종자 생리학 및 저장 기술은 종자의 발아, 휴면, 노화, 저장성 등 종자의 생명력과 관련된 다양한 생리적 현상을 연구하는 분야입니다. 본 연구실에서는 다양한 식물 종자의 휴면 타파, 발아 촉진, 노화 방지 및 장기 저장을 위한 최적의 조건을 구명하고 있습니다. 특히, 온도, 수분, 산소, 호르몬 등 환경 요인이 종자 생리와 저장성에 미치는 영향을 체계적으로 분석하여, 종자의 활력 유지와 품질 향상을 위한 과학적 근거를 마련하고 있습니다. 이러한 연구는 기후변화, 환경오염 등으로 인해 야생식물 및 산림자원의 보존이 중요해진 현대 사회에서 더욱 큰 의미를 갖습니다. 예를 들어, 버드나무, 눈잣나무, 굴참나무 등 희귀 산림자원의 종자 장기 저장 및 초저온 보존 기술 개발을 통해 유전자원의 지속적인 보존과 복원을 실현하고 있습니다. 또한, 종자 내 생리적 변화와 관련된 이온 누출, 항산화 효소 활성, 탄수화물 변화 등 다양한 생화학적 지표를 활용하여 종자 활력 평가의 정확성을 높이고 있습니다. 이 연구는 농업 및 임업 현장에서 종자은행 운영, 품종 보존, 신품종 개발 등 실질적인 응용으로 이어지고 있습니다. 장기 저장 및 보존 기술은 식량안보와 생물다양성 보존에 기여하며, 미래 세대를 위한 유전자원 관리의 핵심 기반이 되고 있습니다.

종자 가공 및 프라이밍 기술은 종자의 발아율과 균일성, 초기 생장력을 향상시키기 위한 다양한 전처리 및 코팅 기술을 연구하는 분야입니다. 본 연구실에서는 프라이밍 처리, 필름코팅, 펠렛코팅 등 다양한 종자 가공 기술을 개발하여, 밭작물과 채소류의 파종 효율과 생산성을 극대화하는 데 주력하고 있습니다. 특히, 저비용 고품질의 필름코팅 및 펠렛코팅 기술을 통해 소립형 잡곡, 들깨, 토마토 등 다양한 작물의 기계파종 및 대량생산에 적합한 종자 가공법을 제시하고 있습니다. 프라이밍 처리는 종자에 수분, 영양분, 생장조절물질 등을 미리 흡수시켜 발아를 촉진하고, 환경 스트레스에 대한 저항성을 높이는 기술입니다. 본 연구실에서는 프라이밍과 펠렛코팅의 조합을 통해 발아율, 평균발아일수, 발아속도, 건전묘율 등 종자 품질 지표를 크게 향상시키는 방법을 다수의 특허와 논문을 통해 입증하였습니다. 또한, 다양한 코팅 소재와 접착제의 효율성을 비교 분석하여, 현장 적용성이 높은 최적의 가공 조건을 도출하고 있습니다. 이러한 종자 가공 및 프라이밍 기술은 농업 현장에서 파종 효율을 높이고, 균일한 작물 생장을 유도하여 생산성 향상과 노동력 절감에 크게 기여합니다. 더불어, 기능성 물질 함량 증진, 항산화 활성 강화 등 부가가치 창출에도 활용되고 있어, 미래 농업의 혁신적 기반 기술로 주목받고 있습니다.

본 연구실은 다양한 식물자원의 기능성 성분 분석과 생리활성 평가에도 중점을 두고 있습니다. 들깨, 수수, 기장, 조, 달맞이꽃, 쇠별꽃 등 다양한 식물 종자의 항산화 활성, 항암 효과, 면역조절 활성 등 생리활성 효능을 체계적으로 분석하고, 이와 관련된 대사체 및 유효성분의 변화를 연구합니다. 이를 위해 HPLC, NMR, LC-MS/MS 등 첨단 분석기술을 활용하여, 식물자원의 기능성 대사체를 정밀하게 규명하고 있습니다. 특히, 종자 프라이밍, 가공, 발아 등 다양한 처리 조건이 식물의 항산화 활성, 카페인산, 로즈마린산 등 주요 기능성 물질의 함량에 미치는 영향을 다각적으로 분석하고 있습니다. 이러한 연구는 건강기능식품, 천연의약품, 기능성 소재 개발 등 산업적 응용 가능성을 높이고 있습니다. 또한, 식물의 생리활성 증진을 위한 최적의 재배 및 가공 조건을 제시함으로써, 고부가가치 식품 및 바이오소재 산업 발전에 기여하고 있습니다. 이와 같은 기능성 식물자원 연구는 국민 건강 증진과 더불어, 농업의 6차 산업화, 지역 특화작물의 부가가치 창출 등 다양한 사회적·경제적 효과를 창출하고 있습니다. 미래에는 유전체, 대사체, 생리활성 정보의 통합 분석을 통해 맞춤형 기능성 식품 및 신약 개발로의 확장도 기대됩니다.