과학 기자 Jacinta Bowler
10월 26일 일요일10월 26일 일요일
링크가 복사되었습니다기사 공유
북부 준주의 작은 땅에서는 바나나 나무가 거의 10년 동안 죽을 만한 흙 속에서도 잘 자랐습니다.
이 과일을 먹어본 사람들의 말에 따르면, 바나나와 똑같은 맛이 난다고 합니다.
하지만 험프티 두 근처의 식물은 DNA에 숨겨진 비밀을 가지고 있습니다. 바로 전 세계의 작물을 멸망시킬 위기에 처한 질병으로부터 바나나를 보호하는 유전자 변형입니다.
퀸즐랜드 공과대학의 농업 생명공학 연구원인 제임스 데일은 질병 저항성 바나나를 개발하는 데 기여했습니다. 이는 호주에서 승인된 세계 최초의 유전자 변형 바나나입니다.
그는 QCAV-4라는 이름의 바나나가 시장에 출시되는 것을 막는 규제적 장벽은 없다고 말했습니다.
“2027년에 북부 준주에서 그들을 본다면 정말 대단할 겁니다.”
그 후, 주요 장애물인 소비자를 설득하여 유전자 변형 과일을 먹게 하는 것만 극복한다면 나머지 세계도 그리 뒤처지지 않을 것입니다.
그렇다면 바나나의 유전자 설계도를 어떻게 변형하면 치명적인 질병에 대한 저항성을 가질 수 있을까요? 그리고 이 바나나를 슈퍼마켓 진열대에 이미 있는 유전자 변형 식품과 차별화하는 요소는 무엇일까요?
파나마병 또는 TR4란 무엇인가요?
QCAV-4가 개발된 이유는 TR4라고도 알려진 Tropical Race 4라는 균류 때문인데, 이는 바나나를 감염시키는 파나마병의 한 균주입니다.
재배자들은 감염 징후를 잘 알고 있습니다. 외부 증상은 바나나 나무 잎이 시들고 노랗게 변하는 것으로 시작됩니다.
그 사이, 식물 내부에서는 푸자리움 옥시스포룸 이라는 균류가 식물 뿌리에서 줄기 위로 올라가 불길한 붉은 고리 모양을 이루고 있습니다.
식물은 곰팡이 확산을 막기 위해 블록을 쌓으려 하지만, 이로 인해 식물이 물과 영양소의 이동을 방해하여 사실상 굶어 죽게 됩니다.
파나마병의 TR4 균주는 1960년대에 대만에서 처음 발견되었습니다.
바나나가 아닌 토양을 통해 퍼졌음에도 불구하고, 호주를 포함한 수십 개국에서 이 곰팡이가 이미 자국 에 도착했습니다 .
일부 지역에서는 강력한 격리 조치를 통해 확산 속도를 늦출 수 있지만, 파나마병이 발생하면 감염된 토양에서 바나나를 계속 재배하는 것은 매우 어렵습니다.
포자는 바나나 나무가 없어도 수십 년 동안 토양 속에서 살아남을 수 있으며, 일단 자리 잡으면 근절하는 것이 불가능합니다.
퀸즐랜드 주 털리 밸리의 바나나 재배자이자 호주 바나나 재배자 협의회 의장인 레온 콜린스에게 파나마병은 현재 바나나 재배자들이 직면한 가장 큰 문제입니다.
“이 질병은 너무 무작위적이어서 어디에서나 갑자기 나타날 수 있습니다.”
콜린스 씨가 말했다.
“방목지 아래쪽 끝에 식물 하나가 감염될 거고, 그 다음 식물은 위쪽에 있을 거예요.”
파나마병에 감염된 농부들은 감염된 식물을 모두 제거하고 토양이 한 농장에서 다른 농장으로 옮겨가는 것을 막아야 합니다. 많은 농부들이 바나나 재배를 완전히 중단하고 다른 작물로 기회를 노립니다.
하지만 인상적인 격리 조치에도 불구하고 콜린스 씨조차도 퀸즐랜드 바나나 재배자들이 곰팡이를 영원히 막을 수는 없다는 것을 인정했습니다.
유전자 변형으로 바나나가 파나마병에 저항성을 갖게 된 이유
데일 교수는 20년 이상 파나마병 TR4 균주에 저항성이 있는 유전자 변형 캐번디시 바나나를 생산하는 연구를 진행해 왔습니다 .
QUT 팀은 유전자 변형 과일의 네 번째 버전인 QCAV-4를 개발하는 데 성공했습니다.
캐번디시 바나나에는 야생 동남아시아 바나나인 Musa acuminata ssp malaccensis 의 MamRGA2라는 유전자가 포함되어 있습니다 .
새로운 유전자는 식물 세포가 곰팡이의 존재를 감지하는 데 도움이 되는 단백질을 생산하여 신속하게 방어 반응을 일으키고 감염이 퍼지는 것을 방지합니다.
이러한 저항 단백질은 포유류의 면역 세포와 비슷한 방식으로 작용하며, 데일 교수에 따르면 더 큰 전체를 보호하기 위해 화학 물질, 효소, 심지어 프로그램된 세포 사멸을 생성하는 등 “일련의 방어 메커니즘”을 촉발합니다.
모든 상업용 바나나 식물과 마찬가지로 QCAV-4는 씨앗이 아닌 새싹에서 재배되므로 유전자 변형 식물이 심어진 지역 밖으로 확산될 위험은 극히 낮습니다.
작년에 QCAV-4는 규제 승인을 받았고, 이로써 호주에서 재배되는 최초의 유전자 변형 과일이 되었습니다.
얼마 지나지 않아 QCAV-4를 개발한 연구팀은 맛 테스트를 실시했습니다 .
