식물발달유전학연구실(Pdgl)은 식물의 유전체 및 후성유전체 연구를 선도하는 연구실로, 특히 속간잡종 및 이질배수체 식물의 유전체 안정화와 후성유전학적 조절 메커니즘을 심층적으로 탐구하고 있습니다. 본 연구실은 Brassica rapa(배추)와 Raphanus sativus(무) 간의 속간잡종인 xBrassicoraphanus를 주요 연구 모델로 삼아, 잡종 유전체의 구조적, 기능적 안정화 과정과 그에 따른 유전적, 후성유전적 변화 양상을 규명하고 있습니다. 이를 통해 식물 진화에서 잡종화와 이질배수체 형성이 종 다양성과 적응력 증진에 미치는 영향을 밝히고 있습니다. 또한, 본 연구실은 식물의 DNA 메틸화, 히스톤 변형 등 후성유전학적 조절 메커니즘을 분자 수준에서 분석하고 있습니다. DEMETER(DME), ROS1 등 DNA 탈메틸화 효소의 구조와 기능, 그리고 이들 효소가 유전자 발현 및 형질 발현에 미치는 영향에 대한 연구를 수행하고 있습니다. 후성유전적 변이와 유전자 발현 조절의 상호작용을 규명함으로써, 식물의 발달, 환경 적응, 스트레스 반응 등 다양한 생명현상에 대한 이해를 넓히고 있습니다. 배추과(Brassicaceae) 작물의 농업적 유용 형질 탐색 및 후성유전인자 발굴도 본 연구실의 주요 연구 분야입니다. RNA-Seq, 유전체 및 후성유전체 분석, 분자마커 개발 등 첨단 오믹스 기술을 활용하여, 개화시기, 내병성, 색소 형성, 종자 발달 등 다양한 형질과 연관된 유전자 및 후성유전적 조절 요소를 발굴하고 있습니다. 이를 바탕으로 신품종 개발 및 맞춤형 육종 전략을 제시하고 있습니다. 최근에는 후성유전체 편집 및 유전자 교정 기술을 접목하여, 표적 유전자 조절과 작물 개량에 대한 응용 연구도 활발히 진행 중입니다. 후성유전적 변이의 탐색과 활용을 통해 유전자원 확보, 신품종 개발, 환경 적응력 강화 등 농업생명과학 분야의 다양한 응용 가능성을 모색하고 있습니다. 이처럼 식물발달유전학연구실은 유전체와 후성유전체의 융합 연구를 통해 식물의 진화, 발달, 형질 개량 등 기초 및 응용 연구를 선도하고 있으며, 지속가능한 농업과 미래 식량 안보에 기여하는 연구를 지향하고 있습니다.