농촌진흥청(청장 조재호)은 최근 돼지 신장 이종 이식 연구 결과와 이종 이식용 돼지 개발 현황을 소개하며, 국내 신장 이종 이식 기술이 선도국 기술 수준에 한걸음 가까이 다가섰다고 밝혔다. ▲이종 이식용 돼지 2022년 미국에서 말기 심장 질환자에 돼지 심장을 이식해 화제가 됐다. 우리나라(식약처)도 2022년 12월 돼지의 췌장 안 인슐린 분비조직인 췌도를 당뇨병 환자에 이식하는 임상 시험을 처음 승인했다. 인간의 난치병 극복에 다른 종(이종)의 장기를 활용하는 시대가 점차 가까워지고 있다. 최근 국립축산과학원에서 개발한 이종 이식용 돼지의 신장을 이식받은 원숭이가 115일 동안 생존해 화제를 낳았다. 이는 국내 신장 이종 이식 기록 중 가장 긴 기간이다. 건국대학교병원 윤익진 교수팀은 2022년 8월 5일 안전성평가연구소(전북분소)에서 원숭이에 돼지의 신장을 이식했고, 신장을 이식받은 원숭이는 안전성평가연구소 동물모델연구그룹 황정호 박사팀에서 개발한 ‘이종 이식 수술 후 관리 프로그램’에 따라 집중 관리를 받았다. 이번 연구에 신장을 제공한 돼지는 초급성과 급성 면역이 제어된 형질전환 돼지로, 지정 병원균 제어 시설에서…
계란의 위생안전 관리 강화를 위해 2020년 4월부터 식용란선별포장장에서 식용 계란의 선별 및 검란을 거치도록 의무화된 가운데 검출 정확도 95%의 계란 선별기 국산화 기술개발 성공해 화제다 농림식품기술기획평가원(원장 노수현, 이하 농기평)은 농식품부 연구개발지원사업(첨단농기계산업화기술개발사업)을 통해 인공지능과 인터넷 통신 기술을 적용하여 원격제어와 고장 예측ㆍ관리가 가능한 계란 선별시스템 개발에 성공하였다고 밝혔다. 농림축산식품부는 계란의 위생안전 관리 강화를 위해 2020년 4월부터 식용란선별포장장에서 식용 계란의 선별 및 검란을 거치도록 의무화하였다. 제도 시행 당시 식용란선별포장장은 259곳으로, 농가에서 수집된 계란을 세척한 후 건조, 살균 과정을 거치며 크기별 선별(중량선별)과 실금이 간 계란 등 이상란을 골라낸 후 포장하여 유통하게 된다. 2015년 기준 계란선별기의 60%를 해외 제품 의존 계란의 선별 과정은 자동화된 계란선별기를 사용하게 되는데 2015년 기준 계란선별기의 60%를 해외 제품에 의존하고 있으며 국내 제품이라 하더라도 중량선별기와 이상란 선별기는 수입제품을 사용하고 있는 실정이다. 여기에 일부 수입제품은 기기에 자가진단시스템이
농촌진흥청(청장 조재호)은 전북대학교(박동선 교수 연구팀)와 함께 ‘정보통신기술(ICT) 활용 인공지능 기반 파프리카 병‧충해와 생리장해 진단기술’을 개발하고 28일 현장 연시회를 연다. 파프리카는 충분한 일조량과 높은 습도 등 생육 조건이 까다로워 병‧충해와 생리장해가 잘 발생하며, 바이러스가 빠르게 퍼질 수 있어 주의를 기울여야 한다. 파프리카에 발생하는 병‧충해와 생리장해는 초기에는 양상이 비슷하나 생리장해의 경우, 넓게 분포하며 잎의 앞과 뒤에 동시에 나타나는 경향이 있다. 병‧충해와 생리장해는 초기에 구분해 작물 재배 환경을 관리해야 피해를 최소화할 수 있어 조기 진단기술이 필요하다. 이번에 개발한 진단기술은 스마트폰으로 파프리카에 발생한 병‧충해, 생리장해를 촬영하면 인공지능이 분석해 사용자에게 진단 결과를 보여주는 것이다. 〈병해진단 분석 순서〉 스마트폰으로 병해 영상 진단 서비스를 활용해 병해 부분을 촬영하고 위치정보를 입력하면 농촌진흥청 국립농업과학원 농업공학부 정보통신자원 통합‧공유 서버(클라우드 서버)에 있는 인공지능 모델로 정보가 전송되고 인공지능이 사진을 분석해 곧바로 병명을 알려준다. 병명을 클릭하면 농촌진흥청 농업기술포털 ‘농사로’
