[파이낸셜뉴스 대전=김원준 기자] 산림청 국립산림과학원은 기후변화에 대비해 미래 산림관리 정책 수립을 지원하고 환경적응성이 높은 산림생명자원을 발굴하기 위해 오는 2023년까지 190억 원의 예산을 투입, '산림생물반응 연구시설'을 구축한다고 24일 밝혔다. 그간에는 '상부 개방형온실(OTC·Open Top Chamber)'을 이용, 대기 중 이산화탄소 농도 증가와 온도 상승에 따른 수목의 생육 특성 구명을 위한 연구를 수행해 왔다. 그러나 OTC에서의 연구는 국내 자생 임목 중 소나무, 물푸레나무, 상수리나무 등 일부 수종만을 대상으로 연구했으며, 수목의 생존과 직결되는 저온 반응 특성에 관한 연구는 수행할 수 없었다. 또한, 수목의 환경변화 반응 특성 평가 연구는 이산화탄소 농도 증가에 대한 수목의 생리적 반응 중심의 연구만 진행돼 미래 조림정책 지원을 위한 산림유전자원 발굴에 한계가 있었다. 이번에 새롭게 구축할 연구시설은 기존 OTC를 대체할 첨단 연구시설로 면적은 2800㎡이며, 광형과 인공광형 환경조절실험시설을 각각 12실씩 설치하고 기온(영하 40℃ ∼ 영상 40℃), 습도, 광량·일장, 이산화탄소 농도 등의 조절이 가능한 시설로 구축할 계획이다. 이 곳은 수목의 생육과 직접적으로 관련된 기상조건 조절이 가능해 수목뿐만 아니라 단기소득작물, 미생물 산림생명자원 등의 환경변화 반응 특성 및 피해 특성도 연구할 수 있다. 국립산림과학원은 산림생명자원의 내한성·내서성 및 기상이변 현상 시뮬레이션을 통해 피해 특성 등의 연구를 수행할 예정이다. 시설공사는 올해 설계를 거쳐 내년 상반기 착공하고 2023년 12월 완공한다는 목표다. 나라장터를 통해 이달 23일 공고 게시돼 다음달 22~26일까지 5일간 설계공모를 실시할 계획이다. 올해 상반기 건축기획연구를 통해 설계공모 초안을 마련했으며, 7월 건축계획사전검토 및 8월 공공건축심의위원회 심의를 거쳐 설계를 공모했다. 국립산림과학원은 활용성과 안정성이 높은 시설구축 위해 능력있는 설계자들의 참여를 유도하기 위해 공모 포상금으로 1000만 원의 예산을 반영했다. 김인식 임목자원연구과장은 "연구시설은 미래 기후대응을 위한 산림생명자원 연구의 핵심기반을 구축한다는 측면에서 의미가 크다"며 "관련 연구기관과 협업을 통해 투자 효율성을 극대화하고, 기후변화 대응 역량을 강화하는데 기여할 계획”이라고 말했다. kwj5797@fnnews.com 김원준 기자
2021-09-24 09:27:57[파이낸셜뉴스] 국내 연구진이 칼륨 함량을 70% 줄이고 항암성분은 2배 이상 늘린 쌈채소 '케일' 재배 기술을 개발했다. 연구진이 개발한 기술로 재배된 케일은 당뇨나 신장질환 환자들도 충분한 채소를 섭취할 수 있을 것으로 보고 있다. 한국과학기술연구원(KIST)은 스마트팜융합연구센터 노주원 박사팀이 저칼륨 케일을 생산하는 데 성공했다고 밝혔다. 연구진은 조명 설비를 인공 빛으로 활용하는 인공광형 식물공장, 즉 스마트팜에서 케일 재배 실험을 했다. 케일 배양액에 칼륨을 칼슘으로 대체해 생육에는 영향을 주지 않고 생산하는 데 성공했다. 또한, 이렇게 생산된 저칼륨 케일은 항암성분인 글루코시놀레이트 함량이 증가했다.그동안 인공광형 식물공장의 저칼륨 채소 재배 방법은 칼륨대신 나트륨으로 배양액을 만들어 사용했다. 이렇게 재배한 채소는 나트륨 함량이 증가해 신장질환 환자가 먹기에는 한계가 있었다. 연구진은 배양액 조성에 칼륨 대신 칼슘을 넣었다. 케일 수확 전 2주간 배양액의 칼륨을 칼슘으로 대체해 농도를 조절했다. 이렇게 재배한 케일은 기존 조건과 동일한 수준으로 수확량을 유지할 수 있었다. 또 연구진은 케일이 본래 가지고 있는 항암성분인 글루코시놀레이트 함량을 증진시킬 수 있는 방법도 함께 개발했다. 파종 후 49일 동안 식물공장에서 재배한 케일에서 고칼륨 조건 대비 총 글루코시놀레이트 함량이 44% 증가하는 것을 확인했다. 우리 몸속에서 분해돼 실질적으로 항암효과를 나타내는 성분인 글루코브라시신은 약 2.1배, 글루코나스터틴은 약 2.4배가 저칼륨 조건에서 증가했다. 최근 인공광형 식물공장을 통한 다양한 채소류 생산에 대해 세계적으로 관심이 높아지고 있다. 그럼에도 불구하고 높은 시설 투자 및 운영비용으로 인해 산업화가 어려운 실정이다. 