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수탉 성장, 번식력 향상 기술 ‘세계 최초’제주대 정동기 교수팀, ’플리즈마 파밍’ 적용 기술 세계 최초 개발
“플리즈마 파밍 기술, 농축식품 산업 고부가가치 창출 기여할 것”
(왼쪽부터)정동기 교수, 권태호 연구교수, 장지오 박사과정

제주대학교는 동물유전공학 및 줄기세포학 연구실(동물생명공학과, 아열대·열대생물유전자은행센터) 정동기 교수 연구팀이 플라즈마 기술을 양계에 적용, 수탉의 성장과 번식력을 올리고 탈-메틸화 수준을 조절해 정자의 운동성을 향상 시키는 ‘플라즈마 파밍(Plasma Farming)’ 적용 기술을 세계 최초로 개발했다고 24일 밝혔다.

이 연구는 국가핵융합연구소 플라즈마기술연구센터 플라즈마 파밍 사업과 대학중점연구소지원사업인 아열대·열대생물유전자은행센터(소장 김재훈)의 지원을 받아 수행했다.

연구결과 플라즈마 자극을 받은 수정란에서 태어난 수탉에서 빠른 성장이 나타났다. 또 이 자극에 의해 성장 촉진 효과와 항산화 방어, 호르몬 생합성 및 에너지 대사 유전자의 조절, 활성 산소의 항상성과 에너지 대사의 개선에 좋은 효과가 나타난 걸로 조사됐다.

이 연구결과는 ‘Growth and male reproduction improving of non-thermal dielectric barrier discharge plasma treatment on chickens’라는 주제로 국제저명 학술지인 ‘Journal of Physics D: Applied Physics’(물리응용분야 상위20%, IF:2.747, 제1저자 장지오, 교신저자 정동기, 목영선, 권태호)’에 게재됐다.

연구팀은 “더 나아가 플라즈마 자극에 의해 활성산소의 항상성을 조절하고, 미토콘드리아의 아데노신 삼인산 및 호흡 효소 활성의 방출을 증가시키고, 항산화 방어 및 에너지 대사에 관여하는 유전자의 탈-메틸화 수준을 조절함으로써 수탉의 정자 운동성을 향상시켰다”고 설명했다.

이 연구결과는 ‘Non-thermal plasma treatment improves chicken sperm motility via the regulation of demethylation levels’을 주제로 네이처 자매지 ‘Scientific Reports’(복합과학분야 상위15%, IF:4.847, 제1저자 장지오, 교신저자 정동기, 권태호)’에 게재됐다.

이 연구는 플라즈마를 통한 수탉의 생장 증진 및 정자 활성에 의한 번식력 증강이 실험적으로 확인된 세계 최초의 사례로 플라즈마 파밍 기술이 농축식품 산업의 고부가가치 창출에 기여할 것으로 기대된다.

총 연구책임자인 정동기 교수는 “이번 플라즈마 파밍 연구 성과를 바탕으로 대상 연구를 점차 넓혀 갈 계획이다. 다가오는 4차 산업에 대비해 농축산에 지속 가능한 환경 개발 및 생산성을 높이는 기술을 개발하고자 한다”며 “그동안의 시행착오와 결과를 토대로 구축한 빅데이터를 활용해 안전하고 생산성 있는 플라즈마 파밍의 선도적인 연구개발을 추진해 나아갈 예정”이라고 밝혔다.

송민경 기자  aslrud73@gmail.com

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