농촌진흥청(청장 조재호)은 농작업 편이성을 높이고자 기존 승용형 농기계에 추가로 설치할 수 있는 ‘승용형 농기계용 직진 자동조향장치’를 개발했다. 자동조향장치는 GPS, 관성측정장치 등 데이터를 기반으로 자동주행을 보조하는 장치다. 지속적인 농업인구 감소와 고령화, 여성화로 농작업 기계화가 활발하게 이뤄지고 있으나 농기계 사용이 익숙하지 않은 초보자의 경우, 조작이 미숙해 효율이 떨어지거나 사고가 발생하기도 한다. 또한, 자율주행 기술은 사용자가 손쉽게 농작업 할 수 있도록 도와주기는 하지만 일체형으로 제작돼 농기계 구매 비용이 든다. 따라서 기존 농기계에 자율주행 기술을 적용할 수 있는 방안이 필요하다. 〈RTK-GPS〉 〈전동 운전대〉 〈휠 각도 센서〉 〈HMI〉 ▲승용형 농기계용 직진 자동조향장치 승용형 농기계용 직진 자동조향장치는 트랙터, 관리기, 이앙기 등 기존의 승용형 농기계에 붙여 사용할 수 있으며, 고정밀 자율항법장치(RTK-GPS)와 관성측정장치, 조향장치(전동 운전대), 사용자 인터페이스 장치 등으로 구성돼 있다. 사용자가 시작점과 끝점을 입력
농촌진흥청(청장 조재호)은 과일나무 무병 묘목의 생산 효율을 높이고 바이러스 병으로 인한 농가 피해를 막기 위해 지난해 사과에 이어 올해는 ‘포도 바이러스·바이로이드’를 한 번에 진단할 수 있는 다중 정밀 진단도구(키트)를 개발했다. 바이로이드(viroid)는 바이러스보다 크기가 작은 초소형 병원체(10~20nm(나노미터))로, 전 세계적으로 약 20여 종이 보고되어 있으며 국내 포도에서는 4종이 발생하고 있다. 이번에 개발된 진단도구는 1번에서 5번까지 총 다섯 벌(세트)로, 바이러스 15종과 바이로이드 4종, 국내에서 발생했을 때 피해가 우려되는 아직 국내 발생이 보고된 적이 없는 미기록종 1종을 포함해 총 20종을 진단할 수 있다. 1번 도구로는 기존에 많이 알려진 ‘포도잎말림바이러스’, ‘포도얼룩반점바이러스’, 국내 발생이 보고된 적 없는 미기록종인 ‘포도부채잎바이러스’ 등 주요 문제 바이러스 4종을 진단할 수 있다. 포도부채잎바이러스(Grapevine fanleaf virus : GFLV)는 포도 재배지에 심각한 피해를 주는 식물검역 관리대상 바이러스다. 2, 3, 4번 도구로는 2017년 이후 국내 포도 과수원에서 새롭게 보고된 ‘포도바이러스A’,
농촌진흥청(청장 조재호)은 우리나라 대표 양념 채소인 생강을 안전하게 저장하는 방법을 소개했다. 농촌진흥청은 농가에서 수확한 생강의 온·습도 조건을 달리해 6개월 동안 보관하면서 저장조건별로 발생하는 곰팡이와 곰팡이독소를 분석했다. 그 결과 저장조건에 따른 곰팡이독소 오염량은 냉장 조건에서 5℃/73%, 저온 창고 조건 14℃/68%, 부패율을 고려한 권장 조건 13℃/96%로 나타났다. 생강은 10도 이하 온도에서 저장하면 생리적 동해를 입을 수 있고, 습도 90% 이하에서는 부패율이 증가한다. 분석 결과, 총 곰팡이 수는 저장조건별로 차이가 없었으나 곰팡이독소를 생성하는 붉은 곰팡이(Fusarium graminearum)의 발생은 권장 조건에서 가장 낮게 나타났다. 습도 90% 이하에서 부패율이 증가하는 생강의 특성상 수확 후 온도 13도, 습도 96% 수준에서 생강을 저장하면 부패율은 최소화하면서 곰팡이독소 오염을 예방할 수 있다. 곰팡이독소는 끓이거나 튀기는 일반적인 조리과정에서 거의 분해되지 않는다. 곰팡이독소에 오염된 농산물을 섭취할 경우, 면역력 저하와 구토나 복통 증상이 나타날 수 있다. 따라서 우리나라를 비롯한 유럽 연합, 미국 등 여러 국가
