-예비 Report-*균류계의 다양성1. 균류란..·모든 종이 종속영양생물이다.·몸체인 균사체mycelium는 가느다란 세포의 끝과 끝이 연결된 균사(hyphae; 어떤 균사는 격벽이 없이 한 개 의 튜브처럼 세포질이 연속되기도 함)로 구성·세포질은 다핵체coenocyte로서 유사분열이 일어나더라도 나뉘지 않는다.(1) 균류의 영양물질 흡수·균사가 영양물질 주위에 분해효소를 분비한 후, 능동수송이나 확산을 통해 분해된 물질을 흡수·기생성 균류의 경우 흡기haustorium라는 특수한 균사를 형성해 숙주의 세포벽에 침입한 후 숙주의 세포질 로부터 직접 영양물질 흡수·분해자로서 세균과 비슷한 역할을 함 → 탄소와 무기영양분의 순환에 중요·식물의 뿌리와 공생적 결합체인 균근mycorrhizae을 형성(2) 균류의 생식1 무성생식 : 유사분열가 세포분열에 의해 생성되는 포자의 형성에 의함포자 - 반수체 핵과 탈수로 인해 매우 축소된 세포질을 갖고 있고 포자벽으로 싸여 있음(포자는 공기와 물을 이용해 이동하는데, 떨어진 장소가 생존에 적당하지 않으면 발아하지 않는다)2 유성생식 : 접합자 생활사zygotic life cycle를 거침대부분의 경우 배우체가 융합하면 두 개의 핵도 뒤따라 융합하지만 균류는 예외임⇒ 균류는 두 반수체 핵의 융합이 즉시 일어나지 않고 두 핵을 가진 이핵체dikaryote 상태로 지속된 후 생식기관이 나타남(이핵체 상태는 N+N으로 표시)→ 핵 융합이 일어나면 즉시 감수분열에 돌입하여 반수체 상태 시작(3) 균류의 계통·균류의 세포벽은 키틴질로 구성되고, 핵분열시 핵 내에 방추체가 생긴다.·색소가 없는 종속영양적 편모성 원생생물에서 기원했다고 추측2. 균류계(1) 접합균문zygomycota - 접합곰팡이류conjugation molds접합균 : 균사의 격벽이 아예 없거나, 불규칙하거나, 불완전하므로 세포질은 다핵체multinucleate 상태1 빵곰팡이(Rhizopus, a bread mold)어느 정도 자라게 되면 수평 균사인 포복경stolon 형성(포복경은 음식물의 표면을 따라 기면서 뿌리처럼 생긴 헛뿌리rhizoid를 음식물 속으로 깊숙이 들여보냄)생식 : 솜털처럼 자란 것이 기균사이며 작은 점들은 포자낭sporangia으로서 수직으로 자란 균사인 포자낭병sporangiophore 끝에 형성→ 포자낭에서 유사분열에 의해 반수체 포자 생성→ 포자는 방출되고 적당한 조건이 주어지면 포자는 물을 흡수하여 발아{2 유성생식 : 두 세포의 접합conjugation과 뒤따라 일어나는 핵융합에 의해 시작(암수의 뚜렷한 구별이 없음)⇒ 교배형이 다른 균주에서 곤봉상의 균사가 양쪽에서 발생→ 서로 접촉하여 두 개의 배우자낭gametangium을 형성(반수체 핵이 들어있음)→ 배우자낭이 융합되고 반수체 핵들이 융합→ 이배체 핵(2N)이 생기고 주위에 두꺼운 포자벽을 갖추어 접합포자가 된다(접합포자는 짧은 이배체기를 가지며 오랫동안 휴면상태를 유지할 수 있음)→ 좋은 조건이 되면 포자내에서 감수분열이 일어나 반수체 핵이 형성→ 발아하여 균사가 나타나고 포자낭 형성→ 접합포자내에 있던 반수체 핵들은 포자낭으로 들어간 후 외부로 방출(2) 자낭균문ascomycota - 자낭균류sac fungi세포분열에 의해 계속 격벽septum이 형성(반수체 균사에서는 각 세포가 한 개씩 핵을 가지나 격벽에 구멍perforation이 있어 이웃 세포간에 세포질과 핵이 통과 가능하기 때문에 다핵이 될때도 있다)1 자낭균의 생식무성생식 : 분생자병conidiophore라는 균사 끝에 쇄상 형태로 형성되는 분생자conidia로 알려져 있는 포자형성유성생식 : 자낭균이라는 이름은 자낭ascus이라고 불리는 주머니속에 자낭포자ascospore를 형성하는데서 유래자낭과ascocarp라는 자실체내에 많은 수의 자낭이 형성되며 