2022년도 농업과학기술 포상 추천 목록 농업과학기술 개발 및 확산을 통해 농업인의 소득증대,
국민의 생활여건 향상 등에 기여한 연구자

성과내용

연구 배경 및 방법

• ○ 고잔류성 농약의 PBI 도출 시험법 개발 및 잔류농약 저감방안 마련
• ○ 항공살포 농약의 비산량 측정 및 저감화 방안 마련
• ○ 농경지 중 유효태 중금속의 안전한계값 설정 및 저감화 방안 마련
• ○ 항공살포 등 농약의 비의도적 오염 판별기술 개발 ☞ (논문) SCI 6, 비SCI 7, (학술발표) 국제 7, 국내 23, (영농기술) 1, (농가기술지도) 6, (홍보) 26.5점

연구 성과

• ○ 고잔류성 농약의 후작물 흡수이행 및 PBI 도출(1주관, 전남대) - 후작물의 비의도적 농약오염 예방을 위한 한국형 PBI(후방식재간격) 도출 시험법 개발 * (대상작물) 상추, 알타리, 유채, (대상농약) chlorantraniliprole, cyantraniliprole, diazinon - 비의도적 농약오염 예방을 위한 식물 흡수이행성 농약의 흡수저감제 개발 * 기공이 큰 바이오차의 농약 흡착제거율이 높은 경향ㆍ기공 특성이 농약제거에 미치는 영향 구명 예정
• ○ 비의도적 농약오염 예방을 위한 노즐, 장비 성능평가 및 살포 규격 설정(2공동, 전남대) - 노즐, 분사압력 및 살포고도에 따른 항공살포 농약의 비산 특성 분석 * XR 노즐 대비 AI노즐 공기중 비산량 50%이하 감소(2 m/s 이상의 풍속에서 공기 중 비산량 증가) * 드론 운행 고도 1.5m에서 3.0m로 상승할 경우 농약 비산 최대 2.16배 증가
• ○ 농경지 유효태 중금속 안전한계값 설정 및 작물흡수 저감기술 개발(3공동, 전남대) - 토양 및 작물 중 중금속 실태조사 * (토양) 150지점, (작물) 70건, (지역) 전남, 전북, 충남, (중금속) 비소, 구리, 납, 아연, 카드뮴n - 농경지 중 중금속의 농작물 흡수이행 함량 예측 모델 개발 * 정확도 : (로지스틱 회귀분석) 96% 이상, (순차적 회귀분석) 평균 R값 0.913의 예측력
• ○ 비의도적 농약오염 판별기술 개발(4공동, 한양대) - 국내 최초 동위원소비 기법을 활용한, 농약 성분별 최적화된 분석 기법 확립 * 시판 중인 농약 표준물질 및 농약 제품 별 동위원소비 분석 실시 및 라이브러리 구축 - 동위원소비 분석을 통한 고농도 농약 오염원의 판별기술 확립
• ○ 농약살포 장비별 비산량 측정 및 농업현장 비산 모니터링(5공동, 국립농업과학원) - 국내 최초 농업현장의 항공살포 농약의 비산잔류 실태 조사 및 비산잔류 특성 구명 * 조사건수: (‘20) 165건 → (’21) 384 → (‘22) 472 - 살포조건에 따른 항공살포 농약의 비산 특성 구명 및 저감화 방안 마련 기반 구축 * 비산저감율: (살포조건) 전착제+DG노즐+20 pis → 최대 61% 비산 저감 * 옥수수활용 비산 저감: (드론) 94%, (무인헬기) 97%

파급효과

• ○ 농업환경 중 비의도적 유해물질 오염 저감화 방안 마련으로 PLS 제도 안착에 기여
• ○ 비산량 측정·PBI 도출 시험법 개발 및 중금속 흡수량 예측 모델 개발로 비의도적 오염 최소화

성과내용

연구 배경 및 방법

• * 건강과 영양에 대한 사회적 관심 증가로 식물 유래 천연 기능성물질 시장 지속 확대
• * 항산화 물질이 증진된 고품질 농산물 생산 기술개발 및 소재생산 농업연구 필요
• * 외부환경 변화 반응 기작 활용 식물의 기능성물질 증대 및 신규 조절 전략 수립·적용
• * 식물자원 내 극소량 존재하는 식·의약 소재 유용물질의 대량생산 기술개발 필요

연구 성과

• * LED 광원에 반응해 식물의 성장과 발달에 영향을 미치는 유전자 발굴 및 기능 구명- 배추 광수용체(Cryptochrome3, BrCRY3) 발현 조절로 비타민 C 증대(13∼98%)
• * 광수용체 유전자의 식물 생육 및 기능성물질 생합성 관여 신호전달 역할 기능 구명- 청색광 처리에 의한 새싹보리(사포나린 20∼50%) 및 새싹밀(폴리코사놀 3배) 증가
• * 항산화 물질 합성 증진 청색광 수용체 유전자 선발 및 발현 조절 형질전환체 개발 - 배추 유래 항산화 유전자(Bra009798, Bra036524) 이용 안토시아닌 증진 확인
• * 테르페노이드 생합성 경로 재설계 및 아그로박테리움 일시발현을 통한 생산증대 - 대사경로내 핵심 유전자(HMGR, DXR 등) 조절을 통한 중간물질 증진 - 담배잎 내 모노테르페노이드와 세스퀴테르페노이드 대사산물 증가 확인

배추 유래 BrCRY3 유전자 이용 비타민 C 함량 증진 LED 광원 처리에 의한 새싹밀의 폴리코사놀 증진 담배 기반 일시발현 시스템 구축 및 물질 증진

파급효과

• * 기능성 물질대사와 광신호전달과의 상호작용 관련 기초 연구결과 농산업체에 제공
• * 외부환경(광원, 일장 등) 처리 기술 기반 스마트팜 등 식물공장 재배 시스템 고도화
• * 농업생명공학 기반 기능성 소재 대량생산 플랫폼 구축 및 그린바이오산업 활성화

성과내용

연구 배경 및 방법

• ○ 기후변화로 인한 고온, 건조, 염해 등의 재해들은 작물의 재배환경, 식물생리에 급격한 변화를 일으켜서 이에 대응할 생물자원선발 기술 연구가 필요
• ○ BT이용 농업형질 개선 기반기술 및 활용연구(대과제)를 위한 디지털 육종기반 기술인 내재해(건조, 염해, 고온 등 환경조성) 표현체 분석기술 및 유전자 기능 연구 필요

