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그린바이오 국내 동향 및 시사점

저자 박수철 교수 소속 서울대학교
발간일 2019-02-27 조회수 7361
발행호 2019년 Vol.60
첨부파일

그린바이오 국내 동향 및 시사점.pdf(1160.372 KB)

평점 5점만점에 5.0점입니다. (참여자 3명)

1. 배경


 가. 바이오기술과 인류의 생존


  바이오기술(Biotechnology)은 생명공학기술이 생명과학에 도입되어 다양한 분야에 활용되는 기술로 인류 생존과 지속발전을 가능케 하는 핵심기술이다. 많은 사람들은 바이오기술이 DNA가 유전물질로 규명되고 유전체 정보가 밝혀지는 1950년대 이후부터 시작되었다고 잘못 이해하고 있지만, 사실은 인류의 탄생과 함께 바이오기술은 지속 발전해오고 있는 것이다. 즉, 인류의 먹거리 해결을 위해 병해충/불량환경과의 생존경쟁을 위해 끊임없이 새로운 기술을 발전시켜왔고 지금도 지속 진행 중이다. 만약 인간이 농업기술이나 의료기술의 발전이 없었다면 지금까지 생존은 불가능하였을 것이다. 최근 진행 중인 4차 산업 혁명도 인공지능 등 첨단 정보통신기술(ICT)과 함께 생명과학이 핵심기술로 관여하고 있을 만큼 인류 생존과 발전에 매우 중요한 기술이다. 오래전부터 BT기술은 정보기술(Information Tech, IT)과 함께 미래 성장동력산업을 주도할 기술로 인정 받아오고 있다. 이런 차원에서 우리는 새로운 바이오기술의 지속발전과 활용을 통한 글로벌 그린바이오 시장진출을 적극 도모하여야 할 것이다.

 

 나. 그린바이오의 정의와 역할
 
  1) 바이오기술의 분류


  바이오기술은 그 기술의 사용 목적과 기술에 사용되는 소재에 따라서 레드바이오, 그린바이오, 화이트바이오로 분류되고 있다. 2017년 작성된 제3차 생명공학육성기본계획에 따르면 레드바이오는 질병극복과 건강증진을 위해 연구하는 생명과학기술 분야로, 화이트바이오는 환경변화에 대응한 관련 산업과 서비스를 창출하는 바이오 분야로 정의를 내리고 있다. 그린바이오는 안전한 먹거리 공급과 고부가 농생명 소재산업 육성을 위한 생명공학기반의 과학기술 분야로 정의하고 있으며 그 목적으로는 지속가능하고 환경 친화적인 식량자원 및 농림·축수산 생명자원의 안정적인 생산, 고부가가치 농생명 신소재 개발을 통한 신산업 창출, 그리고 건강하고 안전한 먹거리의 공급 및 국민건강·웰빙 실현 등을 목적으로 하고 있다.

 

  2) 그린바이오기술의 역할

 

  그린바이오기술은 인구증가와 기후변화에 따른 인류 먹거리 해결과 함께 자원고갈에 따른 바이오에너지 생산, 고령화시대의 건강관리를 위한 영양개선 및 의약소재 생산 등 다양한 분야에서  활용되고 있다. 그린바이오기술은 예로부터 지속적으로 발전해 왔지만 생명공학기술의 접목으로 급진적인 발전이 이루어졌다. 2017년 기준 곡물 자급율이 23.4%인 우리의 경우 식량안보차원에서 그린바이오기술의 역할은 매우 중요하다. 또한 고령화시대에 농업 노동력 문제(2017년 기준 65세 이상 40.3%), 쌀 소비감소에 따른 주곡 생산기반 붕괴 우려 등 여러 위협요소를 가진 우리 농업의 어려움 해결에 이 기술의 활용은 매우 중요하다. 고부가 생물소재와 관련된 그린바이오산업 또한 매우 중요하다. 생명공학종자나 생물소재산업의 경우 선진국 소재 글로벌 기업이 이미 선점하고 있다. 관련 기업이 상대적으로 열세인 우리의 경우 기술경쟁력에서 밀릴 수밖에 없다. 또 하나 중요한 역할은 4차 산업혁명 대응이다. 세계적으로 불어 닥친 4차 산업혁명의 주도권 선점을 위한 노력이 각 나라별로 치열하다. 이러한 상황에서 우리도 식량안보라는 생존권 확보 차원과 함께 4차 산업혁명 대응 그린바이오기술 개발과 활용이 필요하다. 이에 국내외 그린바이오 기술 연구 및 상업화 동향과 전망을 알아보고 이에 따른 국내 대응전략을 모색해 보고자 한다.

 

2. 주요내용


 가. 그린바이오 핵심기술


  그린바이오의 핵심기술로 안전한 먹거리 공급을 위한 유용 식량종자 개발용 첨단 육종기술과 안정적 농축산물 생산 공급용 최적 재배기술을 꼽을 수 있다. 이와 함께 고부가 생물 산업 육성에 필요한 생물 신소재 개발기술, 그리고 건강하고 안전한 식생활과 지속가능한 농업에 필요한 생산·가공·유통 효율화 기술 등도 포함될 것이다. 이러한 기술들 중 우리 생활에 밀접하게 연관되어 있거나 최근 이슈로 떠오른 핵심 기술들의 국내외 동향과 전망에 대해 알아보기로 하자. 


  1) 종자개발을 위한 육종기술


   가) 육종기술의 발전


  생명체는 진화를 통해 주위 환경에 적응하면서 생존한다. 특히, 인간의 경우 생존에 필요한 식용 또는 의료 등 산업용으로 사용하는 동식물을 진화시키면서 생존을 이어오고 있다. 이와 같이 인류가 필요로 하는 작물을 개량하는 농업기술을 육종(breeding)이라고 한다. 육종은 우리 인류의 생존을 지켜온 엄청난 그린바이오 기술로 우리가 현재 먹고 있는 대부분의 작물육종은 선사시대 농경문화와 함께 시작되었다. 육종 역사상 가장 획기적인 사건은 인위적인 교배를 통해 작물을 개량하는 교잡육종(交雜育種, crossbreeding) 방법의 개발일 것이다. 육종가들은 유전적 특성이 다른 두 계통 간에 교배를 통해 엄청난 유전적 변이를 창출하게 된 것이다. 이 교배육종기술은 전 세계적으로 식량문제 해결에 기여하는 등 실로 대단한 성과를 이룩하였다. 우리나라도 이 기술을 통해 통일벼라는 획기적인 다수확 벼 품종을 개발함으로써 온 국민의 소원이던 주곡인 쌀의 자급자족을 이루게 된다. 이러한 전통 육종기술의 성과는 실로 대단한 것으로 선사시대부터 시작된 육종기술의 결과 야생 잡초와 같던 식물들이 현재 우리가 주식으로 먹는 쌀과 옥수수로 변화하게 되었다. 만약 육종기술이 없이 그 당시의 형태로 현재까지 이용되었다면 우리 인류의 생존과 문명의 발달은 불가능했을 것이다.

 

...................(계속)

 


 

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