연구진은 질병 치료를 위한 특수목적용 천연물원료 생산에 대한 재배기술 개발로 국내 인공광형 스마트팜 산업화에 기여할 것으로 기대하고 있다. 노주원 박사는 "이번 연구를 통해 신장 기능에 어려움이 있어 칼륨 섭취가 제한되는 사람들도 고칼륨혈증에 대한 걱정없이 케일을 섭취할 수 있어 건강한 삶의 질 개선에 도움이 될 것으로 기대된다"라며 "향후 병원의 환자용 식단 및 가정에서 손쉽게 재배해서 먹을 수 있는 가정용 저칼륨 채소재배기에도 응용하여 산업화하는 방안을 모색할 계획"이라고 밝혔다. 이번 연구결과는 농식품 분야 국제학술지 '푸드 케미스트리' 최신호에 게재됐다. monarch@fnnews.com 김만기 기자
2020-11-27 17:55:25한국과기산업 김성태 대표가 자체 개발한 '씨감자 대량생산플랜트 시설'을 보여주며 설명하고 있다. 【 수원=장충식 기자】 경기 수원시 권선구에 위치한 ㈜한국과기산업은 농업생명공학 분야에서 30년 이상 한길을 걸어 온 농업 관련 연구원들의 '동반자'로 유명하다. 식물조직배양이나 종자 연구는 전문 연구기관과 연구원에 의해 이뤄지지만 여기에 한국과기산업은 연구원들이 마음 놓고 연구할 수 있는 환경을 조성하는 방식으로 참여한다. 특히 한국과기산업은 농림수산식품부 골든씨드프로젝트(GSP) 식량종자사업반의 감자분야에서 '씨감자 대량생산플랜트 개발'사업까지 진행하는 등 직접 연구능력도 갖추고 있다. 한국과기산업 김성태 대표(57)는 "농업관련 연구원의 연구를 위해서는 조직배양과 인공환경제어 기술 등 세계적인 기술을 갖춘 실험실이 필요하고 이를 한국과기산업이 구축, 연구원들과 동반자적 기업으로 성장하고 있다"고 말했다. ■34년 노하우 점유율 70~80% 한국과기산업의 역사는 지난 1984년으로 거슬러 올라간다. 당시만 해도 농업생명공학분야 연구원들은 배양용기 전부를 수입해 사용하는 추세였다. 비싼 수입산에 의존하던 일회용 식물 배양용기를 국내 최초로 국산화 한 기업이 한국과기산업이었다. 김 대표는 이렇게 국산화 한 기술로 개발한 일회용 배양용기를 국립보건연구소, 국립의료원, 연구소 대학 등에 저렴하게 공급하면서 미생물과 질병 연구에 기여했다. 또 다양한 용도의 배양용기를 생산해 식물조직배양과 세포배양 연구를 도왔고 멸균해 재사용 할 수 있는 플라스틱 식물조직배양용기를 개발, 이제는 전국 연구소 70~80% 이상을 점유하고 있다. 김 대표는 "당시에는 연구원들을 붙잡고 '하나만 사달라'며 애원하다시피했다"면서 "그렇게 팔린 제품을 사용해 본 연구원들이 다시 찾아줬고 이제는 대부분의 연구원들이 한국과기산업의 제품을 사용하게 됐다"고 밝혔다. ■ 국내 최초 '자연순환형 식물조직배양대' 개발 1회용 멸균 배양용기 사업으로 시작한 한국과기산업은 이후 사업을 인공환경제어기술 개발을 통한 첨단 식물조직배양실 등으로 확대했다. 또 국내 최초로 조직배양실 환경에서 일별, 월별, 연 단위로 변광, 변온, 변습, 자유롭게 설정해 사용할 수 있고 실시간 데이터를 모니터링 할 수 있는 인공환경제어시스템인 '가우즈(GAOOZE)콘트롤러'를 개발했다. 가우즈는 연구자가 원하는 환경을 마음대로 구현할 수 있고 외부 자연환경 조건을 그대로 적용해 연구를 진행할 수 있는 획기적인 시스템으로 전국 연구소와 대학 등에 이미 많이 보급돼 있다. 특히 최근에는 인천 국제성모병원 내 국내 최대규모의 '인공광형 식물공장'을 구축해 입원환자들에게 무공해 채소를 제공하는 시설도 실용화 했다. ■사회공헌 '가우즈 상' 제정 김 대표는 최근 의미 있는 일을 하나 시작했다. 자사 제품의 이름을 딴 '가우즈 상'을 제정해 농업관련 분야에서 우수한 연구실적을 낸 연구원들을 후원키로 한 것이다. 한국과기산업이 제정한 가우즈상 수상 연구원에게는 연구지원을 위한 수백만원의 상금이 주어진다. 김 대표는 매출이 성장할 수록 젊은 연구원들을 위한 상도 준비하고 있다. 김 대표는 "연구원들이 연구성과를 내기 위한 시간을 아끼도록 돕는 것이 한국과기산업의 역할"이라면 "모든 환경을 재현할 수 있는 연구시설을 개발, 연구자들이 마음 놓고 연구에 몰두할 수 있도록 하겠다"고 말했다. jjang@fnnews.com
2015-11-05 17:13:54