연구 성과

• ○ (내재해 표현체 분석) 내재해(고온, 건조, 염 등) 표현체 대량검정 기술개발을 통한 데이터 정량화
• ○ (내재해 표현체 표준화) 작물 내재해 및 작물 생육 등 표현체 기술 표준화를 위한 국가참조표준데이터센터 지정 연계 (’20, 11월 초 고지 예정) * 한국표준과학연구원 주관
• ○ (내재해 형질 유전자) 고온 및 건조 복합 내성 유전자의 기능 규명

내재해 표현체 대량분석 기술개발 내재해 분석 지표 개발 및 표준화 고온/건조 복합내성 유전자기능규명

파급효과

• ○ (기술적 측면) 재해저항성 작물의 생육특성 DB 구축과 데이터 생산, 평가, 보급의 정보 공유 가능
• ○ (기술적 측면) 작물표현체 분석으로 전통육종 대비 신품종 개발기간 단축 및 품종 선발효율 증대
• ○ (기술적 측면) 작물별 표현체 분석기술을 확립함으로써 다양한 작물과 형질에 가시광선, 열화상, 근적외선 분석기술 통한 저항성, 병, 스트레스, 생리장해 진단 기술을 포괄하여 응용
• ○ (경제적․산업적 측면) 생명공학기술로 내재해 대비 10% 생산성 유지의 경우 막대한 경제적 가치 창출 가능
• ○ (경제적․산업적 측면) 작물표현체 인프라 구축/운영은 디지털 농업 분야의 이익 창출 및 일자리 증대
• ○ (경제적․산업적 측면) 다양한 콩 및 벼 자원의 효율적 활용을 통한 국내 식량자원 확보 및 국제 종자시장 확보의 기반 마련

성과내용

연구 배경

• ○ 콩은 이소플라본 급원 식품으로 널리 알려져 있으며, 농업유전자원센터에서 보유하고 있는 핵심자원의 이소플라본 특성을 구명하여 유종 기반 및 신 수요 발굴 필요

연구 성과

• ○ (콩 종자) 핵심자원의 발효가공조건에 따른 이소플라본 유도체 변화 구명 등 - 청국균(B. subtilis AFY-2) 접종에 의하여 석시닐 배당체와 인산 결합 생성 - 말로닐 배당체는 탈카르복실 및 탈에스테르반응에 의하여 빠르게 감소 * (관련 논문) 고해상도 질량분석 기반 콩 종실의 청국장 발효에 따른 이소플라본 특성 변화 * Molecules, IF:4.412 * (관련 논문) 콩 종실의 생리활성 효능과 개별 이소플라본 유도체, 및 유전적 특성과의 상관성 연구 * Antioxdants, IF:6.313
• ○ (콩 꼬투리)높은 플라보노이드 함량으로 에스트로겐 활성 증가 확인 - 폴리페놀 함량은 최대 519.13mg GAE/g, 플라보노이드 함량은 최대 3,180.00mg CAE/g, 에스트로겐과 에스트로겐 리셉터 알파 활성은 각각 최대 35.58pg/ml, 10.13pg/ml ☞ 콩 종실의 추출물과 유사한 수준 - 항산화 활성의 최댓값은 ABTS 10.37mg AA eq/g, DPPH 8.96mg AA eq/g, 항염 활성은 최대 353.72μM, 항비만 활성은 최대 10.57μM * (관련 논문) 콩깍지 추출물의 항산화, 항염, 항비만 및 에스트로겐 유사활성 평가 * (관련 보도) 버려지던 ‘콩깍지’, 알고 보니 효능 많네

에스트로겐과 리셉터 알파 활성 관련 보도자료 관련 논문

• ○ (콩 잎)플라보노이드 유도체 83종 구명 및 신규 배당체 발견 - 콩잎에는 플라보노이드가 342.5~992.7mg/100g (건조중량 기준) ☞ 콩 종실의 이소플라본 함량인 240.2~445.2 mg/100g 보다 약 2배 많은 함량 - 콩잎 속 플라보노이드의 약 84%는 플라보놀 배당 ☞ 혈액순환과 기억력 개선에 효과가 있는 것으로 알려짐 - 이소람네틴 아글리콘에 당이 3분자 결합해 있는 플라보놀 3배당체 5종 최초 발견 * (관련 논문) 콩 핵심자원의 어린잎으로부터 고해상도 질량분석 기술을 이용한 플라보노이드 유도체의 총체적인 특성 연구 * Scientific reports, IF:4.996 * (관련 보도) ‘콩잎’ 알고 보니 플라보노이드 유도체 풍부해

플라보노이드 분포 그로마토그램 합성 경로 예측 관련 보도자료 관련 논문

파급효과

• ○ (기술적) 콩에 함유된 플라보노이드, 플라보놀 구조 분석 및 DB 구축
• ○ (사회경제적) 콩 꼬투리, 콩잎의 반추가축 사료 소재 활용 가능성 과학적 근거 제시로 농업 분야 탄소 중립에 기여 및 농업 부산물 부가가치 제고

성과내용

연구 배경 및 방법

• ○ 온실가스 저감 및 주곡 안정생산을 위한 탄소저감 정책 대응 품종보급 시급 * 2030년까지 기본 배출전망치(BAU) 대비 37% 감축, 대통령 2050년 탄소중립 선언(’20.10)
• ○ 우리쌀 품질 고급화 및 내병성, 내재해성 증진, 보급으로 식량의 안정적 생산 필요 * 본과제 → 대과제(논이용 식량작물 우량품종 개발) → 3-1 어젠다(논 이용 식량안정생산)

연구 성과

• ○ (탄소저감) 친환경 소비 적합 ’남찬‘ 벼로 탄소저감(521kg/ha), 소득 증진(315만원/ha) * (’21, 소비) 수량 554kg(삼광대비 21.8%↑상승), 노동력·비료 관행대비 30%↓하락, 탄소배출 990ton↓하락/1.9천ha
• ○ (최고품질) 최고밥맛 ‘예찬’, ‘해품’ 등으로 농가소득 증진(재배안정성↑상승, 수량10%↑상승) * 육성품종 (’21)10,286ha 재배되고 있으며 삼광대비 10% 증수→ 120만원/ha 이익 ※ 6만원/20kg
• ○ (재배안정) 복합내병성 유전자 집적 및 수발아 저항성 향상 * 전주669호: 도열병+흰잎마름병+바이러스 강+수발아 저항성(4.3%)
• ○ (사업추진) 최고품질 품종 ‘예찬’, 친환경 ‘남찬’ 지역 맞춤형 브랜드 개발 및 보급 * 상주 ‘예찬’ ‘천년곳간’(‘20) → 8.8억 수익, 부여 ‘남찬’ 굿뜨래(’21) 50ha 단지 조성

탄소저감 ‘남찬’ 기후변화 대비 부여 ‘남찬’ 상주 ‘예찬’