농촌진흥청(청장 조재호)은 지황의 유용성분 중 하나인 테르페노이드(Terpenoid) 생합성 과정에 관여하는 174종의 유전자를 발굴하고 이중 핵심 유전자 24종의 기능을 밝혔다. 테르페노이드는 병해충 방어, 광합성 등 식물 생장에 큰 영향을 미치는 주요 대사물질이다. 베타시토스테롤(Beta-sitosterol), 이리도이드(Iridoid) 등이 잘 알려진 테르페노이드 계통 화합물로 심혈관질환 예방과 혈당 저하 등에 효과를 보이나 그 생합성 과정 연구는 많이 이뤄지지 않고 있다. 우리나라에서 많이 활용하는 약용작물인 지황(Rehmannia roots)은 현삼과에 속하는 다년생 작물로, 주로 뿌리로 번식한다. 아시아 지역에서 경옥고, 쌍화탕 등 한방 제품에 널리 쓰이고 있다. 보약으로 손꼽히는 경옥고의 주원료다. 항암, 항염, 스트레스 저감, 불면증이나 소화불량 개선 효능이 있어 약재나 건강기능식품 원료로 쓰인다. 또한, 사용 목적에 따라 땅에서 캐내어 씻은 생지황(生地黃), 생지황을 그대로 말린 건지황(乾地黃), 생지황을 쪄서 말린 숙지황(熟地黃)을 약재로 이용하고 있다. 현재까지 농촌진흥청 주도로 ‘토강’, ‘다강’ 등 13품종이 육성됐으며, 최근 기계로…
국립농업과학원 기후변화평가과(과장 정구복)는 심층시비를 통해 밭작물의 암모니아 배출을 억제하고 생산량을 증대시키는 신기술을 개발했다고 밝혔다. 현재 영농현장에서 널리 쓰이는 비료 살포 방법인 전층시비(全層施肥)는 토양표면에 비료를 뿌리고 로터리 작업 등으로 토양과 비료를 섞어 표면의 산화층부터 깊이 있는 환원층까지 고루 혼합하는 것이 기존 심층시비의 현실적인 방법이었다. 그러나 이 방법은 농작물의 비료 흡수효율이 매우 낮아 질소 성분의 15~20%, 많게는 40~60%가 암모니아 기체로 배출돼 질소 성분의 손실을 초래하는 문제가 있다. 또한, 약 10~20센티미터(cm)의 로터리 날로는 완전한 심층시비가 이뤄지지 못한다고 볼 수 있다. 특히 논은 벼 재배를 위해 물을 채워둬 산소가 적은 환원층에서 질소가 손실돼 질소 이용효율이 낮다. 현장의 농업인들도 토양표면에 뿌린 요소, 복합비료의 질소 성분이 가스화 등으로 손실되는 것을 잘 알고 있으나 딱히 이를 해결할 방법이 없어 관행적으로 표면살포를 반복하고 있는 실정이다. 초미세먼지 형성 촉매, 암모니아 토양 심층 시비 통해 배출량 감소 한편, 암모니아는 초미세먼지(PM2.5) 형성에 촉매로 작용해 국가가 관리하는
농촌진흥청(청장 허태웅)은 시설 온실 내 재배작물의 선제적 병해 진단을 위해 ‘정보통신 기술(ICT) 활용 인공지능 기반 딸기 병해 진단 시스템’을 개발했다. 딸기는 온실 내·외부 환경과 양액 관리에 따라 생육환경이 변화되면, 병해발생 확률이 높아지므로 주의 깊게 관찰해야 한다. 이번 진단 시스템 개발로 병해발생 시점부터 진단까지 걸리는 시간을 단축할 수 있게 되면, 신속 정확한 병해 진단과 제때 방제가 이뤄질 것으로 보인다. 전북대학교(컴퓨터공학부 이준환 교수)와 함께 개발한 이 진단 시스템은 스마트폰으로 촬영한 딸기 병해를 인공지능이 분석해 사용자에게 병해발생 위치와 진단 결과를 보여준다. 