세계 최초로 유전자 편집 쌀 품종 2종을 성공적으로 개발

(Chinhphu.vn) - 기존의 유전자 변형(GM) 식물과 달리 유전자 편집 식물은 외래 유전자를 포함하지 않고 CRISPR-Cas 시스템의 "Cas" 효소를 사용하여 토착 유전자를 편집하여 식물의 자연적 특성을 향상시킵니다.

인도에서 발표된 최초의 유전자 변형 쌀 품종은 현재 기후 변화에 대처하는 현명한 솔루션으로 간주됩니다. – 사진: ndtv.com

인도 농업 연구소(ICAR)는 CRISPR-Cas SDN-1 기술을 사용하여 세계 최초로 두 가지 게놈 편집(GE) 쌀 품종을 성공적으로 개발함으로써 역사적인 획기적인 진전을 이루었다고 발표했습니다. 출범 행사는 ICAR의 NASC 단지에서 농업부 장관 Shivraj Singh Chouhan이 주재했습니다.

Shivraj Singh Chouhan 장관은 "이 쌀 품종('Kamala-DRR Dhan-100' 및 'Pusa DST Rice 1')은 물 소비량을 줄이고 온실 가스 배출을 줄이는 데에도 도움이 될 것"이라고 강조했습니다.

두 가지 새로운 쌀 품종은 인도 쌀 연구소와 인도 농업 연구소의 연구 결과로, 두 가지 인기 있는 쌀 품종인 삼바 마수리(BPT-5204)와 코튼도라 산날루(MTU-1010)를 개량한 것입니다. 기존의 유전자 변형(GM) 식물과 달리 유전자 편집 식물은 외래 유전자를 포함하지 않고 CRISPR-Cas 시스템의 "Cas" 효소를 사용하여 토착 유전자를 편집하여 식물의 자연적 특성을 향상시킵니다. 이러한 벼 품종은 기존 품종에 비해 헥타르당 수확량을 최대 30%까지 늘릴 수 있고 수확 기간을 15~20일 단축할 수 있습니다.

유전자 편집 기술로 벼의 수확량, 품질, 가뭄 내성 향상

첫 번째 품종인 IET-32072(카말라라고도 함)는 사이토키닌 산화효소 2(Gn1a)에 대한 유전자 편집 기능을 가지고 있어, 이삭당 곡물 수를 늘려 수확량을 향상시킵니다. '카말라'의 평균 수확량은 헥타르당 5.37톤이고 최대 헥타르당 9톤까지 수확할 수 있는 잠재력이 있는데, 이는 원래의 삼바 마수리 품종(헥타르당 4.5톤 및 6.5톤)보다 훨씬 높습니다. 게다가 이 품종은 재배 기간이 짧지만(130일, 145일) 여전히 원래의 품질과 장점을 유지합니다.

두 번째 품종인 IET-32043은 Pusa DST Rice 1이라고도 불리며, 가뭄과 염분에 대한 내성을 높이기 위해 DST 유전자를 개량했습니다. 이 품종은 높은 수확량(헥타르당 최대 7톤), 짧은 생장 기간(125~130일), 길고 얇은 씨앗으로 유명합니다. 푸사 DST 벼 1은 내륙 염분 조건에서 헥타르당 3.508톤, 알칼리성 조건에서 헥타르당 3.731톤, 해안 염분 조건에서 헥타르당 2.493톤의 평균 수확량을 달성했는데, 이는 원래 품종의 각각 헥타르당 3.199톤, 헥타르당 3.254톤, 헥타르당 1.912톤 수확량에 비해 높은 수치입니다. 따라서 Pusa DST Rice 1은 토양 조건에 따라 모종보다 수확량이 9~30% 더 높습니다.