파급효과

• ○ 친환경 및 내재해성 ‘남찬’ 보급으로 저탄소 정책 대응 * ‘남찬’ 성과(1.9천ha,’21): 60억(20% 증수 57억 + 비료30%↓하락 2.8억 + 탄소저감 990ton↓하락 0.25억) ⇒ 전국 재배면적 5% 보급 시: 1,147억/년(‘21년 총 재배면적 기준)
• ○ 우리쌀 품질 고급화 및 지역 맞춤형 브랜드 개발로 농가 소득 증진 * (’21) ‘예찬’ 등 재배 파급효과: 재배안정성 증진 및 수량 10%↑상승, 농가소득 123억↑상승(삼광대비)

성과내용

(배경) 콩 자급률 향상은 현 국정과제 목표, 하지만 매년 콩 재배·생산은 6만ha‧10만톤에서 정체
(원인) 콩 불마름병균 등 병원균으로 인한 많은 손실 발생 → (장애요인) 병 방제를 위해
살균제 등 농약 과다사용으로 환경오염, 내성균 출현 등 문제 야기로 복합방제가 필요
☞ (대책) 병저항성 품종 + 천연항생물질 이용한 환경 친화적·지속적 병해 관리기술 필요

(핵심 기술 개발) 콩 문제 세균병인 불마름병균의 병원성 특성 구명 통한 종합 방제 기술 개발
(과학적) 콩 불마름병균 국내 발생추적 및 병원성 유전자 진화적 분화의 과학적 구명

• * ‘90→’10년대 불마름병 발생 및 병원균 병원성 20년 전후 변화 추적 ☞ ‘21 논문 (IF 1.7)
• * 전장유전체 분석을 통한 병원성 유전자 진화적 변화(규칙성, 보존영역) 최초 구명 ☞ ‘21 논문 (IF 4.1)

(현장 적용) 머신러닝 기반 ’병징 등급 자동 인식’ 가능한 병 저항성 검정 체계 구축

• * 이미지 데이터 기반 불마름병징 등급 자동 판별 : 1(저항성)~5(감수성) 단계 ⇒ 노동력 ↓하락, 정확성 ↑상승 ⇒ 해당 기술 탑재 프로그램 개발 ★ ‘20 스마트농업 빅데이터 활용 공모전 대상 수상(농식품장관상) ☞ (‘20) 프로그램 저작권 등록 ⇒ (‘21) 민간 기술이전 ⇒ (‘22~) 종자기업 등 이전 확산 중(14업체) ☞ (‘22) ’국립종자원‘ 콩 출원 품종 특성검정에 도입, 디지털 병 검정방법 기술 전수 및 확산

(사회적 파급) 환경친화적 방제 위한 천연 항생물질인 ’신규 박테리오신‘ 구명 및 방제 적용

• * 박테리오신 생성균(K2) 확보, 기존에 보고가 없었던 신규한 박테리오신 유전자 확인 ☞ ‘21 특허☞ (응용범위 확대) 신선채소, 식품 식중독균인 Staphylcoccus 속 병원균 포함 12종 병원균 억제 가능

(우수성) 불마름병균 특성 구명 ⇒ 신규 항균물질 적용 + 머신러닝기반 이미지기반 병 검정 ⇒ 친환경 방제

(파급효과) 디지털 기반 신속, 정확 병 검정체계 구축 및 천연 항균물질 활용한 병 방제 기반 구축

성과내용

[연구 배경] 식량주권 확보를 위해 국내 밀 자급기반 강화를 핵심 국정과제로 추진

• ○ ’밀‘은 제2의 주식이나 99% 이상을 수입에 의존, 국제곡물 시장변동에 매우 취약함 * 밀 자급률: (‘10) 1.7% → (‘15) 1.2 → (’20) 0.8, 재배면적: (‘10) 1.3만ha → (’15) 1.0 → (‘20) 0.5 * 밀 산업육성 기본계획에 따른 자급률 목표: (현재) 0.8% → (‘25) 5.0 → (’30) 10
• ○ 밀 자급률 제고를 위해서는 품질향상, 가격경쟁력이 높은 우수한 품종개발 시급 - 밀 품종개발 기간은 약 13년으로 용도별 다양한 우량 품종 개발에 많은 시간 소요 * 재배면적 상위 4개 품종이 전체면적의 91.4% 차지, 그 중 2005년 이전 육성품종(금강·조경)이 52.2% * 밀 품종개발 소요기간 = 계통육성 8년 + 생산력검정·지역적응성시험 5년

[연구 성과] 세계 최초 밀 연 4세대 진전“Speed breeding”체계 확립 *Mol Plant. 논문 게재(IF21.949)

• ○ (기술도입) 국제 공동연구를 통한 호주 연구팀의 Speed breeding 1.0 시스템 도입(3세대/년) - 장일처리(22시간, 22℃/17℃) 시 생육일수 120일, 3세대/년 진전 가능 *국내품종의 28%만 적용가능
• ○ (기술개발) 종자녹체춘화처리를 이용한 Speed breeding 2.0 시스템 개발(4세대/년) - 저온처리(8-10℃, 4주) + 장일처리 시 생육일수 88일, 4세대/년 진전 가능 *국내 품종의 98% 적용가능
• ○ (기술활용) 밀 연중 4세대 촉진 기술을 육종과제로 확산 및 분자육종 체계 접목 - 지적계통 육성기간 절반 단축(8년→ 4년, 고단백질15.9% 우량계통 밀양52호), MABC 체계 접목
• ○ (기술확대) 보리(연 4.5세대), 트리티케일(연 4.8세대), 유채(연 3.8세대) 등 동계작물로의 연구 적용

동계작물 품종개발 연한 단축: (기존) 12~15년 → (개선) 7년

[파급효과] Speed breeding을 통한 육종 효율 증진 및 소비자 맞춤형 품종 조기 개발

• ○ (과학기술적) 세계 최초 밀 연중 4세대 진전 Speed breeding 육종체계 구축 및 실용화 - 생육일수 220→88일, 세대진전 1회/년→4회/년, 계통육성 8→2년 ☞ 품종 육성 연한 13→7년 - Speed breeding 2.0 연구결과 식물학분야 3대 학술지 게재 *Molecular plant, IF 21.949 * SCI 논문 1건(농진청 최초 주저자로 IF 20점 이상 논문), 비SCI 논문 1건, 학술발표 3건(국제1, 국내2)
• ○ (경제사회적) 육종연한 단축을 통한 품종개발 투입비용 절감 및 신품종 조기개발 - 품종 육성 연한 단축으로 인한 경제적 파급효과 창출: 153억원(25.5억원/년, 연1회 세대진전 대비) - 투입 인력 및 시간 감소에 따른 품종 육성 비용 절감: 품종 당 연구개발비 4.2억원↓하락 * 1개 품종 개발 시 시험연구비 4.2억원 절감으로 투입 예산 대비 10배의 경제적 효과 발생

