‘기후변화=스트레스’, 농작물의 스트레스 저항성을 높여라

[아시아경제(대전) 정일웅 기자] 기후변화에 따른 농작물의 환경 스트레스를 극복하는 농업기술이 특허출원 되는 사례가 늘고 있다. 특히 생명공학기술과 전통적 농업기술을 결합한 형태의 ‘형질전환 식물체 연구’와 ‘작물 보호제 개발’은 이를 대표하는 기술로 꼽힌다.

특허청은 최근 기후변화로 가뭄, 건조, 장마, 일조량 부족, 고온 또는 저온현상이 불규칙하게 이어지면서 농작물의 환경 스트레스 '저항성'을 높이는 작물 보호제 살포 및 유전적 형질 전환 식물체 등의 품종개발과 동시에 이와 관련된 특허출원이 늘고 있다고 26일 밝혔다.

농업기술의 개발사례로는 앱시스산(abscisic acid) 활용이 대표적이다. 식물은 고온과 가뭄 등 기상여건에서 앱시스산이라는 스트레스 호르몬을 생성하고 이 호르몬은 식물의 잎에 있는 기공(氣孔, stomata)을 닫아 수분손실을 최소화, 생존에 필요한 변화를 유도한다.

단 이 호르몬은 빛에 빠르게 불활성화 돼 실제 농업환경에선 적용하기가 쉽지 않았다. 이런 이유로 최근에는 앱시스산을 대체, 유사 물질인 불소로 치환된 앱시스산을 작물보호제로 개발하거나 유전학적으로 앱시스산 경로를 활성화함으로써 가뭄 등 외부환경에서도 작물의 생존률을 높이는 형질 전환 식물체 개발이 활기를 띈다.

이와 관련된 특허출원도 활발하게 이뤄진다. 환경 스트레스에 대한 저항성을 높이는 농업기술의 특허출원은 지난 2005년~2015년 사이 총 340여건으로 집계된다.

이중 작물 보호제와 관련된 특허는 32건, 형질 전환 식물체(종자 포함) 관련 특허는 308건으로 각각 집계돼 후자에 관한 특허출원이 전체 현황을 견인하는 양상이 도드라진다.

이는 스트레스 신호의 전달 메커니즘을 이해, 형질 전환한 식물체 또는 종자를 개발하는 게 작물 보호제를 개발하는 것보다 이용 가능성이 더 높다는 업계의 판단 때문인 것으로 풀이된다.

관련 기술의 특허출원은 내국인(87%) 그리고 내국인 중에서도 국내 연구기관(내국인 출원의 93% 차지)이 주도하는 흐름을 보인다. 연구기관의 특허출원 비중이 높은 데는 그간 축적해 온 생명공학기술을 농업기술과 융합하는 연구기관이 많기 때문으로 분석된다.

특허청 손용욱 응용소재심사과장은 ″작물 보호제와 품종 개발 등 농업분야는 장기적으로 수익성이 높은 산업분야 중 하나“라며 “특히 농업이 생명공학기술 또는 정보기술과 결합될 때는 지속 성장이 가능한 산업으로 각광받게 될 것으로 점쳐진다”고 말했다.

대전=정일웅 기자 jiw3061@asiae.co.kr