농업 및 축산 분야의 최신 연구 기술, 생산 효율화 전략 및 동물 복지 관리 체계에 관한 다양한 사례 doc_id CNTS-00120004623_2

농작물에 대한 살리실산 처리작업이 박테리아, 곰팡이, 바이러스를 물리치는데 효과가 있다는 사실은 새삼스러운 것도 아니지만, 파이토플라즈마로 인해 발생하는 식물병을 예방하는 효과가 있다는 연구는 아직 발표된 바가 없다. 객원 과학자인 우 웨이(Wu Wei)는 메릴랜드주 벨츠빌에 위치한 ARS의 분자식물병리학연구실(Molecular Plant Pathology Lab.)의 분자생물학자인 자오 얀(Zhao Yan)의 연구팀과 함께 살리실산의 효과를 연구했다. “병원체에 감염되기 전의 작물에도 살리실산의 사전처리가 가능하다는 것을 입증하고, 살리실산의 질병예방효과에 내재되어 있는 유전자 활성을 수량화함으로써 새로운 영역에 도달했다”고 로버트 E. 데이비스(Robert E. Davis) 연구실장은 말했다. 연구팀은 토마토 모종 화분에 2회에 걸쳐 살리실산 처리를 했다. 1차 처리는 모종식재 4주 후에 처리하였다. 2차 살리실산 처리는 파이토플라즈마에 감염된 접수(接穗)를 묘의 줄기에 접붙이기 이틀 전에 뿌리에 관주처리 했으며, 대조군 식물에는 아무런 처리를 하지 않았다. 대부분의 꽃은 안토시아닌이라는 색소로 인해 색을 띠고 있다. 이 안토시아닌의 생산효율을 높여 꽃 색깔을 진하게 만드는 새로운 단백질을 발견했다. 이 연구는 일본 기초생물학연구소의 모리타 야스마사(森田裕將)(현 가가와(香川)대학), 호시노 아쓰시(星野敦) 연구팀이 산토리 글로벌이노베이션센터, 농업·식품산업기술종합연구기구 화훼연구소 등과 공동으로 실시했다. 연구결과는 식물학 전문잡지 『The Plant Journal 』 전자판에 2004년 3월 14일 게재되었다. 안토시아닌은 빨간색과 파란색을 나타내는 색소로 꽃이나 과실에 포함되어 있다. 또한 안토시아닌은 플라보노이드라고 불리는 폴리페놀의 일종으로 그 항산화 작용이 잘 알려져 있다. 꽃 색깔의 농도는 안토시아닌이 포함되는 양에 따라 결정되는데 많이 포함될수록 색이 짙고 선명해진다. 꽃의 발색(發色) 메커니즘 해명을 목표로 연구그룹은 먼저 나팔꽃을 이용해 연구를 진행했다. 또한 MIT 연구팀은 애기 장대 식물의 에너지 생산을 향상시키기 위해 사용 된 방법과 동일한 방법으로 식물을 이용한 화학 센서를 만들 수 있다고 말한다. 연구팀은 이미 과산화수소, TNT 및 사린(sarin, 독가스의 일종) 등 여러 가지 화학 물질을 식별 할 수 있는 탄소 나노튜브 센서를 개발했다. 이것은 표적 분자와 결합되어 폴리머가 둘러싸일 때 빛을 내는 탄소 나노튜브로 구성된다. “우리는 언젠가 단일 입자 수준에서 실시간으로, 활성 산소 또는 찾아내기 어려운 매우 낮은 농도의 신호 분자(signaling molecule)를 찾아내기 위해 이러한 탄소 나노튜브를 사용할 수 있을 것이다.”라고 박사 후 연구원이자 식물학자인 후안 파블로 히랄(Juan Pable Giraldo)은 말했다. 