성과내용

연구 배경 및 방법

• ○ 버섯은 수확 후(유통 중) 생리장해 부패 손실 발생이 높아 저장유통 기술 수요 증가 - 만가닥버섯: (장점) 저장성, 내병성 우수 (단점) 내수시장 인지도 낮음 - 표고: (장점) 신선 버섯 소비 트렌드 (단점) 출하조절을 위한 저장기술 미흡
• ○ 수확 → 예냉 → 저장 → 포장 → 출하 전 과정에 대한 종합적인 대책 필요

연구 성과

• ○ (만가닥버섯) 저장 중 GC-MS 대사체 및 품질저하 특성 구명 및 MA 포장기술 개발 - 버섯 GC-MS 대사체 분석을 통한 유통품질저하 지표 선정, MA포장 조건 구명
• ○ (표고) 유통수명 연장 장기저장 및 유통기술 개발 - 차압식 예냉장치 실용신안 출원, 저온실 냉각 조건 설정 논문게재 및 홍보
• ○ (내수용 버섯) 미니새송이, 애느타리, 양송이 상온유통 MA 포장 조건 설정 - 한국포장학회 우수발표상, 농가 및 유통업체에 MA 포장 현장기술 지원

버섯 갈변연관 대사체 선발 느티만가닥버섯 포장필름 개선 버섯 푸른곰팡이병 진단마커 표고 수확후 조속한 냉각 예냉·건조 일체형 차압장치 내수용 버섯 MA기술지원

파급효과

• ○ 만가닥버섯, 표고 선도유지 수확후관리 기술을 통한 유통 활성화 및 품목 다양화

성과내용

연구 배경 및 방법

• * 국산 품종의 품질이 개선됨에도 불구하고 작목별로 보급업체가 없거나 영세하여 우량묘 보급에 제한요인이 됨
• * 화훼류 종묘비가 급격히 상승하여 농가 경영에 부담으로 작용, 품종보급 확대를 위한 종묘 생산 및 보급에 대한 지원이 필요함
• * 「화훼 신품종 이용촉진사업」(’09-’19, 1단계) 후속과제로, 화훼분야 대과제 ‘화훼 품종육성 및 상품성 향상 기술 개발’ 목표 실현을 위해 개발된 품종을 현장에 보급하고 소비확대 지원을 주요 내용으로 함

연구 성과

• * 우수 품종육성을 위한 생물자원 등록·기탁 및 유전자원 확보·분양 - 포인세티아 11, 접목선인장 1, 거베라 4, 나리 1, 칼라 1(총 19점)
• * 화훼 7작목 보급과제 수행을 통한 우량묘 지원 확대(’20-‘21) - 접목선인장 65,688개, 포인세티아 898,300주, 거베라 169,470주, 나리 257,750주, 프리지아 338,000구, 글라디올러스 138,000구, 칼라 23,654주 ☞ 나리(5종), 프리지아(5종), 칼라(3종) 작목 등 바이러스 검증 후 기본묘 보급
• * 국산품종 보급확대와 생산성 향상을 위한 현장기술지원 확대(75건) - 품질향상(접목선인장, 거베라, 나리, 글라디올러스), 병해충 관리(포인세티아, 프리지아, 칼라) ☞ 우수사례(’20) : 프리지아 ‘골드리치’ 일본 수출(2.4억원, 영암) 및 접목선인장 ‘아홍’ 등 수출(3.3억,원 삼성농원)
• * 우수품종 보급을 위한 홍보 및 리플릿 제작 - 농가 시범재배품종 우수성 홍보 188점, 포인세티아 등 보급품종 소개 리플릿 4종
• * 보급확대를 위한 현장평가회, 시장성 평가회, 중앙-지방 연구협의회 개최(’20∼’22.10.) - 나리 등 7작목 현장평가회 15회, 포인세티아 시장성 평가 2회, 연구협의회 7회 등

파급효과

• * 국내 품종에 대한 인식개선으로 국내 보급률 향상(’21→’22) - 접목선인장(100%→100), 포인세티아(46.4→49), 거베라(30.2→31)
• * 국산품종 보급 및 기술지원을 통한 수출 확대 - 접목선인장 : 4,893천불(’21) → 5,000(’22) → 6,000(’25) - 프리지아 : 200천불(’20) → 300(’23) → 400(’25)
• * 칼라 보급품종 ‘스완’ 고양국제꽃박람회 우수품종상 수상(’22)

성과내용

연구 배경 및 방법

• ○ IT, BT, CT 기술의 발달로 방대한 데이터가 지속해서 생산되고 있으나, 데이터가 비표준화된 다양한 형태로 개별연구자별로 보유하고 있어 활용성 미흡.
• ○ 축산원 내에 분산된 방대한 멀티 오믹스 정보를 수집 및 통합 관리하고, 이를 기반으로 메타분석을 통해 대량의 데이터로부터 더 일반화된 지식을 제공할 뿐만 아니라 분류 및 예측(원인 유전자/변이 발굴) 등의 기능을 갖춘 플랫폼 구축 필요.

제7차 중장기계획 및 국정과제(83) 연계 유전자 기능 및 형질 조절 기술 개발

연구성과

• ○ 한우 오믹스 정보(유전체, 전사체, 표현형, 개체정보, 시료 관리) 활용 플랫폼 구축
• ○ 한우 멀티 오믹스 정보의 요약 및 시각화 기능 구현
• ○ 한우 도체 형질의 메타 전장유전체연관분석(GWAS) 및 집단분류 기능 확립

플랫폼 메인화면 표현형 정보 오믹스 정보 시각화 메타 GWAS

• ○ 한우 멀티 오믹스 플랫폼의 구축 효과 - 프로그램 : 기존)개별 → 개선)통합 - 전처리 유무 : 기존)개별로 진행 → 개선)전처리 결과 제공 - 사용자 숙련도 : 기존)높은 숙련도 필요 → 개선)일반인도 사용 가능 - 처리 시간 : 기존)측정 불가 → 개선)전처리 제공으로 기존보다 50% 감소 - 연구환경: 기존)분석 서버, 및 데이터 필요 → 개선)통합 데이터를 활용 웹 기반 분석 가능

