건국대 학생팀, 식물 건강 상태 음성 표현 시스템 개발

SCI급 한국화학회 영문저널 최근호 게재

식물의 건강상태를 음성으로 표현하는 기술이 개발됐다.

건국대학교는 공과대학 생물공학과 대학원생 양윤정·이은빈·김지은·송학진·윤태항 학생 연구팀(지도교수 김형주)이 최근 식물의 건강상태(green plant activity)를 사람 음성으로 변환할 수 있는 방법을 개발했다고 10일 밝혔다.

건국대 생물공학과 연구팀원들이 식물의 생육상태를 관찰하고 있다.

건국대 생물공학과 연구팀은 뿌리 부근 미생물의 활성(microbial activity)을 측정해 식물 생육상태를 기계적인 방법으로 음성으로 출력 할 수 있는 시스템을 개발했다. 토양에서 자라는 식물은 광합성을 통해 생육에 필요한 양분을 생산하고 그 일부를 뿌리를 통해 배출하는데 건국대 연구팀은 뿌리 부근 미생물의 활성에 큰 영향을 주는 원리를 연구해 개발에 성공했다.

식물 상태 확인은 재배자의 경험에 의해 육안으로 확인하는 것이 일반적인 방법이지만 이 시스템을 이용하면 식물 건강 상태를 객관적으로 손쉽게 음성으로 확인하고 할 수 있게 된다.

또 식물 유도계수(inductance) 변화 측정을 통해 식물 내부 함수량을 확인하고 이를 식물의 생육 활성도로 변화 시킬 수 있는 방법을 개발했다.

식물 유도 계수 측정장치 모식도

이번 연구 결과는 식물 상태를 전기화학적으로 분석해 물, 빛, 양분 부족(I need water, I need light 등)과 양분 부족이 해소 됐을 때 감사인사 (Thank you for water, I’m fine) 등을 언어로 표시 할 수 있다. 연구팀은 추가 연구를 통해 더욱 구체적이고 명확한 식물-인간 간 상태 분석을 가능할 수 있도록 연구를 진행하고 있다.

건국대 연구팀의 연구방법은 외국 연구결과에서 보는 식물 조직 삽입형 센서와는 달리, 식물에 물리적 손상을 주지 않는 비삽입형 센서를 사용한 새로운 방법이다. 또 한 개체의 소형 식물뿐만 아니라 대량 재배 시설에도 쉽게 적용할 수 있어 각종 식물 공장에 적용할 수 있다.

이번 연구 결과는 농촌진흥청 협조로 SCI급 저널인 한국화학회 영문저널 BKCS(Bulletin of the Korean Chemical Society) 최근호 등에 두 차례에 걸쳐 게재됐다.