두 품종 모두 2023~2024년에 인도 전역 벼 협력 연구 프로젝트를 통해 대규모로 성공적으로 테스트되었습니다. 인도 농업 연구소는 두 가지 유전자 편집 품종에는 이물질 DNA가 포함되지 않기 때문에 유전자 변형 작물에 적용되는 1986년 환경 보호법에 따른 생물 안전 규정에서 면제된다고 밝혔습니다. 이를 통해 상업적 재배에 앞서 테스트와 승인 시간이 크게 단축됩니다.

인도 정부는 2023~2024년 예산에 약 6,000만 달러를 배정하여 유전자 편집 작물 연구 지원을 통해 농업 분야에서 유전자 편집 기술을 개발하겠다는 의지를 보였습니다. ICAR은 이 획기적인 발견이 콩, 옥수수, 밀, 유지종자 등 다른 많은 중요 작물에 유전자 편집 기술을 적용하여 생산성을 높이고, 품질을 개선하며, 혹독한 환경에 대한 적응력을 높이는 길을 열어줄 것으로 기대합니다.

2022년 3월, 인도의 환경, 산림, 기후 변화부는 이물질 DNA를 포함하지 않는 유전자 편집 식물은 유전자 변형 생물체에 대한 규제 프레임워크에서 면제될 것이라고 발표했습니다. 이에 따라 이러한 작물은 1989년 유전자 변형 미생물/생물체/세포의 생산, 이용, 수입, 수출 및 보관에 관한 법률 제20조에 규정된 생물안전성 평가에서 면제됩니다.

유전자 편집 작물의 안전성 평가에 대한 공식 지침은 2022년 5월 17일에 발표되었습니다. 이는 유전자 편집 기술의 지속 가능한 개발 및 응용에 대한 로드맵을 안내하는 공식 법적 문서로 간주되며, 유전자 편집 작물의 상용화를 위해 따라야 할 법적 절차도 포함됩니다.

지난 5년 동안 아시아 국가들은 과학 지향적인 유전자 편집 작물에 대한 법적 틀을 완성하는 과정을 가속화하기 위해 노력해 왔습니다. 각국 정부는 이 기술을 자국의 개발 전략과 해당 지역의 심화되는 기후 변화에 대응하는 데 중요한 솔루션으로 보고 이에 대한 지지와 개방적 태도를 보였습니다. 일본은 GABA 함량이 높은 유전자 변형 토마토의 상용화를 허용하는 데 있어 아시아에서 선구적인 국가 중 하나입니다. 중국에서는 유전자 변형 작물에 대한 규정에 유전자 편집도 포함되나, 유전자 편집 작물에 대한 허가 절차와 허가 과정은 여러 번 단축되고 간소화되었습니다. 중국은 최근 유전자 편집을 이용해 만든 고올레산 대두 품종의 상용화 허가를 받았습니다. 방글라데시는 이물질 DNA가 포함되지 않은 SDN-1 및 2 제품을 사례별로 제외하여 인도에 유사한 규정을 적용합니다.

동남아시아 지역에서는 많은 국가가 법적 틀을 검토해 왔으며, 유전자 편집 기술에 대한 구체적인 지침을 제공하는 데 있어 지난 5년 동안 빠른 진전을 이루었습니다. 필리핀은 2022년까지 규제 지침을 도입한 이 지역의 첫 번째 국가이며, 이미 여러 유전자 편집 작물의 사용과 상용화를 승인했습니다.

태국과 싱가포르는 2024년 8월에 이 작물에 대한 법적 규정을 승인했습니다. 이들 국가에서는 유전자 변형 작물에 대한 규정에서 최종 산물을 고려합니다. 최종 산물에 이물질 유전자가 포함되지 않거나 유사하거나 전통적인 육종 방법을 사용하여 만들 수 있는 경우, 이는 재래식 작물로 간주되므로 재래식 작물에 적용되는 것과 동일한 규정이 적용됩니다.

도 흐엉

출처: https://baochinhphu.vn/phat-trien-thanh-cong-hai-giong-lua-chinh-sua-gen-dau-tien-tren-the-gioi-102250509092443992.htm