Undifferentiated high grade pleomorphic sarcoma of the thyroid gland is very rare. A 70-year-old woman was referred to our hospital for evaluation of a rapidly growing mass in the right lobe of the thyroid gland. At the first visit, she had no symp-toms. Fine-needle aspiration cytology revealed an atypia of undetermined significance. She revisited our hospital after 17 days. At that time the mass had become more enlarged and she complained of dyspnea. The next day, surgery was performed and the diagnosis was undifferentiated high grade pleomorphic sarcoma of the thyroid. The patient died 119 days after sur-gery.

2011년 종자산업의 세계시장 규모는 450억 달러이고, 농산물을 이용하는 식품산업의 세계시장 규모는 5조 2천억 달러에 이른다. 이러한 거대 농식품산업의 시작은 종자부터라 할 것이다. 종자의 산업적 가능성을 꿰뚫어 본 미국 과 유럽은 종자기업 중심으로 국내시장을 넘어 세계시장의 개척에 주력하여 왔다. 2011년 현재 전체 종자시장의 75%를 장악하고 있는 세계 10대 종자기업의 1~8위가 모두 이들 나라의 기업들이다. 과거 IMF 구제금융 당시, 우리 는 이러한 종자의 중요성을 제대로 인식하지 못한 채, 국내 5대 종자기업 중 4개가 외국계 기업에 인수합병되는 것 을 그냥 지켜보았다. 그 결과 많은 종자가 외국기업에 넘어가 버렸다. 농촌진흥청에 따르면 외국 품종의 재배로 인 해 우리나라가 외국에 지불한 로열티는 2009년 이후 매년 150억원이 넘고 앞으로 국내 대체 품종을 개발하지 못한 다면 향후 10년간 로열티가 2900억원에 이를 것으로 추산된다. 지재권이 설정된 종자를 사용하는 대가로 엄청난 로열티가 외국으로 빠져나가고 있는 것이다. 종자산업이 로열티를 창출하고 글로벌 경쟁력을 확보하기 위해서는 개발․개량된 종자를 품종보호권이나 특허권과 같은 지재권으로 보호하는 것이 무엇보다도 중요하다. 몬산토, 신 젠타와 같은 다국적 기업들은 국내에서 토마토, 파프리카, 시금치 등 글로벌 작물의 품종은 품종보호로 출원하고, 한편으로 육종소재, 유전자, 육종방법 등은 특허로 출원하고 있다. 이들은 양 제도의 장점을 활용한 지재권 획득전 략을 구사하여 로열티를 창출하고 있다. 2003년부터 2013년까지의 특허출원 동향을 분석한 결과를 살펴보면 생명 공학 기술을 활용한 육종기술의 발달과 함께 2009년 이후 식물분야 특허출원이 꾸준히 증가하고 있고, 이 중 60% 가 GMO 식물 개발관련 내용이나, 2013년 식물분야 출원은 총 258건으로 전체 특허출원건수 대비로는 0.1%에 불 과하다. 이에 종자, 식물, 육종과 관련된 기술을 통해 식물이 갖는 산업적 가치를 높일 수 있는 특허획득 방안과 외 국기업의 특허전략, 식물품종보호와 다른 점, 식물관련 특허출원 시 알아야 할 사항 등을 사례를 중심으로 살펴보 고자 한다.

잔디는 우리 생활에 없어서는 안 될 매우 중요한 유전자원 중의 하나로 최근 급격한 수요 증가와 더불어 잔디와 관 련된 사업규모가 확대되고 있다. 지금까지 잔디는 전통적인 육종방법을 이용하여 개발되어 왔으며, 전통적 육종 기술로 개발할 수 없는 형질들은 분자생물학적 방법을 이용하여 신품종 잔디를 개발하고 있다. 본 연구에서는 소 비자의 요구에 맞는 잔디 신품종을 개발하기 위하여 분자생물학적기법을 이용하여 개발된 제초제저항성 잔디에 전통적 교배육종 기술을 도입하여 잔디 육종기술의 한계점을 극복하고자 하였다. 제초제저항성 들잔디(JGJ21)의 경우 포복경의 생장 및 증식이 빠르고, 토양활착 능력이 우수할 뿐만 아니라 제초제저항성 기능이 있기 때문에 도 로의 법사면 및 경사지에 적합하다. 그러나 공원 및 정원 등의 조경용으로 사용하기 위해서는 보다 키가 작고 밀도 가 높은 잔디형질이 요구된다. 그러므로 본 연구에서는 JG21의 단점을 보완하기 위해서 금잔디와 교배육종을 수 행함으로써 초고 및 초장이 짧고, 잔디 직립경의 생육밀도가 높은 계통을 선발하였으며, 그 중 가장 우수한 계통은 탐라그린3으로 명명하여 특허출원하였다(국내출원번호 10-2014-0025262). 탐라그린3은 공원 및 정원 등에 사용 하여 잔디 재배시 문제가 되고 있는 예초 및 잡초방제에 따른 노동력을 절감할 수 있으며, 농약의 과다사용으로 인 한 환경오염 문제를 해소할 수 있는 고부가가치 경제작물이 될 것이다.

