<h1>서 론</h1><p>생명공학기술의 발전으로 식량증산, 영양개선, 기능성 강화, 치료용 물질생산 등의 목적을 위하여 유전자재조합 농작물이 개발되고 있고, 전 세계적으로 유전자변형 (genetically modified, GM) 작물의 재배면적이 2007 년 기준 23 국에서 1 억 1,430 만 헥타르(2억 8,240 만 에이커)로 상업화 이후 67배 이상 증가하여 누적 재배면적이 6억 9,000 만 헥타르에 달한다고 농업생명공학 국제서비스 (Inter-national Service for the Acquisition of Agribiotech Application, ISAAA)는 보고하였다 (James 2007). 유전자변형 작물의 상업화는 1994년 미국의 칼젠(Calgene)사에서 보존성을 향상시킨 토마토를 개발하여 상품화 한 이후, 2006 년 기준으로 개발이 완료되어 상품화가 허가된 GM작물은 옥수수, 유채, 콩, 토마토, 면화, 감자 등 18 개 작물 78개 품종이 있다 (James 2006; Kim et al. 2006). 국내에서도 경제적으로 중요한 작물인 벼, 토마토, 감자, 콩, 고추, 배추, 들깨 등 여러 작물을 대상으로 다양한 유전자를 이용한 형질전환 작물이 개발되고 있으나 아직까지 실용화 단계에는 이르지 못하고 있다(Kim et al. 2006; Woo et al. 2006). 또한 GM 작물의 상업화를 위해서는 환경위해성 및 안정성 평가가 요구되고 있으나 이에 대한 연구는 극히 미흡한 실정이다. 국외의 경우는 유전자변형 작물을 생산하는 생명공학회사들을 주축으로 유전자변형 농산물 및 식품에 대한 검정법 개발 연구가 활발히 진행되고 있다.</p><p>한편 국내의 형질전환작물의 실용화를 위해서는 농림수산식품부에서 법으로 고시하고 있는 '유전자변형농산물의 환경위해성 평가심사 지침 (농림부고시 2002-2호)'에 따라 유전자변형 식물의 도입유전자의 확인, 도입유전자의 위치 및 주변서열, 도입유전자의 복제수, 도입유전자의 세대간 안정적 유전 및 발현, 도입유전자의 검출 및 발현 확인에 이용된 방법 등을 명시하도록 하고 있고, 유전자변형 농산물에 대한 검정법 및 표시에 적용 가능한 검사법이 요구되고 있다. 유전자변형 작물의 검사법 중 도입유전자의 확인을 위해서 DNA를 이용한 방법이 지금까지 가장 보편적으로 이용되고 있는 검출법으로 정성적인 방법과 정량적인 PCR 분석방법이 있다. DNA를 이용한 유전자변형 작물의 PCR 검출법에는 구체적으로 screening, gene-specific, construct-specific 및 event-specific PCR 검출법 등을 들 수 있다 (Matsuoka et al. 2002; Rho et al. 2004; Leeet al. 2006; Pan et al. 2006). Screening PCR 법은 유전자변형 작물의 개발 시 현재까지 보편적으로 이용되고 있는 \( 35 S \) 프로모터나 Nos 터미네이터 등을 검지하여 유전자변형체의 유무를 확인하게 되고, gene-specific 및 construct-specific PCR 법은 도입된 목적유전자의 특정 부분을 증폭시켜 검지하는 PCR 방법이다. Gene-specific 및 construct-specific 방법은 변형된 유전자 및 구조가 각기의 유전자변형체에 이용됐을 때, 또는 일정치 않은 카피수를 가질 때 잘못된 양성반응을 나타낼 수 있고, 더욱이 이들 방법은 같은 구조의 유전자 운반벡터로 유전자를 삽입하기 때문에 얻어진 유전자변형체의 계통 간의 구별이 어렵다는 단점을 가지고 있다 (Taverniers et al. 2005; Pan et al. 2006). 이러한 단점을 해결하기 위해서 최근에는 event-specific PCR 방법이 이용되고 있다. Event-specific 방법은 T-DNA가 삽입된 식물게놈 내의 인접서열과 운반체 내의 염기서열을 바탕으로 특이 프라이머를 작성하여 유전자변형 작물을 동정하는 방법으로 식물체내 삽입된 인접서열의 분석 및 도입유전자의 카피수의 확인이 선행되어야 한다. 또한 이들 방법은 서로 다른 유전자를 갖고 있는 두 유전자변형 개체를 교배하여 얻어진 stack gene 작물의 동정에 이용할 수 있으며, 특히 교배에 사용된 유전자변형 작물의 모본 계통을 파악할 수 있는 장점이 있다 (Lim et al. 2007). Event-specific 방법을 이용한 GM 작물의 검출로 RRS 콩, Bt11 옥수수, NK 603 옥수수 및 Mon531 면화 등에 대하여 검정법이 개발되어 보고되었고 (Berdal and Holst-Jensen 2001; Huang and Pan 2005; Taverniers et al. 2005; Pan et al. 2006), 국내에서는 Lim 등 (2007)이 국내개발 GM 배추에 대하여 계통특이 마커를 개발하여 보고한 바 있다.</p><p>금후 국내개발 GM 작물의 상업화를 위해서는 환경위해성 평가의 심사 자료를 마련해야 하며, 이에는 분자생물학적 특성 확인 및 검출 방법 개발은 필수요소라 할 수 있다. 따라서 본 연구는 미생물로부터 유래한 해충저항성 Bt 유전자의 주요 살충성 염기서열을 작물에 적합하도록 조절한 modified CrylAc 유전자 (CryIAc1) 로 형질전환한 벼에 대하여 생물검정의 결과, 혹명나방 유충에 특이적으로 높은 살충력이 확인되어서, 이 혹명나방저항성 GM 벼의 실용화를 목적으로 GMO 환경위해성 평가를 위한 분자생물학적 기초자료를 마련하고자 유전자변형 생물의 도입유전자, 도입유전자의 복제수, 도입유전자의 게놈 내 삽입위치 및 인접서열 등을 확인하였다. 또한 이들 유전정보를 이용하여 선발 event 계통에 대한 검정 특이 마커를 개발하였다.</p>
2007년 기준, 유전자변형 작물의 재배면적은 전세계적으로 어느정도 였어?
1 억 1,430 만 헥타르