파급효과

• ○ 경제적 - 한우 멀티 오믹스 빅데이터 플랫폼의 통합 분석을 통한 기존의 결과보다 정밀한 개체별 생산능력 조기 예측으로 사육 방향 결정 및 축산 농가 소득 증대 * 유전적 개량량 24% 향상으로 경제적 파급효과: 620억원/년 - 한우 멀티 오믹스 정보 활용으로 한우 생산능력 분석비용 절감 : 출하 두수 기준 약 350억원
• ○ 사회적 - 연구 데이터의 체계적 관리를 통한 비대면(온라인) 서비스 업무의 확대 - 전 세계적·국가적 사회 이슈인 빅데이터 표준 관리, 분석, 공유 체계 확보 - 한우 멀티 오믹스 빅데이터 가공을 통한 유전체 맞춤형 정보 제공 관련 기업 일자리 창출

성과내용

연구 배경 및 방법

• - 세계 플라스틱 생산량 83억톤 중 일부만 재활용(9%) 및 소각(12%)되고 나머지(79%)는 매립 및 환경 유입(‘50~’15) → 해양 생태계 파괴, 미세플라스틱 오염 등 환경 문제 발생 - 영농폐비닐 발생량 31만톤 중 20만톤 수거, 나머지는 소각 및 환경 방치 추정(‘17) - 본 연구에서는 영농 폐플라스틱 중 가장 많은 양을 차지하는 폴리에틸렌(Polyethylene)을 미생물 및 효소를 이용하여 분해할 수 있는 방법을 탐색하였음

연구 성과

• ○ 바이오펜톤 및 광촉매(Bio-Photo-Fenton) 반응을 이용한 폴리에틸렌 분해 연구 - 술폰화 반응 및 철 첨가로 분해성이 증가된 폴리에틸렌 제조 - 바이오펜톤 및 광촉매 반응을 이용하여 강력한 산화력을 갖는 •OH 라디칼(radical) 생성 - 세계 최초로 폴리에틸렌으로부터 아세트산, 부티르산 등 분해산물 확인 - 환경과학분야 상위 5% 학술지 게재(Journal of Hazardous Materials, 영향력지수 95.5, IF 10.6)

• ○ 메타유전체 기반 폴리에틸렌 분해 관련 미생물 및 효소 탐색법 개발 및 구명 - 폐기물 매립지에서 채취한 폐비닐 및 토양으로부터 DNA 추출 - 폐비닐 분해 효소 구명을 위한 메타유전체 분석 파이프라인 개발 - 폐비닐에서 유의미하게 증가하는 미생물(로도코커스, 마이코박테리움 등) 확인 - 폐비닐에서 유의미하게 증가하는 PE 산화 효소(Hydroxylase 등) 및 보유 미생물 확인 - 관련 연구 전문 학술지 게재(Journal of Microbiology, 영향력지수 47.41, IF 3.422)

파급효과

• ○ 영농 폐플라스틱의 친환경적·경제적 처리를 위한 새로운 생화학적 분해 원리 제시
• ○ 영농 폐플라스틱을 분해하는 미생물 및 효소 확보를 위한 연구 방법 및 단서 제시
• ○ 세계적 난제 중 하나인 플라스틱 오염 문제 해결을 위한 기반 마련

성과내용

연구 배경 및 방법

• ○ 옥수수는 세계 1위의 곡물로서 식용, 사료용, 바이오에너지 등 다양한 용도로 사용
• ○ 옥수수 안정생산을 위한 화학 살충제 절감 및 친환경 방제기술 개발이 필요 * 조명나방의 적정 방제 횟수는 2~3회이나, 일반적 방제 횟수는 5~8회 이상 * PLS(농약허용기준강화제도) 시행 후 수확 직전 약제 방제가 어려워 이삭 피해는 증가

• ○ 최근 특정 유전자 발현을 억제하는 이중나선RNA(dsRNA)를 활용한 RNA간섭 기술이 친환경 방제 기술로 대두 * dsRNA 간섭기술 : dsRNA의 단편이 RISC복합체(RNA-induced silencing complex)를 형성해 상보적 mRNA 절단 유도 * 표적 병해충의 목표 유전자 특이성을 가지고 있어 병해충 특이적 RNA 농약으로 활용 가능

연구 성과

• ○ 옥수수 최고 문제 해충인 조명나방 유충의 RNA 살충제 개발 : 친환경, 수확기 살포 가능 ☞ 조명나방 카이모트립신 dsRNA 과발현 대장균 도포 먹이 섭식 시 살충률 70%
• ○ 조명나방 특정 소화효소 카이모트립신 억제를 위한 dsRNA 제작 및 대량 생산기술 확립 ☞ 6종의 카이모트립신 중 최고 발현량 보이는 유전자 (OfCHY3) 특이적 dsRNA (dsOfCHY3) 제작 ☞ 대장균 활용 고효율, 고순도, 대량 dsRNA 생산 기술 확립으로 RNA 살충제 적용 가능

dsRNA 대량생산과정 이모트립신 발현 억제 과정 dsRNA 대장균 살충 효과

SCI 논문 게재 : dsRNA 용 소화효소 억제(OfCHY3) 효과 및 dsRNA 대량생산(PLoS ONE IF 3.752)

파급효과

• ○ (과학·기술적) 조명나방 특이적인 RNA 살충제 개발 기술 확보 및 기반 구축을 통한 국가 경쟁력 확보
• ○ (사회적) 화학 살충제 대체로써 탄소 감축 농업 기반 구축 및 친환경 방제제로 옥수수 안전생산
• ○ (경제적) 수확기 방제를 통해 옥수수 생산성 향상 및 무인항공방제를 통한 노동력 절감 효과

성과내용

추진배경

• ○ (지속적인 육류 수요 증가에 대비한 공급 대안으로 “대체단백식품”이 급부상 - 1인당 육류소비량 : (`95) 27.4kg → (`19) 54.6, 연평균 3% 증가(KREI, ‘19) - 세계 대체단백질 식품시장 규모는 증가 예상 : (`18) 46억 달러 → (`30) 405억
• ○ 국무조정실 주관 ‘중장기 미래갈등 대응방안(안)’에 중 ‘배양육 분야 갈등관리’ 포함 - (예상) 해외에서 먼저 상용화되어 수입 및 국내 생산 허용 시 축산업계의 강력한 반발 예상 - (대책) 원천기술 개발 및 유관부처(식약처)와 배양육 안전관리 기준 마련을 위한 협력(’20)

*(축산업계) 축산업 몰락 우려 → 배양육 금지 또는 강력한 규제 요구, (배양육 생산업계) 미래 먹거리 산업으로 전면적 허용 및 육성 요구, (소비자/단체) 안전성·부작용 우려 → 관련정보 공개 및 안전기준 요구