본 연구는 밀x옥수수 원연교잡을 이용한 반수체 육성 시스템을 이용하여 조숙 밀 계통을 생산하고 그 농업특성을 비교한 것이다. 조숙 밀 품종 개발을 목적으로 수원283/조은밀, 수원287/조은밀 2조합의 인공교배를 실시하여 30 이삭 222립을 수확하였다. 밀 반수체 생산을 위해서 모본인 밀 F1은 2010년 10월 22일에 포장에 파종하고, 부본인 옥수수(cv. 광평옥)는 2011년 2월 5일부터 3월 30일 까지 5일 간격으로 유리온실(32/20℃, 12hr 일장)에 파종하였다. 2011년 5월부터 밀x옥수수 원연교잡을 실시하여 미숙배를 생산하고, 배배양을 통해 미숙배를 재분화시켜 반수체 를 얻었다. 반수체 개체는 온실에서 순화처리 후 재배하였으며, 콜히친 처리를 통해 염색체를 배가하여 28개의 정 상적인 식물체를 얻었다. 반수체 육성시스템을 통해 생산된 식물체의 증식 및 개체 특성을 파악코자 2012년 10월 에 포장에 전개하여 2013년 여름에 종자를 수확하였다. 그 중 농업특성이 우수한 개체를 선발하여 2013년 10월에 생산력검정 예비시험에 공시하여 종실 등 농업특성을 조사하였다. 출수기와 성숙기는 14wPYTs-36(수원283/조 은) 계통이 4월17일과 5월 27일이였으며, 14wPYTs-37(수원287/조은) 계통은 4월18일과 5월 28일이였는데 이는 교 배 모, 부본에 비해서 출수기와 성숙기가 1주일 이상 빨랐다. 현재 재배되고 있는 밀 장려품종 중 가장 숙기가 빠른 조품밀 보다도 성숙기가 1∼2일 빠른 경향을 보였다. 종자의 임실률은 14wPYTs-36 계통이 80%, 14wPYTs-37 계통 이 92%를 나타냈다. 천립중은 조품이 37.5g, 조경이 39.8g인 반면, 14wPYTs-36(수원283/조은) 계통은 45.5g, 14wPYTs-37(수원287/조은) 계통은 43.6g을 보여 상대적으로 대립종이였다

억새(Miscanthus spp.)는 우리나라가 원산지인 대표적인 섬유질계 바이오에너지 원료작물로 다년생 C4 식물이며 배수성이 다른 유전자원이 널리 분포하고 있다. 외국에서는 자연 생태계 교란 방지를 위해 종자번식 억새의 재배 를 규제하고 있어 불임성 억새 품종개발이 시급하다. 본 연구는 국내 수집 1,500여 종의 유전자원 중 재배년수가 비슷한 물억새 518점, 참억새 297점 등 총 815점을 대상으로 불임성 억새품종 육종에 필요한 종별 개화 특성을 조사 하였다. 억새의 자가불화합성은 물억새 3종, 참억새 3종 및 3배체 억새 이삭에 봉지를 씌워 개화 후 이삭의 지경수, 총영수 및 결실 종자수를 조사하였다. 억새 유전자원의 개화기(FS3)까지의 전체 생육일수 210일에서 220일 사이 에 개화하는 물억새는 전체의 80% 이상, 참억새는 56%였다. 또한 억새 유전자원의 자가불화합성을 검토한 결과, 자연수분 조건에서 참억새의 임실률은 45.7%인 반면, 봉지를 씌운 참억새의 임실률은 8.3%로 매우 낮았다. 한편, 2배체 참억새와 4배체 물억새 종간 교잡종으로 알려진 3배체 억새는 자연수분 조건에서도 임실률이 0.9%로 매우 낮아 기존 보고와 동일한 결과를 얻었다.

