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- 부서 : 산림환경과
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바이오와 임목육종
우리에게 숲은 무한한 생명을 가진 존재로 여겨지지만 숲은 끊임없이 성장하고 쇠퇴한다. 숲은 지구 온난화의 주원인인 탄소를 먹고 임산자원을 제공하여, 우리 생명의 근원인 깨끗한 공기와 맑은 물을 공급한다. 숲의 이용, 산림 Biomass산업이 소리없이 성장할 때 우리 숲은 또다른 바이오의 시작이 될 것이다.
- 나무나 풀, 가축분뇨, 음식 쓰레기 등이 에너지원으로 쓰이는 것을 말한다.
- '바이오매스(biomass)'는 원래 생태학 용어로서 '생물량'이라고 번역되기도 한다.
생물체를 열분해 시키거나 발효시켜 메탄 · 에탄올 · 수소와 같은 연료, 즉 바이오매스 에너지를 체취하는 방법이 연구되고 있습니다. 지구상에서 1년간에 생산되는 바이오매스는 석유의 전체 매장량과 맞먹으며, 적정하게 이용하면 고갈될 염려가 없다는 이점이 있습니다. 브라질은 사탕수수와 카사바(만조카)에서 알코올을 체취하여 자동차연료로 쓰고 있고, 미국은 케르프라는 거대한 다시마를 바다에서 재배하여 거기서 메탄을 만드는 연구를 하였습니다. 이처럼 지방의 특색을 살릴 수 있기 때문에 로컬에너지라고도 합니다.
식물세포는 엽록체, 핵, 미토콘드리아, 소포체, 리보솜, 액포, 세포막, 세포벽 등 여러 기관들로 구성되어 있는데 그 중심에 핵이 있고 핵 속에는 염색체가 있다. 이 염색체에는 '유전자', 즉 기본단위가 포함되어 있다. 그리고 이 유전자는 'DNA'(이옥시리보핵산)라는 물질로 이루어져 있다.
유전자의 본체, 디옥시리보오스를 함유하는 핵산으로 바이러스의 일부 및 모든 생체 세포 속에 있으며, 진핵 생물에서는 주로 핵 속에 있다. 아데닌, 구아닌, 시토신, 타민의 4종의 염기를 함유하며, 그 배열 순서에 유전 정보를 포함한다.
세포융합 : 포메이토(감자+토마토)
연어나 미꾸라지 등의 알에서 깬 새끼를 암컷으로 전환
난초나 나리 등의 원예식물
숲
- 수목형선발-속성수 특용수,유실수 저항생수종,무성중식용이수종-각종 환경에 대한적용성 검정-신품종개발-대량무성증식법 집중개발-＞ 임업수종의 품종화
- 수목형선발-용재수,무성증식곤란수종- 채종원조성- 종자개량- 대량무성증식법 집중개발-＞ 임업수종의 품종화
- 특정임분지정-채종림지정-미래를 위한 유전자원 저장-임목육종
- 특저임분지정-유전자 보존림지정-미래를위한 유전자원저장-임목육종
- 산물질 함유 수종탐색-유용식물자원,선발증식-유전자조작 세포배양 조직배양-신물질생산-산림자원의 확대 대량생산-＞임업의 산업화
- 두세포에서 DNA분리-같은제한효소로 두DNA절단-두DNA혼합-DNA연결효소로 연결-박테리아속으로 플라스미드 삽입-박테리아의클론
- 유전자재조합(DNA 클로닝)
- 어떤생물의 특정DNA를 뽑아 다른 생물의 DNA에 결합시켜 새롭게 조합된 DNA를 갖는 새로운 생물을 만들어 내는 기술
- 해충,바이러스,제초제 저항성 식물
- 콩과질소고정세균
- 유전자 재조합
- 벼,보리, 밀등이 식물에서공생
- 질소비료해결
바이오테크놀러지[BIOTECHNOLOGY]
생물체를 열분해 시키거나 발효시켜 얻는 에너지입니다. 바이오매스에 들어 있는 석유 성분을 추출하거나 생물의 배설물을 메탄발효 시켜 연료로 만드는 것 등이 바이오매스를 에너지로 사용하는 방법입니다. 바이오매스란 식물이나 미생물 등을 에너지원으로 이용하는 생물체입니다. 바이오매스에 들어 있는 석유 성분을 추출하거나, 사람이나 동물의 배설물을 메탄발효 시키거나, 특수한 해조나 폐기물 바이오매스를 메탄발효 또는 알코올발효 등에 의하여 연료로 만드는 것 등이 바이오매스를 에너지로 사용하는 방법입니다. 전 세계에 서식하는 식물을 조사한 바에 의하면 육상에서 새롭게 성장하는 식물의 양은 매년 시들어 죽는 양인 1.5x1011톤과 같다고 합니다.
이 모든 것을 연소하거나 바이오매스에너지원과 같은 용도로 사용한다면, 매년 세계 에너지 사용량의 9배에 가까운 에너지가 생산될 것입니다. 하지만 이것은 적절한 생각이라고 할 수 없습니다. 왜냐하면, 모든 산림이 파괴되고 식물은 물론 농경지 토양이 피해를 입을 것이기 때문입니다. 그럼에도 불구하고 연료용 식물을 잘 통제하여 수확한다면, 산림을 파괴하거나 식량 공급에 지장을 주지 않고서도 연료용 바이오매스에너지 사용량을 늘릴 수 있을 것입니다. 브라질·미국·중국 등 세계의 몇몇 나라에서 이러한 에너지원을 개발하기 위한 실험을 진행하고 있습니다.
바이오매스에너지[BIOMASS ENERGY]
생물체의 유용한 특성을 이용하기 위해서, 그 자체를 인위적으로 조작하는 기술을 말합니다. 생물공학·생명공학 또는 BT라고도 합니다. DNA 재조합 기술을 응용한 여러 가지 새로운 과학적 방법 등도 이에 속합니다. 생물공학의 정의와 대상 내용은 시대에 따라 크게 변화되어 왔습니다. 현재는 생명과학의 전체 분야를 학제간의 구별 없이 연구하는 기초적 학문과 이를 기반으로 새로운 기술의 개발을 목적으로 삼은 응용분야를 모두 내포하고 있습니다.
유전공학(genetic engineering)이 대두되면서 바이오테크놀로지란 용어를 쓰기 시작했지만 유전자 공학의 공업적 응용에 국한되지 않고 발효공학, 하이브리도마공학(모노클로날 항체 생산), 농업공학(동식물의 형질전환) 등 광범위한 내용을 포용합니다.