자낭과는 여러 형태를 한다.ex) Peziza반대 교배형이 서로 접촉하게 되면 양쪽에서 모두 다핵체의 거대세포 형성→ 웅성 기관에서 융합관인 수정모trichogyne가 뻗어 나와 두 생식기관을 연결→ 두 반수체 핵들은 융합하지 않고 이배체 상태 유지→ 자낭과 형성→ 자낭내의 +, - 핵은 마지막 단계에서 융합하며 융합 즉시 감수분열→ 4개의반수체 핵이 생성되고 한 차례의 유사분열을 거쳐 8개의 자낭포자 형성→ 자낭포자가 성숙하면 자낭은 파괴되고 포자는 퍼져 나간다.2 지의류lichens : 자낭균류 중의 한 가지 부류는 조류 또는 남세균과 결합하여 지의류 형성공생관계에서 조류는 광합성 산물을 균류에게 공급하며 균류는 조류에게 수분과 서식처 제공지의류를 구성하는 균류와 조류는 포자 형성에 의한 무성생식으로 번식대기 오염에 대한 지표가 된다.{3 효모yeast : 단세포성 균류로 출아budding에 의해 번식유성생식 - 이배체와 반수체가 있으며 모두 출아에 의해 번식할 수 있음⇒ 이배체는 감수분열을 하여 4개의 반수체 핵을 형성하며 자낭 역할을 하는 원래의 효모세포내에서 4개의 자낭포자가 된다→ 4개의 자낭포자 중 2개는 교배형, 나머지 2개는 a 교배형이 된다→ 두 교배형은 즉시 융합을 거쳐 이배체가 될 수도 있고, 멀리 존재할 때는 오랫동안
유전자조작 농산물(GMO) - 쟁점과 대응순 서Ⅰ 유전자조작농산물(GMO)이란?Ⅱ GMO의 재배 및 유통현황Ⅲ GMO의 잠재력과 위험성Ⅳ 각국의 정책 및 규제 동향Ⅴ 국제적 논의의 쟁점Ⅵ 우리 나라의 대응 방안검토배경● "제 2의 녹색혁명”으로 불리는 유전자조작 농산물(GMO)은 유전자 생명공학을 응용한 것으로 미래의 식량문제를 해결할 수 있는 대안으로 떠오름● GMO는 적은 노동력과 생산비용으로 수확량을 높일 수 있으므로 농산물 수출국을 중심으로 재배와 수출이 증가하고 있으며, 다국적 식품회사 및 곡물 메이저를 통해 기존 농산물과 구별없이 유통되고 있음그러나 GMO 식품의 안전성에 대해서는 현재의 과학수준으로 확실하게 보장할 수 없으며 인체와 환경에 대한 위험성을 무시할 수 없다는 우려가 높아지고 있음● EU에서 제기된 GMO의 안전성 문제는 아직 결론이 나지 않은 상태에서 GMO 수입이 증가하고 있으며, 소비자 보호를 위한 GMO 식품 표기문제(Labelling)도 미국 등 수출국이 무역장벽이라고 반대하여 국제적 합의가 불투명한 상태임● 인체와 생태계에 미치는 GMO의 잠재적 위험성을 우려한 농산물 수입국이 WTO에 GMO의 국가간 이동에 대한 규제를 요구하자, 미국을 비롯한 농산물 수출국은 적극적으로 GMO 규제에 맞대응하고 있음● 이에 따라 GMO는 차기 WTO농업협상의 핫-이슈로 등장할 것으로 전망됨● 우리 나라는 다량의 GMO 농산물을 수입하고 있는 가운데 향후 장기적인 관점에서 GMO기술을 발전시켜야 할 입장에 있음● 이에 본 글은 GMO의 문제점과 수입 및 유통현황을 살펴보고 대응방안을 모색하고자 함I. 유전자조작 농산물(GMO)이란?1. 유전자조작 농산물(GMO)의 정의● 생산량의 증대 또는 유통 가공상의 편의를 위하여 유전공학기술을 이용, 기존의 번식방법으로는 나타날 수 없는 형질이나 유전자를 지니도록 개발된 농산물 즉 제초제에 대한 내성, 병해충에 대한 저항력 등을 가지게 하거나 영양 가치와 보존성 등의 특성을 갖추게 하기 위하여, 해당 EU의 안전성 검사를 통과하여 판매가 허용되고 EU에 수출하면서부터 시작● 개발추이그 뒤 제초제 내성, 병해충 저항성 등 여러 가지 GMO가 앞다투어 개발됨. 특히 몬산토(Monsanto), 노바티스(Norvatis), 칼젠(Calgene), 아그레보(Agrevo) 등이 GMO 신제품 개발에 가장 적극적임. 