• ○ “2050 탄소중립” 추진 : 저탄소 가축관리와 저탄소 단백질 식품 개발을 통한 탄소 배출량 감소 추진 - 기존 축산 대비 온실가스(메탄, 이산화탄소 등) 배출량이 적은 신규 단백질 소재 개발 필요성 대두

연구성과

• ○ [학술] 세포배양농업 원천기술 확보 : 한우 골격근 유래 근육세포의 체외 증식 방법 최적화 - (’19) 한우 근육세포 추출법 확립 ⇒ (’20) 한우 근육세포 체외 배양 조건 최적화 ⇒(’21) 한우 근육세포 체외 성숙‧분화방법 확립 및 한우 근육·지방줄기세포주 각 1종 구축 * 비SCI논문 1, 학술발표 4, 산업재산권 출원 1건(소 배양육 생산을 위한 근육세포 배양 방법, 10-2021-0067378)
• ○ [정책, 과제기획] 식약처와 농식품부 협업을 통해 배양육 안전관리 기준 마련 및 과제 기획에 참여 - (식약처) 세포배양식품(배양육) 안전관리 기준 마련 및 식품소재 인정 기준 마련에 참여 - (농식품부) 푸드 업사이클링 등 협업으로 대체 단백식품 개발 과제기획 참여 * 식약처 배양육 전문가 협의체 참여 및 자문 (`19.~현재), 식품의약품안전평가원 신식품원료 자문위원 - (과기부) 식품연을 중심으로 전북지역 출연연 연합 공동과제 발굴 자문 * 배양육 세포원으로 불멸화 세포 사용에 대한 국가별 전략 설명

파급효과

• ○ 토종 축산자원을 활용한 세포 농업 기반 구축으로 우리 산업 보호
• ○ 부처간 협업으로 축산물 소비자의 안전 먹거리 선택권 확보에 기여
• ○ 탄소 중립에서 배양육 산업의 기여도를 평가하기 위한 기초 연구 자료로 활용 * 한국식품과학회 발표 1건 및 홍보 3건

성과내용

연구 배경 및 목표

• ○ 퇴비 부숙도 검사 의무화(’20.3.25) 대응을 위한 농가 현장 지원 기술 개발) - 전국 농업기술센터(153개소) 비료사용처방서 제공 : 743천건(’21) - 기계적측정법은 기체의 화학적 반응을 위한 시간 필수에 따른 현장 적용시 시간적 제한 요인 * 비료공정규격(부숙도 측정법) : 기계적측정법(콤백, 솔비타), 생물학적측정법(종자발아)
• ○ ‘퇴비 불량의심 서산 감자밭과 당진 생강밭 초토화...’ (’22.5.30, 매일일보) ☞ (목표) 판정 시간 단축 원천기술 개발을 통한 농가 현장 퇴비 부숙도 측정가능 휴대용장치 개발

연구 성과

• ○ (주요성과) 퇴비 부숙도 측정시간 단축, 정확도 및 편리성 향상 - (기존) 4시간/점, 부피기준, 측정과 판독 이원화 → (개발) 40분/점, 무게기준, 측정과 판독 일원화 * (기존:부피기준) 숙련도 차이에 따른 오차 발생 → (개발:무게기준) 오차발생 요인 없음 * 판정단계 단축 : 3단계(시료주입 → 측정 → 판독) → 2단계(시료주입 → 측정·판독 동시) - (기존) 암모니아, 이산화탄소 발색 키트(일회성) → (개발) 암모니아, 이산화탄소 전자센서(연속성) - (장치소형화) 실험실 고정형 장치 (‘20∼‘21) → 휴대용 장치 (‘22), 사용자 편리성 향상
• ○ (기존) 기체발색법(콤백, 솔비타) → (개선) 기체발생량법(센서기반 장비 활용) - (기존)판정시간 2.5~4시간, 일회성 측정・판독 이원화 → 판정오류상 - (개선)판정시간 40분/점, 연속성 → 편리성, 경제성 ↑상승 측정·판독 일원화 → 판정 오류 ↓하락
• ○ (성과확산) 원천기술 이전을 통한 현장보급 확대 및 DB구축 플렛폼 연계 - (기술이전) 순환식 기체 농도 계측 방법을 이용한 부숙도 판정 장치 및 그 동작 방법(‘21, 유상) - (시범사업) 센서기반 부숙도 측정기의 현장 적용 신기술 시범사업 추진(‘22∼, 전국 11개소) - (과제연계) 퇴비부숙도 측정값 DB화 및 자동 전송 시스템 구축 (‘21, 노지디지털) * DB 구축 : 777점(‘20∼’21) → 누적 2,000점 이상 (’22∼, 신기술시범사업 시·군센터)

파급효과

• ○ 퇴비 부숙도 판정 신뢰도 확보 및 퇴비 품질 관리로 부숙도 검사 의무화 대응 * 부숙도 검사 의무화 대상 축산농가 54,030호로 전체의 51% 차지(2019년)
• ○ 제도개선 : (현재) 기체발색법(콤백, 솔비타) → (추가) 기체발생량측정법
• ○ 미부숙 퇴비 농경지 투입 사전 차단 → 부숙도측정자(시·군센터분석자, 농민) 편리성 향상 및 만족도 제고

성과내용

연구 배경 및 방법

• ○ 1인 및 맞벌이 가구 증가, 서구식 식습관 확산 등으로 쌀 가공식품 소비는 증가 추세임 * 쌀 가공산업 규모(’13→ ’20): 매출액 4.1조원 → 7.3, 쌀 소비량 471천톤 → 492
• ○ 쌀가루 기반 아밀로스 함량을 활용한 소재의 다양성 확보 및 가공적성의 제한점 극복 필요

연구 성과

• ○ 쌀가루 블렌딩으로 다양한 아밀로스 함량의 쌀가루 소재 확보 * (기존) 찰떡용 5~10%, 떡·빵용 15.1~20%, 국수용 25% 이상 → (블렌딩) 10.1~15%, 20.1~25%

아밀로스함량 구분 안내

쌀 품종,블렌딩,용도로 나누어 아밀로스함량(5~25이상, 5단위씩) 상세구분

구분	아밀로스 함량(%)
	5~10	10~15	15~20	20~25	25↑
쌀 품종	O	X(△)	O	X	O
블렌딩	O	O	O	O	O
용도	찰떡	23 제시	떡,빵	23 제시	국수

