유전자 편집 - 파나마병에 내성이 있는 바나나 품종 개발의 획기적인 발전.
돌(Dole Corporation)의 전문가인 메리 그레이스 B. 살다헤노 박사에 따르면, 바나나 파나마병의 심각성을 고려하여 돌은 내성 바나나 품종을 사용하는 재배 방식에 집중하고 있습니다. 이러한 품종은 체세포 변이, 자연 선택, 가속 육종 또는 유도 돌연변이와 같은 다양한 방법을 통해 만들어집니다.

메리 그레이스 B. 살다헤노 박사에 따르면, 돌 코퍼레이션은 파나마병에 내성이 있는 바나나 품종을 사용하는 농업 방식에 집중하고 있다. 사진: 푸크 랍.
내병성 바나나 품종 개발의 세계적 동향에 대한 통찰을 공유하면서 메리 그레이스 B. 살다헤노 박사는 여러 가지 병행적인 접근 방식이 존재한다고 밝혔습니다. 그중 체세포 변이는 이미 실제 생산에 적용되고 있는 방법이지만, 현재 내병성 수준은 중간 정도에 불과합니다.
또한, 전통적인 육종, 자연 선택, 감마선 유도 돌연변이, 가속 육종, 유전자 편집 등의 방법들이 연구 및 시험되고 있으며, 많은 국가에서 규제 요건에 따라 점차 승인 절차를 완료하고 있습니다.
특히, 유전자 편집 기술은 식물 육종 분야의 획기적인 기술로 여겨집니다. 이 기술은 외래 유전자를 식물에 도입하지 않고도 DNA 서열이나 유전자 활성을 선택적으로 조작하여 영양가, 풍미, 질병 저항성, 기후 변화 적응성 등을 향상시킬 수 있습니다. 기존의 유전자 변형 기술과 비교했을 때, 유전자 편집 기술은 개발 속도가 빠르고 많은 시장에서 높은 수용도를 보이고 있습니다.
하지만 메리 그레이스 B. 살다헤노 박사에 따르면, 현재 개발된 내병성 바나나 품종들은 여전히 많은 한계를 가지고 있습니다. 대부분은 완전한 면역이 아닌 저항성만을 제공하며, 내병성의 효과는 병원균 밀도, 기후, 토양 특성과 같은 특정 조건에 크게 좌우됩니다.
더욱이, 시장 수용은 여전히 중요한 과제입니다. 농부와 수출업자는 질병에 강할 뿐만 아니라 맛, 숙성도, 운송 용이성 등 공급망 내 요구 사항을 충족하는 바나나 품종을 필요로 하기 때문입니다. 또한, 국가별 유전자 변형 바나나에 대한 법적 체계와 대중의 인식 차이도 장벽으로 작용합니다.
마지막으로 전문가들은 질병 저항성의 지속가능성이 여전히 중요한 의문점이라고 지적합니다. 병원균은 계속해서 적응할 수 있으며, 단일 유전자나 전략에 의존하는 것은 장기적인 혼란을 초래할 위험이 항상 존재하므로, 육종 및 재배 방식에 있어 전체적이고 유연한 접근 방식이 필요합니다.
필리핀에서 TR4 균주를 다룬 경험
대만 바나나 연구소의 전 소장인 차오 치핑 박사는 파나마 시들음병 열대성 4형(TR4)으로 인해 재배가 중단되었던 필리핀의 1만 헥타르가 넘는 캐번디시 바나나 농장이 포모사나 품종으로 교체함으로써 다시 생산에 복귀했다고 밝혔습니다.

