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환경미생물 자원 및 유전자 거점은행 선정

2022년 다부처 국가생명연구자원 선진화 사업 중 미생물 클러스터 White Bio 분야 담당 할 거점은행으로 선정되어 관련 자원 개발 및 정보화, 자원의 사업화를 위한 실용화 균주개발 등을 진행할 예정

생명공학대학 이상섭 교수

  • 환경미생물 자원 및 유전자 거점은행 선정
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유엔 생물다양성협약(92년 6월)이 국가소유 생물자원에 대한 주권적 권리를 인정한 후, 생물자원은 식량과 에너지부족, 난치병, 환경문제 등 인류가 처해 있는 난제를 해결할 열쇠이자 막대한 경제적 가치를 지닌 보물로 각광받고 있어, 현재 세계적으로 연간 5천∼8천억달러 규모의 생물자원 전쟁이 벌어지고 있다.


우리나라도 자원개발에 대한 투자가 선진국 대비 많이 부족한 상황에서 최초로 정부가 모든 자원을 개발 관리하는 국가생명연구자원 선진화 사업을 시작하였다.


성균관대학교 환경미생물 및 유전자센터는 이상섭 교수가 1978년 이후 24,000여 균주의 환경미생물 자원을 다양한 생태계로부터 분리하여 생리, 생화학적 특성분석, 유전자 분석 등을 통한 생물정보 DB를 구축하고, 환경독성물질 (발암물질, 환경호르몬 등)을 분해할 수 있는 고효율 균주를 개발하여 국내외 유일한 환경미생물 및 유전자 은행을 설립하였다. (자원의 가치 100억)


2022년 9월에  환경미생물 자원 및 유전자 거점은행으로 선정되어 향 후 5년간 국가 White Bio 산업을 이끌 자원 개발 및 산업화를 위한 사업을 진행 할 예정이다.  

환경미생물 센터는 년 평균 800균주 이상 새로운 균주개발 및 연평균 1,200 균주 이상을 분양하여 관련 연구자 연구 및 기술개발을 지원하고 있고, 최근 5년간 자원을 활용한 실적은 논문 총 128편 중 123편 SCI, 신종 논문 109편 특허등록 13건, 출원 8건, 해외특허 2건 등록 되었다.



1. 분양 및 확보실적




2. 자원 활용실적


● 센터 자원활용 개발기술 실적

1. 국가 건설기술 발전 (콘크리트/바이오 융합소재 개발 및 활용) 분야


▶ 콘크리트 기능을 향상 시키는 미생물/콘크리트 융합소재 개발을 위한 미생물제제 개발 및 융합  최적 조건 확립

- 옥상녹화, 에너지 저감, 탄소저감을 위한 테라콘 박테리아 개발

- 콘크리트 자기 치유를 위한 탄산칼슘 생산 박테리아 개발

- 해안 구조물 콘크리트 내염성을 강화시키는 박테리아 개발  

- 산업단지 건물 및 축사 대기 독성물질 및 악취제어를 위한 콘크리트 융합 박테리아 개발

박테리아 슬라임을 활용한 생태보수 모르타르 기술의 공동개발( 성대 이광명교수 사업단, 경기대 양근혁 교수) ; 기능성 박테리아 개발 및 융합 최적화 (미생물제제 상품화)

- 연구결과는 해외저명학술지(SCI(E))에 발표되었으며, ‘기능성 박테리아를 활용한 하수 처리 콘크리트 시설물 단면 보수 공법’의 명칭으로 국토교통부 건설신기술 제 910호로 지정되었음.

- 사업화 초년(2020년)의 사업화 매출액은 약 90억 원이었으며, 2021년에는 건설신기술 지정의 결과를 토대로 전국 대리점 확대를 통해 연간 매출액은 500억 원 이상으로 증가할 것으로 기대되고 있음.

- 베트남 TKA-Vietnam 사와 기술이전 계약(20만 달러)을 체결하여 해외시장 을 진출하고 있으며, 중국, 홍콩, 및 캐나다에 기술이전을 추진하고 있음.