그러자 바나나를 시험해보기 위해 북부 준주로 날아온 외부 재배자들이 팀의 의심을 확인시켜 주었다고 데일 교수는 말했다. “잘 자란 캐번디시만큼 맛있었어요.”
험티두에 있는 다윈 과일 농장의 농장 관리자인 마크 스미스는 유전자 변형 바나나 식물이 재배되는 모습을 보았습니다.
다윈 과일 농장(Darwin Fruit Farms)은 노던 준주의 유일한 상업용 바나나 재배 농장으로, QCAV-4에 대한 실험이 진행된 곳입니다.
그곳에서 실험을 한 이유는 토양이 파나마병에 심하게 감염되어 있고, 스미스 씨는 바나나를 재배하기 위해서는 엄격한 관행을 따라야 하기 때문입니다.
QCAV-4 바나나 식물은 이 농장에서 7년 이상 재배되어 왔는데, 이는 곰팡이에 감염된 토양에서 일반적인 캐번디시 바나나가 18개월 동안 재배되는 것에 비하면 훨씬 빠른 속도입니다.
“그들은 아직도 버티고 있어요.”
스미스 씨가 말했다.
하지만 그는 질병에 강한 바나나를 재배하는 데 잠재력이 있다는 것을 알고 있지만, QCAV-4를 상업적으로 재배하는 데는 아직 확신이 서지 않습니다.
그는 “우리는 확장할 수 있는데, 그러면 큰 변화가 생길 겁니다.”라고 말했다.
“하지만 [QCAV-4를 대규모로] 키우기 위한 연구가 충분히 이루어지지 않았다고 생각합니다. 사용 가능한 QCAV-4가 많지 않거든요.”
사람들은 유전자 변형 바나나를 먹을까?
데일 교수에 따르면, 노던 테리토리는 슈퍼마켓 진열대에 QCAV-4를 진열하는 세계 최초의 장소 중 하나가 될 수 있습니다.
그는 “저는 NT가 시작하기에 가장 좋은 장소라고 생각합니다. 그곳의 재배자들은 현재 바나나를 구매하는 가격보다 훨씬 낮은 가격으로 다윈 시장에 바나나를 공급할 수 있기 때문입니다.”라고 말했습니다.
“그리고 가격은 소비자에게 큰 동기가 됩니다.”
하지만 다윈 과일 농장의 매니저인 스미스 씨는 소비자들이 유전자 변형 제품에 어떻게 반응할지에 대해 경계심을 갖고 있습니다.
“다른 게 없다면 사겠지만… 사람들은 유전학과 변형에 대해 좀 이상하게 생각하거든요.”라고 그는 말했다.
” 판매는 가능하지만 유전자 변형 식품이라는 사실을 광고해야 합니다. “
유전자 변형 식품은 이미 호주 선반에 진열되어 있지만, 대부분은 카놀라유나 밀가루 와 같은 재료입니다 .
이러한 제품은 성분 목록의 뒷면에 유전자 변형 상태만 표시하면 되는 반면, QCAV-4는 유전자 변형 제품임을 주로 표시해야 합니다.
스미스 씨는 “유럽을 포함한 대부분의 서구권과 호주는 유전자 변형 바나나를 광고하는 것을 별로 좋아하지 않을 것”이라고 말했습니다.유전자 편집이 우리 음식을 어떻게 변화시키고 있는가
질병에 강한 돼지, 빨리 자라는 물고기, 더위에 강한 소는 식탁에 오르기 위해 유전자 조작을 통해 개발된 새로운 종류의 동물입니다.
2022년 호주와 뉴질랜드 식품 기준청 소비자 설문 조사 보고서도 이러한 견해를 뒷받침하는데, 응답자의 거의 절반이 유전자 변형 식품에 대해 어느 정도 우려를 표명했습니다.
이러한 주저함으로 인해 호주 바나나 재배자 협의회는 “아직 호주에서 상용화할 계획은 없다”는 입장을 반복해서 밝혔습니다.
하지만 그런 망설임은 이제 사라지기 시작하는 듯합니다. 퀸즐랜드 북부에서 QCAV-4를 시험하는 팀의 새로운 시도와 노던 테리토리에 확실한 시장이 형성됨에 따라, QCAV-4가 시장에 출시되는 것은 시간문제일지도 모릅니다.
데일 교수는 국제적으로 농부들이 QCAV-4 바나나에 대해 긍정적인 반응을 보였다고 말했습니다.
그는 “중남미에 있는 많은 재배자들이 우리 프로그램에 큰 관심을 가지고 있습니다. 그들은 바나나의 미래에 대해 큰 관심을 가지고 있기 때문입니다.”라고 말했습니다.
연구팀은 세계에서 가장 큰 바나나 재배국 중 하나인 필리핀에서 실험을 시작했지만, 곰팡이 확산을 억제하는 데 어려움을 겪고 있습니다.
QCAV-4의 경우, 더 이상 규제 승인이 필요 없고 농부들이 이 식물을 손에 넣고 싶어하기 때문에, 데일 교수에 따르면 마지막 과제는 사람들에게 이 식물을 먹도록 설득하는 것뿐입니다.
과학이 당신의 편지함에
ABC의 모든 최신 과학 뉴스를 받아보세요.이메일 주소구독하다귀하의 정보는 ABC 개인정보 수집 정책 에 따라 처리됩니다 .
이 사이트는 reCAPTCHA와 Google 개인정보처리방침 및 서비스 약관 의 보호를 받습니다 .
게시됨 2025년 10월 26일 일요일 오전 10시 47분2025년 10월 26일 일요일 오전 10시 47분,
업데이트됨 2025년 10월 26일 일요일 오후 12시 24분2025년 10월 26일 일요일 오후 12시 24분