온실에 병해가 발생했을 때 스마트폰으로 병해 진단 서비스에 접속해 병해 부분을 촬영하고 위치정보를 입력하면, 농촌진흥청 스마트팜개발과 클라우드 서버에 있는 인공지능 모델로 정보가 전송돼 곧바로 병명이 표시된다. 사용자가 병명을 클릭하면, 농촌진흥청 농업기술 포털 ‘농사로’(www.nongsaro.go.kr)와 연계돼 발병 원인과 주요 조치 방법을 알려준다. 연구진이 이 진단 시스템을 딸기 병해에 적용한 결과, 딸기에서 발생하는 잿빛곰팡이, 흰가루병, 탄저병, 세균 모무
농촌진흥청(청장 허태웅)은 가축분을 열분해로 에너지화하는 열분해 공정에 이산화탄소를 활용함으로써 효율을 높일 수 있다고 밝혔다. 열분해는 무산소 조건에서 열을 통해 석탄 등의 화합물을 분해하여 합성가스를 생산해 내는 기술이다. 이 과정에서 질소 등 비활성가스를 주로 이용하고 있다. 열분해 과정에서 생성되는 합성가스는 수소, 일산화탄소 등으로 암모니아 합성과 메탄올 등 다양한 화학제품의 원료가 된다. 또한, 전기 발전 등의 에너지원이 될 수 있어 활용 가치가 높다. 연구진은 계분(닭똥)으로 열분해하는 과정에서 기존에 사용해오던 질소(비활성가스) 대신 반응가스로 이산화탄소를 활용할 수 있는 기술을 개발했다. 이 기술을 적용하여 합성가스 발생량이 2배(8.4→18.1 mol%) 이상 증가함을 확인했다. 이는 온실가스의 일종인 이산화탄소를 활용하여 에너지화 효율을 높이는 원료로 활용될 수 있음을 의미한다. 농촌진흥청 국립축산과학원 유동조 축산환경과장은 “열분해를 통한 가축분 에너지화 공정 기술이 개발될 경우 가축분뇨 처리에 새로운 틀을 제시할 수 있다”라며, “기초 연구에서 더 나아가 실용화를 위한 실증 연구를 수행해 나가겠다”고 전했다. 한편, 가축분뇨 처리는 지
농촌진흥청(청장 허태웅)은 토양에 잔류하는 제초제 ‘펜디메탈린’을 분해하는 곰팡이 2종을 발굴했다고 밝혔다. 펜디메탈린은 피, 바랭이 등 벼과 잡초와 명아주, 쇠비름 등 광엽잡초를 방제하는 토양처리용 디니트로아닐린계 제초제로서 토양 반감기가 182.3일로 비교적 길어 자연 상태에서 쉽게 분해되지 않는다. 펜디메탈린은 2019년 원제의 수입량이 492,770kg으로 글루포시네이트 암모늄(2,016,000kg), 글라이포세이트 이소프로필아민(1,239,000kg)에 이어 3번째로 많았다. 펜디메탈린 분해 미생물 선발은 국내에서는 토양에서 분리된 세균 1종(Sphingpyxis granuli)이, 해외에서는 중국에서 효모 1종이 보고되는 등 매우 드물다. 이번 연구로 곰팡이가 펜디메탈린을 분해한다는 사실이 처음으로 확인된 것이다. 이번에 발굴한 곰팡이 2종은 캐토미움 속(Chaetomium sp.)과 모르티에렐라 속(Mortierella sp.)으로, 전국 49개 농경지 토양을 혼합하고 펜디메탈린을 첨가해 온실에서 배양하면서 펜디메탈린 농도가 줄어드는 것을 확인한 후 진균을 분리한 것이다. 캐토미움 PM-1 균주는 액체배지에서 펜디메탈린을 배양 5일 만에 무처리보
