[농촌진흥청]유전자변형 유채부터 갓 품종까지 “15초면 판별”

- 농촌진흥청, 가시근적외광 분광법 이용해 유전자변형 유채 등 판별 기술 개선

- 유전자변형 유채 교잡종부터 십자화과 근연종의 품종까지 구분 가능…소비자 신뢰도 높이고 안전관리에 활용

농촌진흥청(청장 권재한)은 ‘가시근적외광 분광법을 이용한 유전자변형농산물 판별 기술’을 개선해 유전자변형 유채부터 십자화과* 근연종의 품종까지 판별할 수 있도록 했다고 밝혔다. 

* 십자화과: 채소류 중 4개의 꽃잎이 열십자(十) 모양인 채소

‘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.

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 특허등록*을 완료했다.

* 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)   

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.