또한 코카콜라, 맥도널드, 네슬레, 다농 등 세계 굴지의 식품회사들은 이미 GMO를 식품 제조 및 판매에 사용하고 있음 미국은 특허를 받은 품종이 30여 개이고, 전세계적으로는 80여 종 이 넘음Ⅱ. GMO의 재배 및 유통 현황1. 재배 현황● 현재 미국에서 FDA의 검증이 완료되어 시판이 허용된 GMO는 옥 수수, 콩, 토마토, 감자 등 39개 품목이며, 품종개발이 끝나 6년 이 내에 추가로 보급될 것으로 예상되는 농작물은 30여종에 이름● GMO 농산물의 재배면적: 미국을 중심으로 빠르게 늘고 있으며 전 세계적으로 95년 120만 ha, 96년 280만 ha, 97년 1,280만 ha로 3년만 에 10배 이상 급격히 증가1997년 기준으로 살펴보면작물별로는 대두(510만 ha), 옥수수(320만 ha), 담배(160만 ha), 면화 (140만 ha), 유채(120만 ha) 순종자 특성별로는 제초제 내성품종(690만 ha), 해충 내성품종(400만 ha), 바이러스 저항성 품종(180만 ha) 순국가별로는 미국(810만 ha), 중국(180만 ha), 아르헨티나(140만 ha), 카나다(130만 ha) 순2. 국내 유통 실태● GMO 식품의 유통을 제한하는 법적 근거가 없어 실태파악이 불가능 하나, 96년 말부터 이미 유전자 조작 콩, 옥수수 등이 수입되었을 것 으로 추정됨(한겨레신문 98/8/23일자, 시사저널 99/1/14)* 97년 미국의 경우 콩은 30%, 옥수수는 25%의 GMO 품종이 일반농 산물과 구분없이 유통(미국대두협회) 97년 수입콩 157만 t 가운데 25%가 미국산 유전자 조작 콩인 것으 로 추정됨. 따라서 수입콩으로 만든 (벼, 배추, 양배추, 담배, 고추, 토마 토, 오이, 들깨 등) 벼, 고추, 양배추, 들깨는 상품화 임박 유전자조작 벼와 고추는 99년 현장재배하여 안전성에 문제가 없다 고 판명되면 2000~2001년 중 농가에 보급될 전망(동아일보 99/2/11)● 민간기업의 GMO개발도 진행중이나 영업상 비밀영역에 속하므로 정 확한 추산은 곤란Ⅲ. GMO의 잠재력과 위험성1. GMO의 잠재력(가) 기업 측면 종자를 비싸게 판매할 수 있음(기술사용료 명목) 종자와 농약의 세트 판매 터미네이터 유전자를 이용한 종자의 복제 생산 방지*터미네이터 유전자다음 세대의 종자를 번식불능으로 만들도록 개조된 유전자로 이 유전자를 지닌 종자를 사용한 농민은 매년 새 종자를 구입해야 함(나) 농가 측면 종자는 비싸더라도 병충해에 강하고 수확량이 많아 경제성이 높음 제초제에 내성을 가져 약해(藥害) 방지 물러짐 방지와 당도 향상으로 상품성 향상 등(다) 사회적 측면 적은 노동력과 투입비용으로도 수확량을 높이거나 영양가치와 보존성도 향상시킬 수 있음 제초제 내성, 병해충 내성과 같은 투입부문 특질을 강화시킨 유전자조작 농작물은 농약사용량과 살포횟수를 줄여주어 노동력과 투입비용을 절감시킴 제초제, 살충제 사용의 감소로 환경오염도 방지2. GMO의 위험성(가) 인체·가축에 대한 식품안전성이 검증되지 않았음● 인류 건강에 대한 위험성: 알레르기, 독성, 면역체계 약화등 우려 GMO 농작물도 장기간 섭취하였을 경우에는 면역체계를 약화시키며, 알레르기 반응을 불러일으킨다는 실험결과가 보고됨 외래 유전자가 인체나 가축의 소화기관에 서식하는 미생물에 전이되고 그 결과 새로운 알레르기나 신종 박테리아가 생성되어 항생제 치료 효과를 저해할 수도 있음(WHO도 이와 관련 과학적 문제가 있음을 인정, 세심한 주의를 요구)(나) GMO 농작물의 장기간 재배시 생태계를 교란할 우려● 이종간 교배에 의한 유전자 전파 특정 제초제, 살충제 사용에 따라 환경오염을 가중시키고 생태계를 교란시킬 새로자사의 특정농약만 사용하도록 하는 '시스템 사업'이라는 방식으로 사업을 확장하기 때문(사례) Round-up 제초제만 사용해야 하는 Round-up Ready 콩● GMO 종자에 대한 특허문제종자비용의 상승을 가져올 것이며 전통적인 종자에 대한 농민의 권리(Farmers' Right)를 침해한다는 반론이 개도국을 중심으로 제기되고 있음 ]*농민의 권리 (Farmers' Right)개도국 농민들은 전통적인 품종을 보존하여 현대생명공학에 필요한 유전자 제공에 기여하였으므로 이에 대해 GMO 개발기업이 유전자가 속한 원산지 농민에게 보상을 해주어야 한다는 개도국의 주장으로 UNEP의 생물다양성협약에서 지지를 얻고 있음Ⅳ. 