Carotenoid Production of Transformed Carrot Hairy Root and Its Culture in Bioreactor

형질전환된 당근 모상근의 Carotenoid 생산과 생물반응기에서의 배양

다양한 배양조건을 이용하여 당근 모상근의 생장과 carotenoid 함량을 조사하였으며, 이러한 배양조건을 airlift형생물 반응기에 적용하여 모상근의 다량 배양을 시도하였다. 고형배지 배양에서의 carotenoid 함량은 광조건에서 배양된 모상근이 암조건에서 배양된 모상근보다 10배 정도 증가하였으며, 모상근의 생장은 광조건이 암조건보다 낮은 수준이었다. 공기 유출기 배양에서는 모상근이 광조건과 암조건 모두에서 매우 빠르게 생장하여 생줄량의 차이가 없었으며, 모상근의 생장과 carotenoid 함량에 있어서 빛의 조사는 모상근의 전체적인 생중량을 증가시키기 보다는 배양 후기 생장단계에서 carotenoid 함량을 증가시켜서 암조건에 비하여 10배 정도의 carotenoid(11 $\mu\textrm{g}$/g)를 생산하였다. 모상근을 생물 반응기에서 배양하였을 때, 모상근이 지수함수적으로 빠르게 생장하여 배양 25일 동안에 처음 무게의 11배를 나타내었다. 그리고 pH는 처음 5.5에서 5일후 4.9로 떨어지다가 그 이후에 일정한 수준(pH 4.8)을 보여주었으며, 광주기와 광도을 조절하지 않은 상태에서의 carotenoid 함량은 2$\mu\textrm{g}$/g으로 나타났다.