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農業未來科技技術開發-05-創新型基礎農業生物技術開發

2016/06/29 韓國

該議題的目標在於開發創新型基礎農業生物技術技術,以及利用處理量大的作物形質轉換和表型組學技術生產能夠應對氣候變化的生物技術作物。經由該議題,最尖端的基因組學和生物信息學將在農業上佔據重要地位的植物和微生物的基礎之上得到運用。從生物活體信息中篩選出具有意義的知識是該議題的重要部分。因此,將針對植物(稻、白菜、蘿蔔)和微生物(水稻白葉枯病病原菌)基因組項目(Genome Project)的結果和其中有用的遺傳基因、基因網絡模型、分子育種資源等構建國家數據庫,並開展結構基因組學和功能基因組學研究,而這將以旨在探索高價值信息的功能基因組學的相關後續研究結果為根據。為生成農業資源的標準基因組,國家農業基因組計劃(National Agricultural Genome Program)也已經啟動。目前,該計劃已經為作物、園藝植物、蘑菇、微生物的從頭測序基因組做出貢獻。此外,該計劃還將利用天然種質和序列化的基因組信息對洋白菜開展功能性研究。
最後再順便補充一下,韓國國立農業生物技術信息中心(National Agricultural Biotechnology Information Center, NABIC)將充當農業生物技術信息的國家級中心角色。此外,還將通過綜合性網頁服務綜合收集研究數據,向研究機構、業界提供用戶友好型分析工具。以該議題為基礎的研究活動還包括功能基因和新型代謝物質的發現和開發。

該議題所包含的研究活動
(1)功能基因和新型代謝物質的發現和開發
(2)生理功能規定
(3)利用基因重組DNA技術開發業界所需要的高附加值作物分析基因複合體的相關代謝途徑,為開發出用於調節代謝途徑的核心技術而運用包括轉錄組(transcriptome)、蛋白質組(proteome)、代謝組(metabolome)等在內的組學(Omics)技術。同時,也以開發高附加值作物為目標,運用關鍵基因分子技術。
以作物增產為目標而調節人工照明,進而調節生長環境的技術融合也得到適用。此外,功能基因和高附加值生物技術物質的開發也是必須的。
為維持具有環境持續性且靈活應對氣候變化的品質和生產率,正在以生物信息學和功能分析為基礎區分“氣候基因(Climate Genes)“。環境風險和食品安全性評估的目標在於——確認與轉基因作物栽培相關的風險,並實現特性化。而該評估的初衷為實現環境風險和食品安全性的特性化,並設計對此進行管控的手段。已經為對基因的移動性、多樣性、分佈結構進行研究而準備了試驗田(experimental fields)。而為了評估食品的安全性,也對食品毒素、過敏原、轉基因作物與非轉基因作物之間的實質等同性的相關特性進行分析。