수발아는 밀의 생육 단계 중에서 등숙 기간에 잦은 강우와 낮은 온도로 수확하기 전에 이삭이 발아되는 현상으로 수발아가 발생하면 품질이 저하되고 수량도 감소하게 된다. 최근 주요 밀 생산국에서 3∼4년 마다 발생하고 있으 며, 국내에서도 최근 이상기상으로 인해 밀 수확시기에 강우가 발생할 확률이 높아지고 있어 대비가 필요하다. 우 리나라에서 70% 이상 재배되고 있는 금강밀의 수발아율은 평균 35% 정도로 높다. 수발아가 진행되면 α-amylase에 의해 전분이 분해되기 때문에 제분하여 나오는 밀가루나 가공 제품이 고유의 특성을 잃어버리게 된다. Falling number의 기준 수치인 300sec 이상으로 측정되어야 온전한 품질을 나타내지만, 수발아된 원맥은 100sec 수치를 나 타내어 부적합한 특징을 알 수 있었고, 수분, 회분, 단백질, 침전가와 같은 품질 요인들을 측정하면 정상 원맥과 다 른 품질을 나타내었다. 국수 가공 적성에서 면대 밝기(L*)값은 71.99로 시중의 중력분 밀가루와 금강밀에 비하여 면대색이 어두웠으며, 면대두께는 1.67㎜로 중력분과는 큰 차이가 없었지만, 금강밀 1.88㎜에 비해서는 얇았다. 수 발아된 원맥의 면 견고성은 중력분에 비해서 높았고, 씹힙성은 중력분에 비해 낮아 식감이 좋지 않은 결과를 나타 냈다. 제빵 가공 적성에서 빵부피 688ml로 시중의 강력분 밀가루 850ml에 비하여 부피가 작았으며, 속질경도는 3.17N로 강력분 0.95N보다 높아 식미감에 좋지 않은 영향을 미칠 것으로 예상되었다. 수발아 검정 방법으로는 직 접 인위적으로 물을 주는 인공강우, 모래에 이삭을 꽂아두고 발아율을 측정하는 모래묻이법과, 종자 휴면 특성을 나타내는 지표인 GI(Germination index)가 있다. 인공강우, 모래묻이법은 년차간 차이가 나타났지만, GI 평가는 년 차간 차이가 나타나지 않았다. GI값은 모래묻이법이나 인공강우를 이용한 수발아율과 정의 상관을 나타내어 향후 수발아 저항성 및 계통 선발의 지표로 활용이 가능할 것이다. 염색체 4AL에 존재하며 외국 밀 품종에서 수발아 저 항성 관련 유전자 여부를 확인하는데에 효과적으로 활용되고 있는 SSR 마커인 ZXQ118와 Xhbe03를 이용하여 국 내 밀 품종을 평가한 결과, 국내 밀 품종의 변이 폭이 다양하지 않아 수발아 저항성 유전자원을 구별하기는 어려웠 다. 앞으로 국내 밀에서 수발아 저항성 계통 선발에 활용이 가능한 마커 개발에 대한 연구가 필요하다. 종합적으로, 수발아에 의해 품질이 저하되고, 수량이 감소하는 것을 예방하기 위해서는 수발아 검정 방법을 활용하여 정확한 검정을 통한 수발아에 강한 계통 육성과 함께 궁극적으로는 수발아 저항성 품종 개발이 필요하다.

‘안미’는 농촌진흥청 국립식량과학원과 국제미작연구소 간의 협력으로 분자육종법을 이용하여 2010년에 육성한 중만생 고품질 복합내병충성 품종이다. 지역적응시험을 3개년(2008~2010)간 수행한 결과, ‘안미’는 중부평야지에서 보통기 보비재배 시 출수기는 8월 15일로 ‘화성’보다 5일 늦은 중만생종으로 쌀수량은 보통기 표준재배에서 5.76 MT/ha로 ‘화성’보다 11% 증수되었다. ‘안미’는 ‘화성’에 비해 간장(77 cm)은 작고 수당립수는 많으나 등숙비율은 다소 낮았다. ‘안미’는 현미 장폭비가 1.84인 단원형이며 백미는 심복백 발현이 거의 없어 맑고 투명하다. ‘안미’의 알카리 붕괴도와 단백질 함량은 ‘화성’과 비슷하고 아밀로스 함량은 조금 낮았반면, 식미평가에서 밥맛은 매우 양호하였다. ‘안미’의 재배시험 과정 중 위조현상은 관찰되지 않았으며 성숙기 하위엽 노화는 늦은 편이었다. ‘안미’는 ‘화성’에 비해 수발아에 둔감하였고 내랭성 평가 중 적고는 나타나지 않았으나 임실율은 다소 낮았다. ‘안미’는 도열병, 벼흰잎마름병(K₁, K₂, K₃), 줄무늬잎마름병 및 벼멸구에 강한 저항성을 발현하였다.

