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건조한 땅의 개발 갈색 생명 공학 브라운 바이오 테크놀로지

by know-how 2022. 3. 26.

갈색 생명 공학 연구의 목적

브라운 바이오 테크놀로지는 "갈색 생명공학"으로 알려진 건조한 땅에서 이루어진 생명공학적 진보를 이러한 지역, 생태계 및 주민들이 직면한 현재의 환경적 도전과 연결시키는 것이었다. 이는 건조지 개발에서 현재와 미래의 과제를 해결하기 위한 강력한 도구 상자이다. 지난 15년 동안 발전된 과학적 근거와 기술적 진보의 광범위한 편찬을 제시해본다. 예를 들어 수자원에 의해 제한된 지역의 지속 가능한 농업의 개발 및 토양 내 유기물의 낮은 수준을 포함한 건조 환경의 전통적인 제약에 대처하는 데 도움을 주었다. 생물체 및 생물체 스트레스 요인과의 상호작용. 물 부족에 대한 저항력을 개선하고 이러한 적대적인 환경에 살고 있는 유기체로부터 생체 분자를 얻기 위해 지속 가능한 에너지, 다용도 작물, 식물성 매개, 생물 불임, 담수화 및 식물에 대한 유전자 통합과 관련된 새로운 도전과 기회도 제시된다. 기후의 끊임없는 변화와 천연자원의 우려스러운 부족에 성공적으로 대처하기 위해 단기 및 중기적으로 해결해야 할 문제들을 여기에 기술한다. 기후 변화의 가속화는 특히 취약한 건조 및 반건조 지역에서 연구를 추진한 현상으로, 이들은 섬세한 생태계를 가지고 있으며 인간 활동과 기후 변화 사이의 강한 상호작용에 민감하다. 이러한 극단적인 환경에 적응한 생태계의 생물군을 식별해 보존할 수 있는 생물공학적 도구의 활용이 필수적이다. 이러한 지식은 생태계가 제공할 수 있는 이점을 지속 가능한 활용 하면서 이러한 생태계의 생물 다양성을 이해, 개발 및 유지할 수 있는 기회를 구성한다. 급속한 인구 증가는, 동시다발적인 경제활동의 발전을 가져왔고, 그 대부분은 오로지 천연자원이나 에너지 자원의 착취에 근거해 환경문제와 생태계 균형에 변화를 가져왔다. 이러한 인구 증가는 특히 담수 및 경작지와 같은 천연자원의 제한적인 존재로 인해 이러한 생태계가 급속히 붕괴될 수 있는 압력이 발생하는 건조한 지역에서 우려된다. 물은 생물과 모든 유형의 생산 활동, 특히 농업에 대한 제한 요소를 구성한다. 이 귀중한 자원의 최적화는 천연자원의 감소를 목격한 행성에서 필수적이다. 또한, 가장 가난한 인구의 상당 부분이 덜 생산적인 농경지에 집중되어 있다. 따라서, 이러한 자원의 지속 가능한 관리는 특히 지속적인 물 부족에 시달리는 지역에서 거주하거나 생산적인 활동을 개발하는 지역사회에서 시급히 접근해야 한다. 최근 한 연구팀이 폐수를 석유 및 가스 추출 공정과 미세 조류 배양 배지로 사용할 수 있는 가능성을 평가했다. 미세조류는 물에 포함된 금속의 일부를 흡수하는 데 어려움이 없었고, 나중에 바이오 연료로 사용하기 위한 성장과 지질 생산은 전통적인 배양 매체에서 재배된 것과 같거나 더 좋았다. 즉, 질소를 제외하고 담수와 영양소 요구 사항은 거의 완전히 폐수에 의해 공급되었다. 그러나 폐수의 성장 조건을 표준화하려면 화학 성분과 매체에 미치는 영향에 대한 완전한 연구를 포함하여 추가적인 연구가 필요하다. 이러한 문제에 대한 지식은 많은 양의 바이오 연료, 지질 및 공동 생산물을 제공하기 위해 조류 생물 기술을 확장하기 위해 개발되어야 한다. 이러한 프로젝트는 많은 과제를 수반하지만, 공통점은 생명공학 프로세스의 이용이다. 생명공학 연구는 세계에서 가장 취약한 영역의 현재 과제를 해결할 수 있다. 현대적이고 널리 받아들여지고 있는 생명공학의 정의는 이를 "지식, 상품 및 서비스의 생산을 위해 살아있는 물질 또는 무생물 물질을 변경하기 위해 살아있는 유기체에 과학과 기술을 적용하는 것"이라고 설명한다.

