◎그린 바이오 기술 차세대 녹색혁명 예고

LG경제연구원 '그린 바이오 기술 차세대 녹색혁명 예고'

농업이 최근 각종 첨단 기술의 접목으로 미래산업으로 부상하고 있다. 이 가운데 종자와 작물 보호제 시장은 1,000억 달러를 상회하는 대형 시장일 뿐 아니라 식량의 수요 측면에서 성장성이 보장되는 매력적인 산업이다.

지난 20여년간 농화학 산업은 1세대 유전자변형 작물로 대변되는 그린 바이오 기술에 의해 종자와 작물보호제를 중심으로 Top-tier 기업들의 경쟁구도가 구축되었다. 최근 이들 기업들을 중심으로 대형 인수합병이 연이어 발표되면서 농화학 업계는 이미 새 판 짜기에 돌입해있다.

기존의 대형 기업들이 몸집 불리기를 통해 시장 점유율과 기술적 시너지를 높이고 있는 가운데 후발 주자인 중국 또한 종자 및 작물보호제 산업에서 범국가적인 계획을 세우고 연구 및 사업 역량 확보에 집중하고 있어 경쟁이 치열해질 전망이다.

이러한 가운데 최근 바이오 기술이 기술 및 경제성 측면에서 새로운 전기를 맞이하고 있어, 농업 분야에서도 새로운 혁신을 불러 올 가능성이 열리고 있다. 인구 및 소득 증가에 따른 식량 수요 증가, 식품 안전성에 대한 사회적 요구수준 증가, 환경 및 생태계 보존 등 오늘날의 문제를 해결하는데 있어 그린 바이오 기술의 혁신이 더욱 절실해지고 있다.

종자 개발에서는 바이오 기술의 발전에 힘입어 최근 전통적인 육종 방식에 혁신이 일어나고 있다.

DNA 표지 육종(DNA marker-assisted breeding) 방식은 묘목이 다 자라 열매를 수확할 때까지 기다릴 필요 없이, 묘목의 어린 잎만으로도 생산성, 품질, 병 저항성 등의 표지 분석을 통해 향후 어떠한 형질의 작물로 자라날지 예측할 수 있게 함으로써 육종기간을 획기적으로 단축할 수 있다. 최근 개발되고 있는 유전자 편집(genome editing) 기술 또한 종자 개발 방식에 있어서 혁신적인 대안을 제공해줄 것으로 기대되고 있다.

종자의 목표 형질 측면에서는 소위 1세대 유전자변형 작물에서의 제초제 및 해충 등 생물학적 스트레스 저항성 외에 가뭄, 광합성 효율 등 재배 환경과 관련한 비생물학적 스트레스 저항성 형질에 관한 연구개발이 활발해지고 있다. 이와 함께 특정 영양 성분을 강화하거나 해로운 성분을 제거하는 기술도 활발히 개발되고 있다. 생산자뿐 아니라 소비자들 또한 직접적인 혜택을 누릴 수 있을 것이라는 측면에서 의미가 크다.

작물보호제에서도 바이오 기술에 대한 연구개발이 활발하다. 최근 주요 제초제의 내성 문제 및 발암성 문제가 불거지고 있으며, 일부 살충제 또한 독성 문제로 승인이 취소될 위기에 처해있다. 바이오 작물보호제(biologicals)는 잔류 농약 우려가 없으며 내성을 가진 잡초나 병해충 발생 가능성이 낮다.

신젠타, 바이엘, BASF 등 글로벌 농화학 기업들은 미생물 기반 작물보호제 기술 등을 보유한 기업을 인수하거나 파트너쉽을 체결해 역량 강화에 박차를 가하고 있다. 세계 최대 종자기업 몬산토도 최근 ‘종자 그 이상(beyond the seed)’을 선언하고 미생물제제 분야 최고 기술을 가진 노보자임과 바이오 작물보호제 개발을 위한 협력 체계를 구축한 바 있다.

유럽 등 각 지역에서 점차 화학 농약의 사용을 최소화하는 종합적 병해충 관리 방식이 규제화될 경우, 향후 바이오 작물보호제의 성장은 더욱 탄력을 받을 수 있을 것으로 전망된다.

현재의 거대 농업화학 기업들이 지난 20년간 보여주었듯이 이제 농업에 있어서도 기술 선점이 핵심적인 경쟁력이 되었다. 특히 농업부문에서 혁신 기술에 기반한 경쟁력은 장기간 독점 우위로 이어지는 경우가 많다. 그린 바이오 기술이 또 한번의 농업 혁명을 주도할 것으로 기대되는 상황에서 우리 기업들도 벤처 투자, 파트너쉽, 오픈 이노베이션 등을 통해 최신 기술 역량 확보를 가속화하여 시장 선도 경쟁에서 소외되지 말아야 할 것이다.

< 목 차 >

1. 전환기의 그린 바이오 산업
2. 그린 바이오 기술 혁신의 배경 
3. 유망 그린 바이오 기술
4. 그린 바이오 기술의 미래와 과제

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