• ○ 블렌딩 쌀가루를 이용한 용도별 가공적성 평가 및 품질 개선을 위한 블렌딩 조건 설정 * (튀김가루) ‘신길’+‘한가루’+일반미(1:4:1) → ‘한가루’의 바삭함, ‘신길’의 단단함으로 흡유율↓하락, 식감↑상승 * (튀김용 물반죽) ‘새일미’+‘금강1호’(1:1)+부재료(유화제, 산화전분) → 시제품 대비 흡유량↓하락, 텍스쳐↑상승 * (쌀푸딩) ‘새일미’+‘도담’(3:1) → 이수현상 개선(4.79% → 0.67) 및 풍미, 식감↑상승
• ○ 시제품 제작(‘20, 1건) 및 산업화(’22~‘23 진행 중, 1건) 추진 * (시제품) 쌀 100% 유탕용 프리믹스(‘한가루’+‘새미면’+일반미 블렌딩), 건면(일반미, ‘새미면’ 블렌딩) * (산업화) 약과(일반미+‘한가루’) * 제조 : 양양오색한과, 판매: 농협식품(’22. 8.~)
• ○ (재배안정) 복합내병성 유전자 집적 및 수발아 저항성 향상 * 전주669호: 도열병+흰잎마름병+바이러스 강+수발아 저항성(4.3%)
• ○ 인공지능 학습법을 적용한 유탕 품질 예측 모델 구축 * www.aifood.co.kr 베타 버전 운영 * 예측 정확도 향상 (R2=0.6204 → 0.7388) ※ 관련요인 : 아밀로스함량, 호화점도 특성(호화피크시간, 최종점도 등) ☞ 실제 흡유량을 측정하지 않고 4가지 요인값으로 흡유량 예측 가능

파급효과

• ○ (과학·기술적) 쌀가루 블렌딩 기술을 활용한 품질기준 설정으로 쌀산업 활성화 촉진
• ○ (경제·사회적) 가공적성 예측 모델 제시 및 산업화 추진으로 쌀 가공산업 활성화 기틀 마련 * AI 모델 적용 경제적·시간적 기회비용 절감:(현재) 흡유율 예측→(향후)가공적성 예측 모델 확대

다층퍼셉트론 뉴럴 네트워크 AI 학습모델 AI 이용 흡유량 예측도 향상 쌀푸딩 이수현상 개선

성과내용

[배경] 농가소득 창출을 위한 건식기반 산업 연계 R&D 강화로 농가 판로·생산 확대

• (문제점) FTA 시장 개방, 코로나19 등 특용작물 수입↑상승·소비↓하락에 의한 농가소득 아이템 필요 * 특용작물 농가: 43,822호(’12)→41,146호(’14)→38,924호(’16)→32,972(’18)→30,553(’20) * ’12대비 30% 감소
• (연구방향) 국내산 특용작물 『고부가 기능성 소재 육성』으로 농가-기업 상생 및 新판로 구축 * 건식시장 높은 성장에도 불구, 단가경쟁 등으로 국내산 원료 비율 31.4% (’22, 건식협회) * 국내 건식시장(조원) : (’16)2.1 → (’18)2.5 → (’19)3.0 → (’20)3.3, 국외(억$) : 1,424

연구성과 (’20~’22.10.)

• (기술개발) 흑삼, 오가피열매 등 특용작물의 新가치 창출 - 흑삼, 오가피열매, 삽주의 프리바이오틱스 소재화 등 건강 기능성 신소재 개발 ☞ SCI논문 4건 * Systemic Review(SR)를 이용한 면역-항암 등 기능성 분석 * IF : 17.012 * 항당뇨, 간건강, 면역증진 : 오가피 열매, 유해균 독소발현억제 : 흑삼
• (학술성과) 기능성 소재 개발을 통한 국내산 특용작물 가치 극대화 - 특용작물 및 프리바이오틱스 균주의 최적 혼합비 발효시간 구명 ☞ 산업재산권 7건 * 추출물 외 영양성분(배지 등)이 없는 상태에서 프로바이오틱스 균주성장 증진 * 장내 유익균 활성화 소재(프리바이오틱스) 개발 : 흑삼, 오가피 열매, 삽주
• (사업화) 산업화 촉진을 위한 기술이전 및 영농·산업현장 기술지원 강화 - 바이오틱스 기술 융합을 통한 ‘장 건강’ 소재 제품화 ☞ 기술이전 3건, 현장지원 3건 * 유익균 성장 증진 프리바이오틱스 조성물 및 유해세균 항균 및 독성억제 조성물

성과내용

연구 배경 및 방법

• ○ 동물보호법 및 실험동물에 관한 법률 개정 등 동물시험 대체방법 개발 도입 요구 증대 - 국내 연간 동물실험 사용 실험동물 수 매년 증가 추세 * 실험동물 수 : (’16) 2,879천두 → (’21) 4,811천두 (농림축산검역본부) - 유해물질 위해성 평가를 위한 동물실험은 많은 비용과 시간을 필요로 하며, 동물윤리문제 수반 - 동물보호에 대한 관심 고조로 세계 각국은 동물실험을 줄이는 추세임 * (EU) 화장품 제조시 동물실험(EU) 금지(’04), 동물실험을 거친 화장품 판매 및 수입금지(’13) * (국내) 동물실험을 통해 만든 화장품 유통․판매 금지 법안 통과(’15.12.) 및 시행(’17.2.)
• ○ 경제가축 동물실험 대체할 수 있는 미니장기(오가노이드) 개발이 필요 - 국외에서는 미니장기(Organoid) 개발 및 인공장기 칩 기술이 부상 * 미니장기 : 줄기세포 이용, 인간장기 칩 : 플라스틱 칩 위에 입체로 배치(organ-on-a-chip) - 식품, 농약, 사료의 안전성 평가를 위한 독성평가용 동물대체시험법 개발 필요 * 대체시험법 : 피부감각성 평가, 척추동물 대체 in vivo 평가법 등

제7차 중장기 연구개발계획-전략Ⅰ혁신-전략목표2-2-6 바이오기술 활용 가축 유래 신소재 개발 연계

연구성과

• ○ 제7차 중장기 연구개발계획-전략Ⅰ혁신-전략목표2-2-6 바이오기술 활용 가축 유래 신소재 개발 연계 - 국내 최초, 한우의 소장을 모사하는 미니장기(오가노이드) 제작 * 장 오가노이드의 생체 유사도 및 영양분 흡수능 확인 * 장 오가노이드의 구축을 위한 핵심 원천기술 확보 ☞ Animals 논문게재(2021년) / 산업재산권 출원(2021년) / 홍보성과 (2021년) ☞ 한국동물생명공학회 우수포스터 수상 (2021년)
• ○ 한우 장 오가노이드를 생체 장 융모조직과 유사한 형태로 유도하는 기술 확립 - 뒤집힌 형태의 장 오가노이드를 생체와 같은 형태(Apical-out)로 만드는 기법 * 생체조직과 유사한 장 오가노이드 분화 유도 기술 확립 * 생체조직과 유사한 장 오가노이드 구축으로 대동물 등 가축실험 대체 기반 마련 ☞ 농업생명과학연구 논문게재(2021년) / 한국동물생명공학회지 논문게재(2022년)