농촌진흥청(청장 허태웅)은 가축분뇨 처리시설에서 발생하는 폐열을 회수해 재활용하는 시스템을 개발했다고 밝혔다. 축산농가에서 수거된 분뇨는 가축분뇨 처리시설을 거쳐 고체와 액체로 분리, 발효된 다음 고체비료와 액체비료(액비)로 만들어진다. 가축분뇨 처리시설 가운데 액비를 처리하는 발효조에서는 미생물이 유기물을 분해하면서 겨울철에도 약 38도의 반응열이 발생한다. 가축분뇨 처리시설의 액비 발효 과정에서 생기는 열을 회수해 재활용하는 시스템을 개발한 것은 이번이 처음이다. 성능을 확인하기 위한 시험장치 규모의 폐열 회수 시스템(5RT, 17.5kW)을 가축분뇨 처리시설에 적용해 에너지로 만들 수 있는 회수 열량을 분석한 결과, 액비를 분당 76리터(ℓ) 순환했을 때 폐열 회수 시스템은 시간당 77.4메가줄(MJ, Mega Joule)의 에너지를 저장할 수 있으며, 1일 기준 619MJ의 에너지를 회수해 활용할 수 있다. 회수된 열은 온수 급탕량 산정 방법으로 비교했을 때, 15인 공장에서 약 1일 온수 급탕 부하를 감당할 수 있는 양이다. 연구진은 폐열 회수를 통해 저장된 열에너지를 온풍 또는 온수로 이용할 수 있게 팬 코일, 퇴비 건조기 등으로 구성된 건조 시스
존경하는 전국의 농업인 여러분! 농림축산식품 관계자와 공직자 여러분! 그리고 우리 농업과 농촌을 아껴주시는 국민 여러분! 2023년 계묘년 새해가 밝았습니다. 번영과 풍요를 상징하는 검은 토끼의 해를 맞아, 소망하시는 모든 일이 이루어지는 한 해가 되기를 기원합니다. 지난 한 해 코로나19 뿐만 아니라 러-우 전쟁에 따른 공급망 교란과 국제 원자재 가격상승 등 어려운 여건에서도 농업에 대한 자부심과 먹거리에 대한 책임감으로 우리 국민들의 식탁을 풍성하게 해주신 농업인 여러분의 노고에 깊이 감사 드립니다. 또한 지금 이 시각에도 전 세계적으로 확산되고 있는 고병원성 조류인플루엔자(AI)에 맞서 불철주야 방역에 애쓰고 계시는 축산농가와 방역 관계자 여러분께도 감사와 위로의 말씀을 드립니다. 존경하는 농업인 여러분, 그리고 국민 여러분! 지난해 5월 국민의 여망을 담아 출범한 윤석열정부는 향후 5년간 모두가 한마음으로 나아갈 수 있도록 ‘힘차게 도약하는 농업, 국민과 함께하는 농촌’을 비전으로 삼고, 식량안보, 농업혁신 등 5대 분야를 중심으로 농정목표를 새롭게 정하였습니다. 짧은 기간이었지만 농업인의 어려움을 줄여드리고 농업‧농촌에 대한 농업인과 국민의 기대에
존경하는 농업인과 농식품산업 가족 여러분! 우리 농업‧농촌을 아껴주시는 국민 여러분! 그리고, 전국의 농촌진흥공직자 여러분! 2023년 계묘년(癸卯年) 새해가 밝았습니다. 다산과 다복을 상징하는 토끼띠 해를 맞아 여러분 모두에게 풍요로움과 행복이 가득하기를 기원합니다. 지난해 글로벌 경기 침체와 태풍 등 어려운 대내외 여건 속에서 농업과 농촌 현장에서 애쓰신 농업인 그리고 농촌진흥 관계자분들의 노고에 깊이 감사드립니다. 지금 농업·농촌은 기후변화와 식량안보 위협, 고령화와 지역소멸, 탄소중립 실현 등 복잡하고 어려운 문제가 산적해 있습니다. 임계점에 도달한 농업·농촌의 위기를 돌파하기 위해 변화와 혁신, 발상의 전환이 필요한 시점입니다. 농업에 새로운 변화의 바람이 불고 있습니다. 농업과 디지털 기술이 융합하여 스마트농업으로 진화하고 있고, 생명공학과 푸드테크는 농업의 영역을 한층 넓혀주었습니다. 농촌으로 돌아오는 청년농업인이 미래에 대한 희망을 불어넣고 있습니다. 이러한 시대변화에 대응하여 2023년 새해는 스마트하고 매력적인 농업·농촌을 향해 첫걸음을 내딛는 한 해가 되기를 소망합니다. 지난해 개청 60주년을 맞은 농촌진흥청은 ‘과학기술로 만드는 활기찬
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