온실가스 메탄을 작물 성장에 활용할 수 있는 기술이 개발됐다.

한국연구재단은 경희대 이은열 교수 연구팀이 축산이나 농업 분야에서 배출되는 메탄을 식물생장호르몬으로 바꿀 수 있는 친환경 미생물 비료 기술을 개발했다고 11일 밝혔다.

메탄자화균은 메탄을 메탄올(알코올)로 분해해 에너지원으로 삼는 미생물이다. 상온·상압 조건에서 메탄을 알코올, 유기산, 올레핀, 바이오 폴리머 등 고부가가치 산물로 전환할 수 있다.

메탄자화균을 단백질 사료 등에 활용한 연구는 있었지만, 식물생장호르몬으로 전환하는 시도는 이번이 처음이다.

연구팀은 메탄자화균의 대사 경로를 개량, 공기 중 메탄을 식물의 성장과 뿌리내림을 돕는 호르몬으로 바꾸도록 설계했다.

메탄자화균이 메탄을 아미노산인 'L-트립토판'으로 소화하는 대사 경로를 만들어 L-트립토판의 생산성을 높이고, 이를 다시 식물생장호르몬인 '인돌아세트산'으로 전환하도록 했다.

이렇게 만든 미생물 비료를 밀 종자에 처리한 결과, 발아한 새싹과 뿌리의 신장률이 아무것도 처리하지 않은 대조군보다 각각 2배와 3.6배 높은 것으로 나타났다.

이은열 교수는 "메탄자화균을 활용한 비료를 이용해 온실가스 감축과 친환경 농업이라는 두 마리 토끼 모두를 잡을 수 있을 것"이라고 말했다.

이번 연구 결과는 국제 학술지 '화학공학저널'(Chemical Engineering Journal) 지난달 20일 자 온라인판에 실렸다.