Maize is one of the most important food and feed crops in the world including Southeast Asia. In spite of numberous efforts with conventional breeding, the maize productions remain low and the loss of yields by drought and downy mildew are still severe in Asia. Genetic improvement of maize has been performed with molecular marker and genetic engineering. Because maize is one of the most widely studied crop for its own genome and has tremendous diversity and variant, maize is considered as a forefront crop in development and estimation of molecular markers for agricultural useful trait in genetics and breeding. Using QTL (Quantitative Trait Loci) and MAS (Marker Assisted Breeding), molecular breeders are able to accelerate the development of drought tolerance or downy mildew resistance maize genotype. The present paper overviews QTL/MAS approaches towards improvement of maize production against drought and downy mildew. We also discuss here the trends and importance of molecular marker and mapping population in maize breeding.

The purpose of this paper was to measure technical efficiencies and scale efficiencies of Korean seed industry by DEA method, and to identify the factors affecting the efficiencies by Tobit regression model. Survey data of 50 seed companies nationwide were applied for the analysis. The average score of overall technical efficiency for the surveyed companies in 2012 was 0.44, which is decomposed into pure technical efficiency 0.68 and scale efficiency 0.63. A majority of the seed companies exhibited at least one form of inefficiency except a few companies in optimal scale. It was also shown the most companies were operating in the stage of increasing returns to scale, which implies Korean seed companies are mainly in smaller scale than optimal. Additional results suggest that the Center for Private Seed Companies, which will be established at Gimje in 2015, plays an important role to make domestic seed companies improve their scale efficiency as well as pure technical efficiency by way of enlarging their size and co-using the high technology in the Center.

Retroperitoneal liposarcoma is an infrequent malignancy in adulthood arising from mesenchymal tissues. It is often diagnosed when the tumor becomes too large, suppressing adjacent organs and causing symptoms. We report on a case of giant liposarcoma found in a 77-year-old female undergoing surgical resection.

KAS360-22 종자에 1998년 250 Gy의 감마선을 조사하였다. 그 후대에서 미이라병에 저항성을 가지는 계통을 선발･육성하여, ‘원율’로 명명하고 2009년에 최종적으로 품종보호권을 출원 신청하여 2012년 등록 완료하였다. 원품종 KAS360-22의 종피색이 노란색인데 반하여 신품종 ‘원율’은 갈색을 나타냈다. 100립중은 재래종 KAS360-22이 17.2 g, ‘원율’은 27.5 g으로 종자무게는 증가하였으며, ‘일품검정콩’(27.4g)과는 별다른 차이를 보이지 않았다. 신품종 ‘원율’의 10a 당 수량은 미이라병 발병 조건에서 233.3 kg으로 재래종 KAS360-22 (24.9 kg)에 비교하여 10.6배 가량 높았고, 대조구 ‘일품검정콩’(121.4 kg)에 비교하여도 1.9배 가량 높아 밥밑용 콩으로 안정적인 수량 확보가 가능할 것으로 사료된다.

고품질 벼 품종육성과정에서 고식미계통을 저세대에서 선발하는데는 많은 어려움이 있다. 최근에는 식미연관 분자표지들이 개발되고 있는데, 본 시험에서는 이러한 분자표지를 자포니카간 교잡계통에 적용하여 육종적 활용 가능성을 검토고자, 자포니카 4개 조합에서 육성된 F3계통을 관행선발과 분자표지에 의한 선발(MAS)로 나누어 선발하였다. 분자표지는 G4등 SNP마커 13개를 분석하였고, 이들 분자표지에 의한 식미회귀식값을 구하여 고식미계통을 추정하여 선발하였다. 관행선발에 의한 선발비율은 38%, MAS에 의한 선발비율은 34%였다. MAS와 관행선발을 병행하여 선발하였을때는 16%의 계통이 선발되었다. 분자표지 13개로 교배모본들을 군집분석한결과, 2개 군으로 나누어지며, 1군의 교배모본들이 식미회귀식값과 밥의윤기치가 2군보다 높게 나타났다. 분자표지분석에 의한 식미회귀식값은 교배조합별 모본들 간에는 상관관계가 일정한 경향을 보이지는 않았지만, 전체 모본들에 대해서는 유의한 상관관계가 인정되었다. 본 시험에 사용된 분자표지들은 식미관련 밥의윤기치가 높은 계통을 선발할 수 있는 확률이 높을 것으로 기대된다.