이들의 목적은 유럽연합(EU)의 PLants Employed As SEnsing Devices (PLEASED) 프로젝트와 마찬가지로, 오염, 온도, 습도, 햇빛, 산성비, 유기농업에서 화학 물질의 존재 등과 같은 다양한 화학적, 물리적 파라메터를 측정할 수 있는 식물을 개발하는 것이며, 앞으로 환경오염, 농약, 곰팡이 감염, 또는 세균성 독소에 대한 노출을 모니터링 하는 식물을 개발할 계획이다. 일본 농업·식품산업기술종합연구기구는 노지채소 재배에서 시비량을 절감하고 생산비용과 환경부하의 저감을 목적으로, 이세키(井關)농기와 공동으로 ‘이랑내 부분 시용기’를 개발함으로써, 마침내 다양한 규모와 이랑형태에 맞춘 5개 기종의 라인업을 완성시켰다. 노지채소의 경영규모나 다양한 ‘이랑형태’에 맞춘 5개 기종의 ‘이랑 내 부분시용기(部分施用機)’가 개발·시판되어 이랑을 만들 때 비료를 이랑의 중앙부분에만 선(線)모양으로 토양과 혼합해서 시용(施用)할 수 있는 장비의 라인업이 모두 갖춰졌다. 일본 22개 도·현 40곳 이상의 농가에서 ‘이랑 내 부분시용기술’의 현지실증을 거쳤으며, 이 기술은 엽채류뿐 아니라 근채류, 과채류, 화훼류 등에서 30∼ 50%의 시비량(施肥量) 절감 효과가 있었다. 농림수산성의 ‘약용작물 지역특산지 확립 지원사업’은 수십 종류에 달하는 약용작물에 대해 지역별 포장(圃場)조건에 맞춘 재배기술 등의 최적화를 도모하기 위한 대응 지원을 목적으로 하고 있다. 약용작물의 시험재배를 통한 새로운 산지 창출 및 2016년도까지 일본 내 생산 1.5배 확대를 정책목표로 내세웠다. 그러나 약용작물은 의약품 규격기준서인 일본약국방(日本藥局方)에 정해진 생약으로서의 품질규격을 충족해야 한다는 점에서 재배기술 확립 등이 농가의 과제가 될 것이다. 그 때문에 신규 사업에서는 농림수산성과 후생노동성 등이 연계해서 농가의 생산체제를 정비할 방침이다. 산지형성을 위한 구체적인 지원책은 품종선정이나 재배매뉴얼 작성, 실증포장 설치, 농기계 개량 등이다. 이미 전국 8개의 단체 회의를 통해 사용자가 필요한 작물 리스트를 작성했다. 회의 전에 개최된 정보교환회의에서는 ‘시호(柴胡)’, ‘작약’, ‘당귀’, ‘쥐오줌풀’, ‘쓴풀’, ‘인삼’과 같은 품목이 검토대상으로 올라 있다. 타이슨푸즈사도 초기에는 돈육사업 분야에서만 팜체크 감사를 시행했지만, 2014년 초부터는 가금류에도 해당 과정을 도입했다고 스파크먼 부장이 말했다. 더 자세한 정보는 www.farmcheck.com에 올려져 있다. 슈퍼마켓 및 식당들도 동물복지 실무단을 조직해 가금류 공급업체가 지켜야 할 정책과 지침을 만들었다. KFC는 동물복지 자문위원회를 설치해 동물복지 자문프로그램을 실시한다. 세이프웨이(Safe-way)는 공급업체들이 사육, 운송, 도축 과정의 취급 등 모든 분야에서 인도적인 동물 취급을 위한 프로그램을 실행하도록 유도하는 동물복지 감사프로그램을 만들었다. 웬디스(Wendy’s)사는 동물의 인도적 대우에 관한 더 엄격한 기준을 제시해 공급업체들이 정부의 규제를 훨씬 능가하도록 유도한다. 웬디스의 계육 공급업체 중 하나인 OK푸즈(아칸소주 포트 스미스 소재) 는 육계의 복지를 크게 증진시키는 혁신적인 시스템을 도입했다고 발표했다.