- 2021년 국가연구개발 우수성과 융합부분 최우수 성과로 선정



2. 오염된 해양퇴적토 정화 및 시멘트 대체소재 개발 (해양환경공단 공동연구)


- 전세계적으로 연안 의 해양 퇴적토 오염은 심각한 상황임. 육지에서 비점오염원을 통한 오염원 유입이 계속 증가하고 있고, 해양 양식장 등에 의한 오염도 빠르게 증가하고 있음. 더욱이 최근에 들어 해양유전, 선박사고, 송유관 사고 등에 의한 유류 오염이 자주 발생하여 바다 생태계를 심각하게 오염 시키고 있음.  따라서 전 세계적으로 수십조원의 정화사업이 시작되고 있음.  

- 지속적으로 해양 오염 퇴적토를 정화하고 먼 바다에 투기하였으나 이 또한 법 개정으로 금지 되었고, 차선책으로 매립장에 매립토로 사용하려 하였으나 매립토 조건을 만족 시키지 못해 문제가 되고 있음.

- 해양환경 공단의 제안으로 우리나라 최초로 다양한 해양 오염원을 한 시스템에서 단계적으로 처리 가능한 기술, 국내 뿐 만 아니라 해외에서도 사용 가능한 융합시스템을 공동으로 개발 함.

- 생물학적, 화학적, 물리학적 처리기술을 융합하여 유류(TPH, BTEX), 무기영양염류 (TN,TP) 중금속, 환경호르몬 등 이 복합오염 된 퇴적토를 정화하는 기술.

- 개발된 기술 ; 입자 선별기, 대기오염 물질 정화 탈취탑, 오염수 정화 시스템, 탈수장치, 4기의 반응기가 다양하게 조합되어 복합 오염물질을 정화하는 정화시스템 등으로 구성되어 있음.  

- 해양환경공단과 공동 특허등록을 하였고, 미국, 캐나다 특허 등록 되어 사업화 추진 중에 있음.





3. 공공복지 안전연구사업 (적조방제 및 해양오염 정화기술); 어민들의 수익증대


▶ 국민의 복지향상을 위하여 정부가 기획한 사업

- 향후 우리나라 수산업 발전 방향 : 잡는 어업에서 기르는 어업으로의 전환

- 우리나라 연안오염과 적조 상습 발생 : 양식업, 바다목장 사업에 큰 위협

▶ 핵심사업 실적

- 해양 육상양식장 오염해수 정화 시스템  및 해양 적조 방제 시스템 개발

  * 특허등록 ( 7건 ; 특허 목록참조 )    

  * 해양수산부 해양 분야 신기술(NET) 인증 (2017-02호)  신기술(NET) 인증 (2017-03호)  

  * 2018년도 국가연구개발 우수성과 100 선정






4. 공공조달 연계형 국민생활연구 실증.사업화 지원사업

(해양수산물 식량 생산성 및 안전성 증대를 위한 폐쇄순환여과시스템 개발)

- 우리나라 식량 자급도는 50% 수준이며, 식량 5,000만톤 중 10%가 수산물임. 우리나라 수산식품 수출입 역조는 년 3조원임 (수입5조원, 수출2조원)

- 해양환경오염으로 인한 생산량 감소 및 안전성 문제 심각함. 육상과 해양양식장으로부터 오염물질 발생이 급속히 증가함에 따라 빈번하게 부영양화 및 빈산소수 등이 발생하고 질병이 만연하고 있음. 계절에 따른 태풍, 적조, 고수온, 냉수 등 자연재해가 빈번히 발생하여 피해가 큼. 또한 유류, 방사선, 미세플라스틱 오염 심각함.

- 현재 해수오염으로 인한 해양수산물 생산성 감소 및 수산물 안전성 문제가 심각 한 지금 (미세플라스틱, 어류질병, 방사선물질) CRAS 시스템은  다양한 환경오염을 사전 방지해 생산성과 수산물 안전성을 증가시킬 수 있고, 어민과 거주민들의 삶의 질을 향상시켜 나갈 것임.

- 과기부 최종 평가 우수를 받은 후 특허출원하고, 조달청 혁신제품 인증 신청 준비 중





●  보유인프라 시설 및 장비





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