찰옥수수, 단옥수수, 초당옥수수 등은 종실에 전분이 저장되는 과정에서 돌연변이가 발생하여 전분의 구성에 차이를 일으키며 이들의 유전자들 상호간에는 상위성이 존재한다. 배유의 저장전분에 관여하는 유전자 중에서 brittle1(bt1), brittle2(bt2), shrunken1(sh1), shrunken2(sh2), sugary1(su1), sugary2(su2), sugary enhancer(se)들은 전분 합성을 억제하고 amylose extender(ae), dull(du), floury(fl), opaque2(o2), waxy(wx)들은 배유 내에 전분의 구성 및 구조 등을 변경한다. 전분합성을 억제하는 유전자들은 전분의 구성을 변경하는 유전자에 상위성을 가지며 그들의 작용을 피복한다. 이들의 사실을 기초로 본 시험은 단옥수수(se) 유전자와 찰옥수수(wx) 유전자를 함께 가지는 자식계통을 만들어 육종 소재로 활용하고자 수행하였다. 2011년에 se 유전자를 가진 자식계통과 wx 유전자를 가진 자식계통을 상호 교배하여 F1 종자를 만들고 2012년 이들을 자식(selfing)시켰다. 멘델에 유전법칙에 따라 유전자형은 Se_Wx_:Sesewxwx:seseWx_:sesewxwx가 9:3:3:1로 분리되고 표현형 분리비는 이들 유전자 간의 상위성에 따라 일반옥수수, 단옥수수, 찰옥수수가 9:4:3으로 표현된다. 이들 분리1세대(S1) 종자를 White light transilluminator (LCF-900-470V, Ultra Violet Products)를 이용하여 찰옥수수의 표현형을 나타내는 종자를 골라 2013년 4월 중순에 파종하였다. 앞으로 이들을 자식(selfing)시켜 분리2세대 종자를 수확하고 단옥수수의 형질을 나타내는 것을 분리하면 이들은 찰옥수수(wx)와 단옥수수(se)의 유전자를 동시에 가지는 double mutant일 것으로 사료되며 분자마커 및 검정교배를 통해 유전자들을 확인할 수 있을 것으로 생각된다.

옥수수와 같은 1대교잡종 품종 육성을 위한 타가수정작물의 육종방법은 기본적으로 원종개발과 조합능력검정을 통한 교잡종 육성의 큰 틀에서 pedigree method등과 같은 전통적인 방법이나 분자육종의 최신기술이 이용되고 있다. Golden Seed Project의 시작으로 내수시장에만 머물고 있던 식량작물 육종기술이 해외시장에서 경쟁해야할 상황에 직면하게 되었다. 그 중 옥수수는 소수의 다국적 기업이 선점하고 있는 해외시장에서 수출액 170억원($1,500만USD)을 목표로 종자개발 계획이 작성되고 있다. 현시점에서 소수 다국적 기업의 최신 옥수수 육종기술의 현주소를 파악하여 Golden Seed Project의 목표 달성과 국내 옥수수 육종기술의 질적향상을 위한 방법을 모색하고자 한다. 인공자가수분을 통한 옥수수 원종 개발은 최소 S6세대까지 진행할 동안 동계온실세대촉진이나 아열대 동계포장을 이용하더라도 최초 교배조합작성으로부터 약 4년의 기간이 소요된다. 현재 파이오니어, 몬산토, 신젠타 뿐만 아니라 CIMMYT과 미국의 주립대학교등에서는 육종년한의 단축과 100% 동형접합체를 확보하기 위하여 배가반수체기술을 도입하여 이를 통한 원종개발을 하고 있다. 이 기술의 핵심은 자연적으로 배수체를 유도하는 옥수수endogenous genes과 반수체의 빠른 식별을 위한 표현형적 표지인자의 gene pyramiding을 통한 반수체 유도계통의 육성이다. 이미 위에서 언급한 회사 및 기관에서 반수체유도율 평균 8%정도의 몇몇의 유도계통들이 개발되어 있다. 이 기술을 통한 원종의 개발은 2년이다. 이 기술을 통해 한해 수천 개의 원종이 개발되는데 이렇게 많이 개발된 원종들에서 우수한 교잡종 생산을 위한 교배조합의 작성이 새로운 문제로 제기되고 있으며 이를 해결하기 위하여 genomic selection을 적극 이용하고 있다. Genomic selection에서는 QTL mapping이나 association mapping과 달리 각 표지인자의 효과에 대한 유의성 검정을 하지 않는다. 비록 각 표지인자의 추정육종가가 미미하더라 그 정보를 그대로 이용하여 양적유전형질 발현에 관련된 모든 polygenes의 효과를 추정함으로써 교잡종상태에서의 형질발현을 예측하고 파종전 genotyping을 통해 예측가가 우수한 교잡종만을 선발하여 파종하고 평가한다.