각국의 정책 및 규제 동향1. 미 국● GMO 개발 및 판매에 가장 적극적이며, 범정부 차원에서 각국의 GMO 관련 규제에 대처하고 있음 환경보호단체인 그린피스나 소비자 보호단체 등에서 잠재적 위해성을 이유로 문제를 제기하고 있으나, FDA(식품의약품청), USDA(농무부), EPA(환경보호청) 등의 광범위한 과학적 평가 결과, GMO 농산물이 재래적 방법에 의해 생산된 농산물과 다르지 않다고 결론을 내리고 GMO 농산물에 대한 별도의 규제(labelling, 사전승인 포함)는 불필요하다는 입장 그러나 GMO를 유기농산물로까지는 분류할 수는 없다는 입장 (USDA 유기농산물 통일기준, 1998)● 미국내 GMO유통현황 미 정부의 공식발표는 없고, 관련 GMO산업자료에 따르면 97년 현재 콩은 30%, 옥수수는 25%의 GMO 품종이 일반농산물과 구분없이 유통되고 있음● GMO 개발 및 보급단계까지의 규제담당기관FDA(식품의약품청)식품의 안정성평가- GMO식품의 영양분 조성, 유독물질 함량 등을 기준으로 기존 품종과 차이가 없을 때는 검토 위주의 안전관리를 담당USDA/APHIS(농무부 동식물검역청)환경에 미치는 영향- GMO의 수입, 이동, 포장시험 등EPA(환경보호청)새로운 농약의 등록과 안전사용에 관한 사항*라벨링의 효과GMO식품을 no산품에 치중되어 있어서 GMO농산물에 대한 포장시험 및 안전관리평가규정은 미흡● 98년 말부터 GMO의 안전성이 사회문제화되면서 보건복지부, 농림부, 해양수산부를 중심으로 관련규정 및 제도를 마련중● 98년부터 소비자단체와 환경단체를 중심으로 GMO 반대여론이 형성되기 시작하였음● 우리 정부는 GMO 수입국인 EU, 일본 등과 공동보조입장을 취하고 있으며, 이와 함께 GMO의 위험성평가 및 관리 프로그램개발, GMO 개발 및 제품승인에 대한 데이터베이스 구축, 표시제 도입에 따른 구체적 시행방법을 보완하기로 함● 국내 규제 관련 입법 및 대책(가) 농수산물 품질 관리법 수입농산물에 GMO 사용 여부를 표시(98년 12월에 제정, 99년 7월 부터 시행에 들어감) GMO 라벨링에 대한 법적 근거를 마련했다는 점에 의의가 있음* 그러나 미국은 충분한 실험을 거쳐 인체에 무해성이 입증된 만큼, 유전자조작 여부 표시를 거부한다는 입장을 밝힘. 따라서 실지 시 행에는 어려움이 있을 것으로 보이며 통상마찰을 불러올 소지도 클 것으로 전망됨* 구체적인 시행방법이나 위반시 제재조치 등이 미비되어 있어 보완 필요(나) 생명공학 육성법 1983년 생명공학 육성을 위해 제정(이 당시는 생명공학기술의 안전 성과 사회적 윤리적 문제가 대두되지 않았음), 과기부의 소관 97년 말부터 생명공학으로 인한 위험성과 사회윤리적인 문제가 커 지면서 생명공학 기술사용의 안전성 확보가 이슈화되어 개정 필요 그러나 법 개정에 난항을 겪고 있으며, 생명공학 육성목적의 기본 법에 규제조치를 담는다는 것은 모순이라는 지적(다) 유전자 재조합 식품, 식품첨가물 안전성 평가자료 심사지침 식품의약품안전청의 입안 예고(99년 3월 31일) 내용: 유전자 재조합식품을 만들거나 수입하는 업자는 사전에 사람 의 건강을 해칠 우려가 없음을 확인하는 영양성, 독성, 알레르기성 등 안전성 평가자료를 제출해야 함 입안예고가 끝난 뒤 7월부터 시행될 예정 효과: GMO 식품의 무절제한 수입이 상당부분 감소될 어 보면