농촌진흥청 국립원예특작과학원 화훼과 이수영 농업연구사
나고야의정서가 발효됨에 따라 오래전부터 세계 각지로부터 다양한 유전자원을 의도적으로 수집해 온 선진국들의 식물신품종에 대한 지적재산권에 대한 주장은 더욱 거세질 것이다. 또한 앞으로 종자전쟁의 시대가 도래할 것으로 예상되는 현 시점에 신품종 육성에 대한 중요성은 더욱 커지고 있다.
대표적인 고부가 창출 작물인 화훼류의 새로운 품종은 유용한 특성을 보유하지 못한 품종의 암술머리에 유용한 특성을 보유한 품종의 꽃가루를 묻혀주어 얻은 종자들 중 생장 후 특성이 좋은 것을 선발하는 품종간 교잡 육종 기술에 의해 개발된다. 희귀난 등에서 일부 취미로 이뤄지던 민간육종을 제외하고는 민간 화훼육종이 활성화되지 않은 우리나라에서는 1992년에 농촌진흥청 국립원예특작과학원에서 주도적으로 화훼 신품종 육성 연구를 시작했다. 이후 2000년부터 각 도 농업기술원에서도 화훼 신품종 육성 연구를 시작해 주요 화훼류의 신품종이 개발되고 있고, 최근에는 국화, 난, 장미 등 주요 화훼류의 경우 민간에서 품종간 교잡 기술을 이용하여 개발한 신품종이 국립종자원에 등록되고 있다.
이처럼 품종 간 교잡 육종 기술은 현재까지 화훼 신품종 개발을 위해 주로 이용되고 있지만, 유전자원들 간에 교잡이 되지 않는 경우나 기존의 유전자원들이 보유하지 않은 특성을 가진 품종을 개발하고자 하는 경우에는 이 기술을 이용하여 새로운 품종을 개발하는 것이 불가능하다. 이러한 교잡육종 기술의 한계점을 극복할 수 있는 유일한 육종 기술이 형질전환이다.
화훼에서는 카네이션과 장미에서 형질전환 기술을 이용하여 개발된 품종이 있다. 카네이션은 1996년에 호주 Florigene사(현 Suntory사)에서 꽃색 변형 형질전환 품종 ‘Moondust'를 상업화하였고, 장미는 2009년 말 일본의 Suntory사에서 꽃색 변형 형질전환 품종 ‘APPLAUSE'를 개발하여 시장에 출시하였다. 카네이션의 경우 ‘Moondust’이후 보라색에서 거의 검정색까지 화색변형 형질전환 품종이 8품종까지 개발되어 2015년 5월 현재 호주 등 8개국 112개 도매 점포에서 판매되고 있고, 장미 형질전환 품종 ‘APPLAUSE’은 2015년 5월 현재 일본의 호가이도 등 8개 지역 345개 점포에서 판매중이다.
농촌진흥청 국립원예특작과학원에서도 1997년에 국화 형질전환체 개발 연구를 시작한 이후 국화, 장미, 페튜니아에서 유용형질이 개선된 형질전환체를 개발했다. 일반 국화‘신마’품종보다 10일정도 빨리 개화하는 형질전환체와 일반 국화‘신마’품종보다 무측지성이 44.1% 향상된 형질전환체를 개발한 바 있다. 또한 일반 페튜니아보다 환경스트레스와 대기환경오염 저항성 페튜니아 형질전환체를 개발한 바 있다. 또한 형질전환 기술 개발이 쉽지 않다고 알려진 장미의 형질전환 기술을 확립한 후 국내 육성 계통의 내염성, 내한성, 내건성 등을 개선시킨 장미 형질전환체를 개발하는데 성공했다.
이와 같이 영양번식성 작물인 화훼류에 있어서 다른 특성의 변화 없이 목표형질만 변형시킬 수 유일한 육종 방법인 형질전환 기술을 이용하여 식물체 개발까지도 쉽지 않지만, 개발된 형질전환체를 상업적 품종으로 이용하기 위해서는 크게 두 가지 측면에서 노력이 필요하다.
하나는 환경위해성평가연구 후 국가기관으로부터 안전성 심의를 통과 받는 것이고, 또 다른 하나는 형질전환 품종에 대한 사회적 인식 개선 노력을 기울이는 것이다. 국립원예특작과학원에서도 국화, 장미, 페튜니아 형질전환체를 대상으로 환경위해성평가 심의를 통과하기 위한 연구를 수행할 계획이다. 환경위해성평가연구가 잘 진행되어 안전성 평가심의를 통과하고 사회적 합의가 이뤄진다면 우리나라에서도 우리가 개발한 우수형질이 개선된 화훼 형질전환 품종을 시장에서 구입할 수 있을 것이다.