감귤은 제주 농업조수입의 절반가량을 차지할 정도로 주요 과수이다. 2012년부터 UPOV(국제신품종보호동맹) 협정이 감귤을 대상으로 적용되고, 한중 FTA(자유무역협정) 등의 시장개방화가 진행 중인 현재 국내 재배되고 있는 대부분의 품종은 일본에서 들여온 외래 품종인 실정이다. 따라서 세계적으로 경쟁력있는 우리 품종의 확보가 시급하다. 본 연구는 2005년부터 온주감귤 궁천조생을 대상으로 돌연변이육종법을 선택하여 연구를 수행하고 있다. 2005년부터 2008년까지 매해 봄과 가을에 새순을 채취하여 감마선(60Co)을 조사하여 돌연변이를 유도한 후, 이를 궁천온주 성목과 탱자 묘목에 접목하여 경과를 지켜보았다. 변이된 가지로부터 외형적 특이, 당산 우수, 수확시기 변화에 중점을 두고 관찰하여 가지를 선발하였다. 선발된 가지는 다시 접목하여 계속해서 형질을 관찰하고 있다. 최종 선발과정을 통해 특허출원 또는 품종등록의 지식재산권을 확보할 예정이다.

식물 육종은 변이를 확대하는 단계와 육종가가 원하는 유전자조합을 가진 계통을 선발하는 단계로 크게 나눌 수 있는데, 활용 가능한 유전자원 내에 육종가가 원하는 변이가 존재하는지의 여부가 육종의 성패를 좌우한다. 변이 집단을 만들기 위해 인공교배, 돌연변이 유기, 염색체 배가 등의 방법이 이용되어 왔다. 조직배양 기술이 확립되면서 체세포변이, 세포융합, 종속간교잡, 화분배양을 이용한 반수체육종 등의 방법도 품종육성 및 변이를 만드는 수단으로 이용되고 있다. 종간교잡은 Oryza, Brassica 속에서 널리 이용되었으며, IRRI에서 grassy stunt virus 병 저항성유전자를 Oryza nivara에서 도입하여 IR30 등 저항성품종을 육서한 것이 좋은 예다. 특히, 동형접합체 생산에 소요되는 기간을 단축시켜 내혼계의 육성에 소요되는 기간을 단축하는 반수체육종법이 큰 관심을 받고 있는데 옥수수 종자회사들이 최근 이 방법을 육종에 이용하고 있다. 가장 획기적인 방법은 교배가 불가능한 생물로부터 유용유전자를 분리해 교배과정을 거치지 않고 유용유전자를 도입하는 형질전환이다. 유전변이의 실체를 이해하기 위해서는 해결해야 할 과제가 많다. 중요한 것은 선발에 의해 육성된 고세대 계통들은 자연 상태의 유전자 pool보다 유전적 다양성이 결여되어 있다는 점이다. 작물 야생종이 보유하고 있는 유용한 유전자들이 순화와 육종가에 의한 선발 과정 동안에 도태되었으며 이러한 유전자들이 육종 연구에서 많이 이용되지 않은 유전자원에 내재되어 있다 (Tanksley and McCouch 1997). 콩도 순화 과정에서 약 81%의 희귀 유전자가 도태되었다 (Hyten et al. 2006). 그러므로 재래종과 야생근연종을 육종에서 적극적으로 활용하는 것이 매우 중요하다. 식물 육종에 이용 가능한 신기술이 개발되고 있다. 유전자 표적 기술로 게놈 내에서 특정유전자를 제거 혹은 대체하는 기술인 Zinc finger nuclease, TILLING (Targeting Induced Local Lesions in Genomes), RNAi 등의 활용 가능성이 검토되고 있다. 차세대 염기서열분석을 이용한 resequencing은 대상 식물의 표준 게놈과 실험 계통의 염기서열을 비교하여 염기서열변이와 표현형 변이 간의 연관성을 찾아내는 방법으로서 주로 염기서열 분석이 완료된 작물을 대상으로 시도되고 있다. 