생물 다양성은 인류의 경제 및 사회 발전에 있어 매우 중요한 자원으로, 현재와 미래세대에게 매우 중요한 자산이다. 국가표준식물목록에 보고된 국내 전체 식물은 총 14,716종으로, 그 중 3,942종의 자생식물이 국내에 서식하고 있다. 우리나라의 식물종 다양성은 타국에 비해 우수하며, 기능적 가치를 가진 식물이 매우 다양하다. 하지만 최근 무분별한 생태계 파괴 및 급변하는 기후 변화로 인하여 빠르게 감소하고 있어 국내 자생식물종을 보전하고 이를 활용하기 위한 다양한 연구가 필요하다.

종자번식은 다른 번식법에 비해 저장과 보존이 용이하며 유전적 다양성을 확보할 수 있는 장점이 있다. 대부분의 야생식물은 종자 휴면을 갖고 있으며, 이로 인해 다양한 환경변화에 적응하여 생존할 수 있다. 식물은 휴면하는 종자를 생산하여 생존에 부적합한 환경에서의 발아를 방지하며, 적절한 환경에서 발아할 수 있도록 진화하였다. 이러한 종자 휴면은 특성에 따라 다양한 세부 유형으로 분류되며, 이를 파악하는 것은 종을 보존하고 복원하는 차원에서 필수적인 정보이므로 중장기 저장 조건 및 활력의 예측 등에 관한 기술력이 추가적으로 요구된다. 더불어 이러한 휴면유형과 타파조건을 파악하는 것은 식물종의 활용에 있어서도 매우 중요한 자료이다. 종자의 품질 향상은 농산업에서의 생산량과 매출액에 직결되므로 고품질의 종자를 얻기 위한 처리기술인 Seed Technology의 중요성이 날로 강조되고 있다. 이는 수요자가 고품질의 종자를 적시에 제공받아 생산성을 극대화할 수 있도록 공급자로 하여금 종자의 유전적, 물리적 특성을 개선할 수 있는 종자 처리기술로 정의되는데, 현재의 상업용 종자는 효율적인 공정 및 지속가능한 처리기술의 개발을 위해 비파괴 선별, 친환경적인 소독, 효과적인 저장 및 품질 향상 등의 측면에서 개선이 요구되고 있다. 한편 자원화를 위한 야생식물 종자는 물리적 정선, 휴면타파 및 발아 조건의 탐색, 소독 및 프라이밍 등 원천적인 종자 처리기술과 더불어 종자 생산의 한계를 극복하기 위한 부분에서 연구역량이 집중되어야 한다.

최근 바이오헬스 산업의 발달과 함께 천연물 소재가 주목받으면서 외국에서 수입되는 대부분의 식물성 소재를 대체하기 위해 국내 자생식물을 대상으로 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 식물의 종자는 다양한 일, 이차 대사산물을 함유하고 있어 식물생산과 보존의 목적 외에도 추출물 및 오일 형태로 우수한 약리적 활성이 확인되어 관련 산업의 소재로서 개발가치가 높다. 더불어 친환경적이고 지속가능한 농산업의 선순환 구조를 구축하기 위해서 작물 생산 후 발생하는 농업 부산물을 대상으로 바이오헬스 산업 소재로서의 개발 가능성 또한 검토될 필요가 있다.

따라서 생리생태학실험실은 자생식물의 보존과 고품질 종자 생산 및 자원식물의 활용분야 확대를 위해 아래와 같은 연구를 수행한다.