벼의 광합성 효율 증진을 위한 유전자 편집 기술 적용 사례: C3/C4 경로 조절 연구

벼와 같은 C3 식물의 광합성 효율을 높이기 위해 도입되는 유전체 편집 기술은 주로 빛 에너지 흡수 및 탄소 고정 과정을 최적화하는 데 중점을 두고 있습니다.

대표 연구 흐름

• 초기에는 광합성 경로 자체를 C4 식물처럼 변형시키려는 시도가 있었으며, 이는 높은 에너지 비용 문제로 인해 난항을 겪었습니다.
• 최근 연구들은 벼의 RuBisCO 활성 개선이나 기공 조절 유전자 타겟팅을 통해 광호흡률을 감소시키는 방향으로 진행되고 있습니다.

핵심 과학자와 기관

국제 벼 연구 센터(IRRI) 등 여러 연구기관들이 CRISPR/Cas9 시스템을 이용하여 벼의 유전자 변이를 유도하며 광합성 성능 향상을 위한 기초 연구를 수행하고 있습니다. 이러한 노력은 농업생명공학 분야의 주요 도전 과제 중 하나입니다.