벼 기능유전체협의회는 20개 벼 품종의 염기서열을 분석한 결과 12개 염색체에 골고루 분포하는 250,000개의 SNP를 탐지하였다 (McNally et al. 2006). 유전체학은 육종가에게 새로운 도구를 제공하고 있는데 MAS가 대표적이다. MAS는 QTL의 탐지, 형질전환유전자의 이전, 야생종 유전자의 재배종으로 이입, 여러 유전자의 집적 그리고 연관지연의 감소 등 여러 분야에서 이용되고 있다. 새로운 육종기술은 경비가 적게 드는 방법을 요구하는데 대표적인 것이 Genome-wide selection이다 (Heffner et al. 2009). 기존의 분자표지를 이용한 육종은 DNA 표지와 목표 형질과의 연관 관계를 통계적 방법인 QTL 분석을 통해 밝히는 단계에서 시작한다. QTL 분석 결과 탐지된 유전자를 이입하고자 할 때 목표형질과 연관된 소수의 분자표지만을 이용하게 되는데 이는 식물 개량의 틀에서 볼　때 바람직하지 못한 면이 있다. 다수의 유전자가 관여하고 유전자간 상호작용이 있는 양적형질 특히 수량성을 목표로 할 경우가 대표적이다. Genome-wide selection은 목표형질과 연관을 보이는 몇몇 분자표지만을 이용하지 않고 육종 단계에 있는 모든 재료들의 유전자형을 검정하고 이들 중 일부 계통이 다음 단계로 넘어가 표현형 검정과 QTL 분석이 수행된다. 주동 및 미동 QTL을 고려하여 계산된 육종값에 근거하여 어느 계통을 다음 단계로 진전시킬 것인지를 결정한다. 표현형검정에 비해 유전자형 검정에 소요되는 비용이 저렴해지면 Genome-wide selection 기법은 보다 널리 이용될 것으로 전망된다. 전통적인 육종방법과 생명공학을 이용한 좋은 예가 내침수성 벼를 개발한 것이다. 아시아에서 침수는 연간 10억$의 경제적 손실을 가져오는데, 인디카벼에서 유래한 Sub 1A 유전자는 수량성에 영향이 없으면서 벼의 침수저항성을 증가시킨다. 국제벼연구소는 Sub 1A 유전자를 라오스, 방글라데시. 인디아 그리고 인도네시아 품종에 도입하여 침수저항성 벼를 개발 중에 있다. 육종은 어느 때보다 작물의 생산성 증가에 큰 역할을 할 것으로 기대된다. 기후 변화에 따라 육종의 목표도 다변화될 것이다. 유전체연구를 통해 얻어진 식물의 전염기서열 해독, 유전자발현, 유전자의 기능, 최종적으로 생합성경로에 관여하는 유전자들의 네트웤 등의 정보는 육종에 새로운 paradigm을 제공하여 준다. 이 모든 정보는 농업생산성의 근간이 되는 양적형질의 분석에 유용하게 이용될 것이다. 중요한 점은 이같은 대규모 유전자형 검정은 표현형이 정확하지 않을 경우 큰 의미가 없다 (Montes et al. 2007). 특히, 수량성 등 양적형질의 경우 정확한 표현형검정을 위해 적절한 실험설계, 충분히 큰 집단, 다년간 및 여러 장소에서의 반복 실험이 필요하다. 교배와 선발 등의 전통적인 기술, 분자표지와 염기서열 분석 등 신기술의 결합은 작물의 양적형질 변이에 대한 우리의 이해를 크게 증진시킬 것으로 기대한다. 이러한 연구는 육종가, 분자유전학자 등 여러 분야 전문가들의 공동연구가 절실히 요구되는 분야이며 각 전문분야의 강점을 최대한 살리는 방향으로 추진되어야 될 것이다.