건국대 학생팀이 식물 유도계수 측정 장치를 개발했다

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

토양에서 자라는 식물은 광합성을 통하여 생육에 필요한 양분을 생산하고 그 일부를 뿌리를 통하여 배출하는데 이는 뿌리 부근의 미생물의 활성에 큰 영향을 주게 된다. 건국대 생물공학과 연구팀은 이들 미생물의 활성(microbial activity)을 측정해 식물의 상태를 기계적인 방법으로 음성으로 출력할 수 있는 시스템을 개발했다.

기존에 식물의 상태 확인은 재배자의 경험에 의해 육안으로 확인하는 것이 일반적인 방법이었으나 이 시스템을 이용하면 식물의 건강 상태를 객관적으로 손쉽게 인간의 음성으로 확인할 수 있게 된다.

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

이번 연구 결과는 식물의 상태를 전기화학적으로 분석해 물, 빛, 양분 부족 (I need water, I need light 등)과 이들의 부족이 해소 되었을 때의 감사 인사(Thank you for water, I’m fine) 등을 인간의 언어로 표시 할 수 있는 수준이며 앞으로 추가 연구를 통해 더욱 구체적이고 명확한 식물-인간 간의 상태 분석을 가능할 수 있도록 다양한 연구가 진행 중이다.

현재의 연구방법은 외국의 연구결과에서 보는 식물 조직에 대한 삽입형 센서와는 달리 식물에 물리적 손상을 주지 않는 비삽입형 센서를 사용한 새로운 방법으로 1개체의 소형 식물뿐만 아니라 대량 재배 시설에도 쉽게 적용할 수 있어 현재 주목받고 있는 각종 식물 공장에 쉽게 적용이 가능할 것으로 평가된다.

이번 연구 결과는 농촌진흥청의 협조로 SCI 급 저널인 한국화학회 영문저널 BKCS(Bulletin of the Korean Chemical Society) 최근호 등에 2차례 걸쳐 게재됐다.