바이오인

◈목차

1. 미세조류의 배양과 생태적 중요성

2. 미세조류의 산업적 중요성과 현황 및 전망

3. Genetically modified (GM) 미세조류

4. GM미세조류 LMO안전관리 체계구축의 필요성

1. 미세조류의 배양과 생태적 중요성

□ 미세조류(microalgae)에 대한 소개와 배양

 ㅇ조류(藻類)는 입, 줄기, 뿌리 등이 명확하게 분리되지 않는 하등 식물인 엽상식물문(Thallophyta)에 해당하며, 이들 중 눈으로 보이지 않는 작은 현미경적 크기의 단세포 조류를 미세조류라고 함

 ㅇ미세조류는 빛과 무기탄소원인 이산화탄소를 이용하여 양분을 스스로 합성해낼 수 있는 광합성을 수행하는 생물이며, 돌말류(diatom), 녹조류(green algae), 홍조류(red algae), 갈조류(brownalgae), 와편모조류(dinoflagellate) 등을 포함하는 진핵생물(eukaryote)과 남조류(Cyanobactera)와 같이 원핵생물(prokaryote)를 포함하는 상당히 다양한 분류군을 형성함

 ㅇ현재 미세조류는 약 20만~80만 종이 존재하는 것으로 추산되고 있으며, 카로테노이드, 지방산 등 세포질에 인간이 활용할 수 있는 다양한 유용물질을 함유하고 있으므로 최근 산업적으로 큰 관심을 받고 있음

 ㅇ미세조류는 빛이 있는 광조건에서 광합성을 통해 성장하지만, 일부 미세조류의 경우 포도당(glucose) 등의 유기탄소를 흡수하여 호흡을 통해 암조건에서 성장하는 종속영양배양(heterotrophic cultivation)이 가능

 ㅇ이러한 종속영양 배양기법은 광합성을 통한 배양기법보다 성장이 상당히 빠르므로 바이오매스 생산성이 높고, 기존에 구축된 미 생물 발효기(fermenter)등을 활용하여 쉽게 바이오매스를 생산할 수 있다는 큰 장점이 있으므로, 기업체에서 미세조류 대량생산에 활용중임

□ 미세조류의 생태적 지위와 중요성

 ㅇ미세조류는 다양한 분류군을 포함하고 있으므로, 생태계의 생물

다양성을 높여줄 뿐만 아니라, 광합성을 통해 생태계에 영양분을 공급하는 1차 생산자로서 매우 중요한 역할을 담당하고 있음

 ㅇ미세조류는 수중에 존재하는 질소, 인, 중금속, 각종 유기물질등의 오염물질을 흡수하는 능력이 있으며, 이를 통해 생태계를 정화하는 역할을 담당함

 ㅇ남조류에 포함된 특정한 미세조류들은 대기중의 질소를 고정하여 다른 생물이 활용할 수 있도록 해주므로 질소순환에도 큰 역할을 하고 있으며, 광합성을 통해 지구 생태계의 절반 이상에 해당하는 산소를 생산하여 지구생태계를 유지시켜주고 있음