‘가시근적외광 분광법을 이용한 유전자변형농산물 판별 기술’을 개선해 유전자변형 유채부터 십자화과(채소류 중 4개의 꽃잎이 열십자(十) 모양인 채소)까지 근연종의 품종까지 판별할 수 있게 됐다.

 

농촌진흥청(청장 권재한)은 ‘가시근적외광 분광법을 이용한 유전자변형농산물 판별 기술’은 2021년 농촌진흥청이 개발했다. 분광분석기로 사진을 찍듯 표본을 찍어 정보를 확보한 후 이를 기계학습(머신러닝) 기법으로 학습시킨 인공지능을 이용해 판별하는 것이다.

 

이를 이용하면 ‘유전자변형 유채’와 ‘일반 유채’, ‘배추’와 ‘배추-유전자변형 유채 교잡종’을 동시에 구분할 수 있었다.

 

연구진은 유전자변형 유채와 일반 유채, 갓, 갓-유전자변형 유채 교잡종, 비름속 종, 갓과 유채 품종별‧생육단계별 분광 정보 30만 개를 모아 데이터베이스를 구축했으며, 이를 바탕으로 기술을 개선했다.

 

이번 기술 개선으로 ∆유전자변형 유채와 일반 유채, 갓, 유전자변형 유채의 교잡종 동시 판별 ∆비름속 종 판별 ∆갓 4품종, 유채 8품종 판별 등이 가능하게 됐다.

 

이 기술을 적용한 결과, 유전자변형농산물 판별 정확도는 95%, 종 판별 정확도는 99.7%, 품종 판별 정확도는 98% 이상으로 나타났다. 또한, 판별까지는 10~15초 정도 걸렸다.

 

이를 활용하면, 유전자변형농산물 확산을 방지하고 유전자변형농산물을 미리 추적해 환경에 미치는 영향을 최소화할 수 있다.

 

                ↑분광법 활용 GMO판별기술 개발 흐름도

 

또한, 어린 단계에서도 식물 종을 판별할 수 있어 관심종의 변화나 다양성 평가, 일반 품종의 수입이나 보급 시 품질 검증에도 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

 

농촌진흥청은 이번 연구 결과를 Journal of King Saud University: Science(IF 3) 등에 논문으로 게재하고 특허등록을 완료했다.

 

특허등록은 VNIR 스펙트럼과 머신러닝 기반 갓, GM유채, 일반유채 및 갓 GM유채간 교잡종 판별 방법 및 시스템(제10-2679940호), VNIR스펙트럼과 머신러닝 기반 국내유채 품종 판별방법 및 시스템(제10-2679938호)이다.

 

농림축산검역본부 식물검역기술개발센터 박홍현 센터장은 “항만이나 사료 공장 등에서 유전자변형농산물의 유출을 점검(모니터링)할 때 유용한 기술이다.”라고 말했다.

 

농촌진흥청 생물안전성과 류태훈 과장은 “이 기술을 검역소 등 기관이나 유전자변형농산물의 환경 유출을 조사하는 관계부처에서 사용함으로써 소비자 신뢰도를 높이고, 관련 산업의 경쟁력을 높일 것으로 예상된다.”라고 밝혔다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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