안녕하십니까  농촌진흥청입니다.

○ 산업혁명이 시작된 이래 인구가 증가하고 산업화가 진행되면서 화석연료의 과도한 사용과 대규모 산림벌채 등으로 대기 중 이산화탄소의 농도가 증가하였으며, 이로 인해 지구의 평균온도가 점점 상승하는 지구 온난화 현상이 발생하였습니다.
○ 식물은 광합성 작용을 통해 이산화탄소를 탄소로 바꿔주고 생성된 탄소는 식물에 저장되며 대기 중에 산소를 방출시키는 역할을 함으로써 지구 온난화 현상을 줄이기 위해 식물의 집단을 이용한 연구가 진행되고 있으며 미국 연구진은 녹색 식물의 성장촉진이 기후변화의 속도를 감소시킨다는 사실을 알아냈습니다. 
○ 하지만 대기 중 이산화탄소의 농도 증가는 식물의 성장을 촉진시킬 수도 있지만 흡수할 수 있는 양이 한계에 다다랐을 때는 식물의 이산화탄소 흡수 능력이 떨어지는 문제점도 안고 있어 현재 식물로 하여금 이산화탄소의 흡수량을 늘리고 광합성 능력을 촉진하도록 하는 연구들이 활발히 진행되고 있습니다. 
○ 최근 연구결과를 보면 일본의 교토대 연구그룹에서는 식물이 광합성에 필요한 이산화탄소를 흡수하는 기공의 수를 늘리는 식물호르몬인 stomagen을 처음으로 발견하였으며, 미국의 다트머스대 교수인 McClung은 기후가 변하고 한계조건을 가진 서식처를 이용해야 할 필요성이 점점 커지고 있는 상황 속에서 식물의 생체시계를 기공조작으로 미세하게 조정함으로써 물을 잃지 않고도 이산화탄소를 얻는 능력을 최적화시키는 방법을 연구 중입니다. 
○ 서울대 박충모 교수팀은 식물의 개화 조절 유전자인 FCA (flowering control locus A)라는 단백질을 이용해 엽록소 합성효소의 안전성을 유지시켜 고온에서도 광합성이 가능하도록 하였습니다.
○ 미국의 일리노이주립대 연구팀은 담배를 이용한 광합성 관련 유전자(ZEP, VDE, Psbs)들의 조작에 의한 형질전환체에서 이산화탄소 흡수율 11%, 광합성 효율 14%가 증진된 결과를 Science에 보고한 바가 있습니다. 
○ 또한 20 30년 전부터 광합성 효율이 떨어지는 C3식물(탄소를 3개씩 저장)을 광합성 효율이 높은 C4식물처럼 바꾸려는 유전자조작 연구와 함께 RubisCo 효소의 기능을 향상시킴으로써 이산화탄소의 흡수를 증진시키려는 연구가 진행 중에 있습니다.

관련법령 : 민원 처리에 관한 법률제27조(처리결과의 통지)
작성부서 : 농촌진흥청 기획조정관 고객지원담당관, 1544-8572