치핑 차오 박사는 필리핀이 파나마병으로 피해를 입은 바나나 농장을 내성 품종을 이용해 복원하기로 결정했다고 밝혔습니다. 사진: 푸크 랍.
필리핀에서 TR4는 2000년 캐번디시 바나나에서 처음 발견되었으며, 저지대로 빠르게 확산되어 2013년에는 수천 헥타르의 농지를 경작 불가능하게 만들었고, 특히 소규모 농가들이 가장 큰 피해를 입었습니다.
필리핀은 수확량 손실을 만회하기 위해 새로운 지역으로 재배를 계속 확대하는 대신, 내성 품종을 사용하여 감염 지역을 복원하기로 결정했습니다.
포모사나 품종(GCTCV-218)은 캐번디시가 체세포 돌연변이(식물의 체세포에서 발생하는 유전적 또는 형태적 특성의 변화로, 종종 조직 배양과 관련되며 유전적 안정성을 나타냄)를 통해 개발했으며, 대만 바나나 연구소(TBRI)에서 개발되었습니다.
데이터에 따르면 GCTCV-218과 GCTCV-219는 심각한 감염이 발생했던 상업용 재배지에서 TR4 감염률이 매우 낮은 것으로 나타났습니다. 2012년에서 2015년 사이에 GCTCV-219 재배지의 상당수는 거의 감염되지 않은 반면, 그랜드 네인(Grand Naine)과 같은 인기 있는 캐번디시 품종은 동일 조건에서 최대 87%의 감염률을 보였습니다. 수확량 및 일부 농업 지표는 감수성 품종에 미치지 못했지만, 이러한 신품종은 특히 윤작이 불가능한 지역에서 생산량 회복에 기여할 수 있을 것으로 기대됩니다.

베트남 종자 생명공학 주식회사에서 UNI 126 바나나 품종을 연구 및 육종하는 모습. 사진: PH.
2025년까지 필리핀에서 포모사나 품종을 이용하여 TR4에 감염된 캐번디시 바나나 재배지를 복원한 면적이 1만 헥타르를 넘어섰습니다. 이러한 성과는 부분적으로는 병해 병해 관리 조치 덕분입니다. 우선, 생물학적 방제와 병든 식물을 "핫스팟"에서 제거하는 기술, 그리고 수확 후 식물 조직 처리를 통해 감염원을 제한하는 조치가 시행되었습니다. 또한, 생물학적 장벽, 차량 소독, 표면 배수와 같은 세균 재감염 방지 조치도 적용되었습니다.
또 다른 핵심은 다양성입니다. 조직 배양 품종을 사용하면 통제되지 않은 재배 재료를 통한 TR4 감염의 가장 흔한 경로를 차단하는 데 도움이 됩니다. 과학자들은 또한 재배자들이 토양 내 곰팡이 밀도를 낮추기 위해 바나나를 벼나 토란과 윤작하거나, 유기물을 이용한 토양 개량, 또는 침식과 유출 확산을 줄이기 위해 멀칭 및 혼작을 고려할 것을 권장합니다.
필리핀과 비교했을 때, 베트남은 비슷한 문제에 직면해 있지만, 그 규모는 더 작고 분산되어 있습니다. 베트남의 바나나 산업은 성장하고 있지만, 캐번디시 바나나와 같은 취약종에 대한 높은 의존도는 장기적으로 상당한 위험을 내포하고 있습니다.
국내 연구에서는 윌리엄스의 체세포 변이체에서 유래한 GL3-5와 같이 중간 정도의 저항성을 가진 여러 계통을 선별했으며, 북부 지역에서의 시험 후 이 계통들이 농업적 및 품질적 요구 사항을 충족하는 것으로 평가되었습니다.
유니 팜 (Unifarm)의 UNI 126 바나나 품종은 파나마병 TR4에 대해 95% 이상의 저항성을 보이며, 수확량은 헥타르당 시즌당 50~65톤입니다. 현재 이 바나나 품종은 유니팜과 그 계열사에서 1,500헥타르 이상으로 재배 면적이 확대되었습니다.
유니팜은 UNI 126을 병충해에 강한 우수한 바나나 품종으로 선정했으며, 이는 베트남 바나나 산업의 지속 가능한 발전 전략에 핵심적인 역할을 하여 2030년까지 베트남의 바나나 수출액을 10억 달러로 끌어올리고 세계적인 선두 주자가 되는 것을 목표로 합니다.
12월 13일에 열린 "바나나 시들음병 방제 해결책" 포럼에서 국제 전문가와 저명한 과학자들은 UNI 126 품종에 대해 큰 관심과 높은 평가를 표명하며, 이 품종을 현재 세계에서 파나마병에 대한 저항성이 가장 뛰어난 바나나 품종 중 하나로 꼽았습니다.
출처: https://nongnghiepmoitruong.vn/gioi-khoa-hoc-quoc-te-danh-gia-cao-giong-chuoi-uni-126-cua-viet-nam-d789229.html






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