제초제저항성 형질전환 유채의 환경 영향 평가: 제초제저항성 형질전환 유채의 급이가 잉어(Cyprinus carpio)에 미치는 영향 = Environmental Risk Assessment of Herbicide Resistant Transgenic Rapeseed (Brassica napus L.) : Responses to Cyprinus carpio fed on herbicide resistant transgenic rapeseed

국문 초록 (Abstract)

1. 본 연구는 제초제저항성 유전자를 영산유채에 도입시킨 제초제저항성 GM유채의 환경위해성 평가에 대한 기초 자료를 제공하고자 제초제저항성 GM유채에 도입된 유전자의 발현을 검증하였고 어류 생물종인 잉어에 미치는 영향을 모품종인 영산 유채와 비교 분석하였다.
2. 제초제저항성 GM유채에 도입된 PAT의 PCR 검정 결과, 제초제저항성 GM유채에서만 PAT유전자가 검출되었다.
3. 모품종인 영산유채와 제초제저항성 GM유채의 잉어에 대한 급성독성시험을 수행한 결과, 영산유채는 96시간- LC50은2,103 mg/L (95 % 신뢰한계: 1,801 - 2,459 mg/L), 무영향농도는 625 mg/L이였으며, 제초제저항성 GM유채의 96시간LC50은 2,654 mg/L (95 % 신뢰한계: 2,267 - 3,123 mg/L), 무영향 농도(NOEC)는 625 mg/L로 분석되었다. 잉어의 급성독성 시험기간 중 영산유채와 제초제저항성 GM유채 간의 체중, 전장, 수온, DO 및 pH에 대한 유의적인 차이는 없었으며, 잉어의 급성독성에 영향을 미칠 수 있는 요인은 발생하지 않았으며, 통계적으로 유의적인 차이를 보이지 않았다.
4. 본 연구의 결과는 영산유채와 제초제저항성 GM유채가시험 조건에서 수서환경생물종인 잉어에 미치는 영향에 차이가 없음을 확인하였고, 이는 non-GM인 모품종 영산과 제초제저항성 GM 유채가 외부 환경에 방출되었을 때 수서 생물체인 잉어에 미치는 생물학적인 영향이 동일하다고 판단할 수있다. 또한 본 실험에서 적용되었던 국내 개발 GM유채 환경위해성 평가를 위해서는 농업환경생물종의 생식, 유전독성 분석 및 농업생태영향 평가를 통한 안전성평가 기준과 평가 가이드라인을 구축하여야 하며, 본 실험 결과는 이를 위한 기초자료로 활용 가치가 있을 것이다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Herbicide-resistant transgenic rapeseed (TG rapeseed) was developed by inserting phosphinothricin acetyltransferase (PAT, bar), a modified gene from the soil bacterium Streptomyces hygroscopicus, into the genome of a conventional variety of rapeseed (Youngsan). The TG rapeseed used for the test was confirmed to express the PAT gene by polymerase chain reaction (PCR) and immunostrip. Feeding tests were conducted with Cyprinus carpio to evaluate the environmental risk of TG rapeseed, including the herbicide resistant gene. C. carpio was fed 100% ground rape suspension, TG rapeseed, or non-genetically modified (GM) counterpart rapeseed (Youngsan). As a result, the feeding test showed no significant differences in the cumulative immobility or abnormal response between C. carpio samples fed on TG rapeseed and non-GM counterpart rapeseed. The 48 h-LC50 values of the TG rapeseed and the non-GM counterpart rapeseed were 3,376 mg/L (95 % confidence limits: 3,169 - 3,596 mg/L) and 2,682 mg/L (95 % confidence limits: 2,267 – 3,123 mg/L), respectively. The rape NOEC (no observed effect concentration) value for C. carpio was suggested to be 625 mg/L. Based on these results, there was no significant difference in the toxicity for non-target organisms (C. carpio) between the TG rapeseed and nonGM counterparts.