커니즘을 해석하고 이를 『The Plant 수행해 3만 3,157개의 Ds FST를 분석했다. 이들 FST 정
Cell(2006년)』에 발표했다. 보를 종합화해 삽입변이체 정보 데이터베이스를 구축했
2011년에는 배추 유전체 초안을 완전해독해 『Nature 으며, 관련 연구자들에게 정보를 제공함으로써 국제적인
Genetics』에 ‘배추국제컨소시엄 공동’으로 발표했다. 총 연구기관으로서의 위상을 강화했다.
유전자는 4만 1,174개이고 세 배의 유전체 중복이 최근 향후 식물 기능유전체 연구는 삽입변이체 정보, 차세대
일어났음을 최초로 확인했다. 또한 이렇게 세 배 중복된 게놈 분석 정보, 게놈 연관 분석 (GWAS) 정보, 양적 형질
유전영역에서 빠르게 유전자의 손실이 일어나거나 유전 정보, 단백질체 정보, 전사체 정보, 표현체 정보 등을 활
자 기능의 중요도에 따라서 유지됨을 분석·확인했다. 배 용한 융합 오믹스 연구 형태로 진행되며 유용형질 유전
추의 유전체 해독은 내병성 혹은 기능성 성분이 다량 함 자 조기 실용화에 크게 기여할 것이다.
유된 맞춤형 배추 품종 개량뿐 아니라 다배체 식물 진화
연구분야에 크게 기여하고 있다. 바이오그린21사업 1기 출범
2001년에 수립된 농업생명공학 육성계획을 정책적으로
벼 삽입변이체(Ac/Ds) 이용 기능유전체 연구 뒷받침하기 위해서 농촌진흥청은 ‘바이오그린21’ 사업을
2000년대 초 국제 벼 염기서열 완전해독 연구 수행과 더 2001년부터 10년간 3,236억 원을 투입해 추진했다. 이 사
불어 미국, 일본, 한국을 주축으로 후속 연구인 벼 기능유 업은 생명공학기술을 적용해 전통농업기술의 한계를 극
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