파급효과

• ○ 과학적 활용도 및 파급효과 - 동물실험 대체시험법 및 동물용 의약품 개발의 기회제공 - 오가노이드 활용 독성 평가 및 사료의 미래 경제성 평가 - 장 병원성 균주와 장 상피세포간 상호작용 규명을 통한 질병모델링
• ○ 경제적·산업적 활용도 및 파급효과 - 장 오가노이드 활용 가축의 사료 효율 검증 및 생산성 향상을 통한 농가소득 증대 - 인수공통 질병 연구를 위한 생체 모사 오가노이드 기반 정밀분석 모델 개발 - 동물실험 감축을 통한 동물복지 증진

성과내용

연구 배경 및 필요성

• ○ 자동화된 육계 사육시설 설비에도 농장주의 관리능력 차이로 인한 생산성 격차 해소방안 필요
• ○ 육계 계열업체 요구체중과 농장 출하체중 차이로 사육농가의 경제적 손실 발생 - 출하체중 오차범위 기준 ±50g의 범위 내 인센티브(3원/kg), 범위 초과 시 패널티(–6원/kg) * 농장 표본 측정 방법: 출하 목표일 3일 전부터 매일 각 계사별로 120여 수를 수작업으로 체중 측정 * 육계 계열업체 추정 손실액(호수별 규격 차이에 따른 판매단가 차이): 약 136억원/년 ☞ LG이노텍(주)과 공동연구: 국내 육계농가에 적용 가능한 ICT기반 스마트형 사양관리 기술 개발

· 제7차 중장기 연구개발계획-전략Ⅲ-전략목표6-3-2 축산 ICT 개발 및 현장 실용화 촉진 연계
·디지털농업 촉진 계획(’21) ICT기반 ①데이터 수집과 관리 ②자동화·지능화 기반기술 ③사양관리

연구성과

• ○ (핵심기술) ICT기반 기술 스마트형 사양관리 기술 개발(‘18~’20)

ICT기반 기술 스마트형 사양관리 기술 개발(‘18~’20)

구분, 체중예측, 사양 모니터링, 이상개체 탐지로 상세구분

구분	체중예측	사양 모니터링	이상개체 탐지
기술개요	영상 기반의 육계 크기(면적) 활용 체중 판독	계군의 실시간 분포 변화를 통한 환경 모니터링	활동성 저하를 탐지하여 계군 건강상태 간접적 확인
개발수준
	30일령 체중(1.6kg) 기준 오차범위 ±20.3g 이내	미분포 영역을 이용한 농장 이상유무 검출	영상판독 시간기준에 따른 일정시간 움직이지 않는 개체 탐지
현장실증	육계 계열업체를 통해 선정한 농가 대상으로 알고리즘 정확도 검정, 유효성 평가 및 최적화 설정 * 실증농가(3) : 무창계사 2곳(화성, 남원) 및 반무창계사 1곳(정읍)

• ○ (성과확산) 현장에 바로 적용 가능한 스마트 사양 기술 사업화 기반 구축 및 보급 - (실용화) 출하관리, 영역별 개체 모니터링 장치 특허 출원 및 현장 확산 * (특허1) 육계 출하관리를 위한 성장 모니터링 장치(체중예측, 2020-0056773) * (특허2) 영역별 개체 모니터링을 위한 유저 인터페이스 장치(사양관리, 2020-0056774) * (기술이전) ‘육계 농장관리 및 이상개체 탐지 시스템’ 실시료 50백만원(한국축산데이터) - (홍보) ‘ICT기술 기반 육계 체중 예측 시스템 개발’ 농식품부 브리핑(’20.6) 실시

파급효과

• ○ (경제적) 영상 기반 체중예측과 사양 모니터링으로 노동력 및 인건비 절감 - 영상기반 체충예측으로 농장주의 노동력(126시간/년) 및 인건비(1,082천원/년) 절감 *기준: 무창계사, 7만수 - 사양관리 모니터링을 통한 관리능력 개선으로 노동력(720시간/년) 및 인건비 절감(6,184천원/년)
• ○ (사회적) 안정적인 시스템은 질병 조기 탐지 및 대응으로 사회적 손실 비용 절감

성과내용

연구 배경 및 방법

• ○ 돼지고기 육질의 판정을 위해서는 생후 6개월이 지나고 도축후 결정되므로, 육질이 우수한 개체를 선발하고 이용할 수 있는 방법이 없음 - 육질 결정요인: 근내지방함량, 적색근, 보수력, 전단력, 지방산 조성 등
• ○ 일반돼지(개량종)는 국내 구이문화에 적합하지 않아 선호부위(삼겹살, 목살) 위주로 소비됨 - 부족한 선호부위는 수입에 의존함(돈육 수입량: 연 평균 33.5만톤)

제7차 농업과학기술 중장기 계획: 전략Ⅲ-6-3 축산물의 지속가능한 공급기반 강화 - 개발 종돈 산업화

연구성과

• ○ (우수성) 세계 최초 돼지고기 조기 육질진단 기술 개발 및 사업화 - 관련 표현형: 근내지방함량, 적색육, 전단력, 보수력 및 14종의 지방산 조성에 적용 - 국외 저명 SCI논문을 통한 과학적 입증(Plos Genetics, Genes) - 진단키트 적용시 마블링 등 육질이 4배 이상 증가하며, 소비자 기호도가 높아짐
• ○ (실용성) 난축맛돈 전용 시장육성을 통한 브랜드 가치 상승 및 고급육 시장 개척 - 기존 돈육과 맛의 차별성 부각을 사육농가와 소비식당 점진적 증가 추세 * 전용 사육농가 : (’19) 1개 농장 → (’20) 3 → (’21) 7 → (’22) 8 * 소비식당 : (’19) 2개 식당 → (’20) 12 → (’21) 20 → (’22) 24
• ○ (소통협업) 축산원(품종개발), 생산자회(돼지생산), 외식업체(유통)

난축맛돈 사업화 실적 돼지 육질 유전자형 진단 방법

파급효과

• ○ (과학적) 표현형질 연관 유전자진단법 적용으로 가축 개량 가속화
• ○ (경제적) 종돈 수입 대체로 품종에 대한 로열티 지불문제 해소, 난축맛돈 기술가치평가 : (경제적 가치 7,851억원으로 산정, 농진원)
• ○ (사회적) 맛 등 품질 중심으로 돼지 고기 소비 트렌드 변화 유도 및 흑돼지 산업 활성화