건조지대의 환경 생명공학

갈색 생명공학은 건조지대에서 자연적으로 자라는 생물과 적응할 수 있는 생물에 대한 연구를 수반하며 잠재적인 식품, 의약품 또는 의약품 용도를 가진 생물 생산물의 생산을 수반하기 때문에 이러한 과제를 해결하기 위한 흥미로운 대안으로 떠오른다. 생명공학 도구의 적용을 통해 스트레스 조건 하에서 이러한 유기체의 적응성과 생산성이 향상되어 생산 옵션이 제한된 지역에 거주하는 사람들에게 더 나은 경제적 기회를 제공할 수 있다. 갈색 생명공학은 사막 작물의 재배나 염수 농업, 염수 양식 또는 건조한 환경에서 물이나 폐수의 합리적인 사용을 넘어서는 과학이라는 점을 인식하는 것이 중요하다. 브라운 바이오테크놀로지는 기존의 바이오테크놀로지와 새로운 오믹스, 데이터 과학, 나노테크놀로지 등의 새로운 접근방식을 조합하여 도전적인 건조지대에서 큰 잠재력을 가진 분야이다. 건조한 환경의 기후 특성, 미생물, 동식물 군은 상당히 다양하다. 물 부족, 유기물 함량이 낮은 점토 토양, 높은 수준의 일사량, 바람, 낮은 상대 습도 및 낮과 밤의 극한 온도는 생물체가 직면하는 주요 과제이다. 이러한 과제에 관해서, 브라운 바이오 테크놀로지는, 이러한 지역에서 발견되는 생물체의 관리 전략, 연구, 기술적, 과학적 이용의 개발에 큰 역할을 할 수 있기 때문에, 식량 안전 보장, 에너지 자원의 지속 가능한 관리 등, 오늘날의 세계의 과제에의 대처에 도움이 된다고 생각한다. 의심할 여지없이 생명공학은 건조지대의 포괄적인 개발을 촉진하는 기본적인 과학적 도구가 되었다. 건조한 지역에 존재하는 미생물, 식물 및 동물에 대한 연구는 극단적인 조건하에서 전략을 사용하고 독특한 생존 모델을 모방할 수 있게 해 주었으며, 종종 지속 가능한 농업 시스템의 구현과 관련된 문제에 대한 대체 해결책을 확립하는 데 도움을 주었다. 독특한 기후와 자연환경으로 칠레는 생명공학 발전의 최전선에 위치하고 있다. 특히 칠레는 모든 건조 지역에 걸쳐 놀라운 생존 패턴으로 인해 흥미로운 종을 가진 다양한 생태계를 보유하고 있으며, 따라서 갈색 생명공학과 그 응용에 대한 완벽한 연구 대상을 제공한다. 그러나 칠레에서 극친동물과 그 생리적 특성이 연구되고 있지만 더 많은 연구가 필요하며 아직 갈 길이 멀다. 가까운 장래에, 현재의 기후 변화와 고도의 세계 산업화에 비추어, 생활을 이해하고 생활환경을 개선하는 데 있어서, 새로운 발견과 연구가 열쇠가 된다. 따라서 과학기술과 관련하여 직면해야 할 과제를 이해하는 것이 중요하며, 각국은 실용적인 해결책의 보다 나은 구현을 위해 내부 정책을 채택하거나 적응할 필요가 있다. 이러한 정책에는 오늘날 바이오메디피케이션과 같은 다양한 분야의 연구에 이용 가능한 생명공학 도구가 많이 포함되어 있다. 유전체학, 생물 탐색, 효소학, 미생물학, 데이터 과학. 이 분야들은 함께 건조한 환경에 대해 인류가 가까운 미래에 직면할 도전에 대처하는 데 기여할 것이다. 좀 더 지역적인 관점에서 보면, 칠레는 극단적이고 독특한 지역이기 때문에 이 목표를 달성하기 위해 필요한 모든 천연자원을 보유하고 있다는 점을 고려할 때, 지역 생명공학의 실질적인 발전은 칠레가 지구 건조 지역의 연구 벤치마크로 자리매김할 것이다.

 

 

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