김현희 연구실은 식물의 세포유전학과 유전체 구조, 그리고 진화적 변화에 대한 심층 연구를 수행하는 국내 대표적인 연구실입니다. 본 연구실은 형광동소잡종법(FISH) 등 첨단 분자세포유전학적 기법을 활용하여 다양한 식물 종의 염색체 구조, 반복서열, rDNA, 텔로미어 반복서열 등의 분포와 특성을 규명하고 있습니다. 이를 통해 식물의 유전체 구조와 진화적 기원, 종간 유연관계, 신종 및 교잡종의 염색체 안정성 등 기초적이면서도 실용적인 연구를 병행하고 있습니다. 연구실의 주요 연구 대상은 Brassica(배추과), Senna(결명자), Panax(인삼), Chrysanthemum(국화), Populus(포플러), Hibiscus(무궁화), Cucurbitaceae(박과식물) 등 경제적, 약용, 원예적 가치가 높은 다양한 식물 종입니다. 각 종의 염색체 수, 구조, 반복서열의 다양성, 그리고 유전체 내 주요 유전자 분포를 비교 분석함으로써, 종 특이적 유전체 재배열과 진화적 변화의 메커니즘을 밝히고 있습니다. 또한, 신품종 개발 및 육종, 유전자원 보존, 유전체 기반 분자진단 등 실용적 응용에도 적극적으로 기여하고 있습니다. 연구실은 분자세포유전학적 분석의 효율성과 정확성을 높이기 위한 다양한 기술 개발에도 앞장서고 있습니다. 신속 고효율 FISH 수행을 위한 사전 표지 DNA 반복서열 올리고프로브, 5S/45S rDNA 및 텔로미어 반복서열 검출용 보편적 프로브 등 혁신적인 도구를 자체 개발하여 특허를 보유하고 있으며, 이러한 기술은 국내외적으로도 높은 평가를 받고 있습니다. 또한, 세포주기 동기화, 염색체 분리, 마이크로새틀라이트 기반 하위유전체 구분 등 다양한 분석법을 개발하여 실제 연구와 산업 현장에 적용하고 있습니다. 식물 유전체의 진화적 변화와 다배수성 연구도 연구실의 핵심 분야입니다. 전체 유전체 중복, 염색체 재배열, 반복서열의 증폭 및 소실, 다배수화 과정에서의 유전체 구조 변화 등을 심층적으로 분석하여, 식물 종의 진화적 분화와 적응, 신종 형성의 분자적 기전을 규명하고 있습니다. 이러한 연구는 식물 진화생물학, 유전체학, 분자육종학 등 다양한 학문 분야의 융합적 발전에 기여하고 있습니다. 김현희 연구실은 국내외 다양한 학술대회, 특허, 산학협력, 기술이전 등 활발한 연구 활동을 통해 식물 유전체 연구의 선도적 역할을 하고 있으며, 신품종 개발, 유전자원 관리, 유전체 기반 육종, 분자진단 등 다양한 응용 분야에서 실질적인 성과를 창출하고 있습니다.