>> 연구소 탐방 <4> 아열대원예산업연구소

아열대원예산업연구소(소장 이효연교수)는 농업 생명공학 연구를 진행한다. GM 잔디, 감귤의 신품종 개발 및 실용화 연구를 통해 GMO 산업의 국가 경쟁력 제고와 지역 바이오 농업의 역량 강화를 위해 노력하고 있다. 

아열대원예산업연구소는 고부가가치 작물 개발, 환경 보전 등 농업의 공익적 기능 수행에 핵심적인 역할을 담당하고 있다. 연구가  국제적 수준의 생명공학 작물 개발 및 안정성 평가 기관으로서 국가 농업 경쟁력 확보에 일조하고 있다.  

아열대원예산업연구소는 1996년 2월 개소와 함께 과학재단으로부터 지역협력연구센터(RRC)로 지정됐다. 2007년 12월 학술진흥재단 중점연구소로 지정되어 9개의 사업을 완성했으며, 2019년 후속 중점 연구소에 선정돼 아열대 GM 분야를 선도하고 있다.

◇ 현재 진행하고 있는 중점 연구는

제주 생물 산업에서 차지하는 비중이 높은 감귤과 잔디를 대상으로 하여 돌연변이 육종, 분자 마커, 기능성 분석, 유전체 및 표현치 분석 등의 생명 공학 기술을 활용한 고품질의 품종을 육성하는 것을 중점으로 연구하고 있다.

대표적인 연구는 잔디 유용 유전자원 개발 연구와 감귤 유전자원 개발이 있다. 잔디 유용 유전자원 개발은 다양한 외부 환경에 대한 NGS 기반 전 사체 시계열 분석 기술 및 bioinformatics 기반 hub 유전자 발굴 및 분자 세포 가능성을 분석하는 연구이다. 

NGS 기반 환경에 따른 분석의 단계는 반응성 허브 네트워크 분석, 게놈 및 de-nova 전사체 매핑과 전사체 정량화, 환경처리별 반응성 분석, 반응성 허브 네트워크 분석, 허브 유전자 가능성 검증 순이다. 

고품질 잔디 육성을 위해서는 국내 고산·도서·해안 지역에 자생하는 유전자원 및 생명공학을 이용한다. 잔디의 목표 형질을 얻기 위해 노력한다.

감귤 유용 유전자원 개발은 유전체 및 표현체 분석을 통한 유용 유전자의 분자 유전학적 기능을 분석한다. 뿐만 아니라 모델 식물 형질전환체를 이용한 유용 유전자의 기능 및 성분을 분석한다. 분석한 결과를 바탕으로 표현 정보를 획득하는 연구이다.

카르틱 교수와 하버드 대학교는 커큐민을 활용한 치매제를 개발할 예정이다.

OECD에 의해 국내에서는 유일하게 CRP(지속 가능 농업 공동연구 프로그램) 지원과제로 선정돼 내년부터 하버드 의대, 매사추세츠병원과 국제 공동 연구를 수행한다.

커큐민이란 강황 또는 울금으로 불리는 식물의 뿌리에서 나오는 특유의 노란색을 이루는 카레의 주성분이다. 커큐민은 면역력 향상, 치매예방 도움, 항염 등에 효능이 있다. 

◇ 지역공동체를 위한 노력은 

인재 양성을 위해서 참여 인력의 연구 및 실용화 역량 교육을 시행하고 예비 생명공학 연구자 양성 및 소비자 인식 개선 교육을 진행한다. 뿐만 아니라 생명 공학 관련 학부생과 대학원생 심화 교육의 시행을 위해 학부 교과목 운영, 대학원 교과목 운영, 교재 개발과 저서 개발, 국제 학술 대회 개최, 지식 재산권 심화 교육, NBT 기술 워크숍을 개최하는 등의 사업을 추진한다.

일반인 대상으로는 생명 공학을 통한 신품종 및 GM 작물 인식 개선을 위한 강좌를 진행하고 있다.  중·고등학생을 대상으로 생명 공학 강좌를 운영한다.

지역 산업 발전을 위해 연구소 기반 기술 및 경험을 이용한 지역 산업체를 지원했다. 예로는 지역 산업체와 공동연구, 기술 지원, 애로기술 컨설팅, 산업체 인력 교육 수행 등의 사업을 운영하고 있다. 이러한 산업들이 지역 산업에 우선적으로 기술을 이전해 지역 사회의 신 소득원 창출 및 소득 증대에 이바지하고 있다.

◇ 앞으로의 연구 계획은 

김인중 부소장은 “앞으로 감귤과 잔디 뿐만 아니라 아열대 작물의 종류를 확대해 알로에, 케냐프 등에 대한 품종 및 식품 및 화장품, 사료 등으로의 응용기술 개발에 대한 연구를 진행할 예정
정”이라고 밝혔다.