Optimal Nutritional Requirements of Carrot Hairy Roots

당근 모상근의 최적 영양 요구성

The physiological characteristics of carrot hairy roots and suspension cells were examined based on their nutritional requirements. Inorganic nutrient (phosphorous and ammonium) requirements of carrot hairy roots were similar to those of suspension cells. Optimal sucrose concentration for the growth of hairy roods (7%) was different from that of suspension cells (3%). Since suspension cells were move easily affected by the environmental condition, e.g., osmotic stress, than hairy roofs which made the suitable growth condition for cells, it can be understood that optimal sucrose concentration for the growth of hairy roots was higher than that for the growth of the suspension cells. To investigate the roles of sucrose on the growth of hairy roots, the effects of sucrose on the fresh weight and dry weight was analysed by the addition of mannitol as an osmolicum. Sucrose acts also as an energy source for hairy roots rather than as an osmotic regulator, since the increase of dry weight was higher than that of fresh weight at the given sucrose concentration.

당근 모상근의 생리학적 특성을 기존의 현탁 배양세포와 영양 요구성의 관점에서 비교, 고찰 하였다. 인산염과 질소원 등 무기 영양분의 영 향은 당근현탁세포에서와 통일하였고 모상근 성 장의 최 척 sucrose 농도는 7%로, 3 % sucrose 농도에서 최대 성장을 보인 현탁세포와는 다른 결과를 나타내였다. 이는 현탁배양세포는 미분 화된 상태로 세포 각각이 외부 환경과 접촉하고 있으므로, 분화되어 기관 스스로 세포 성장에 적합한 환경을 만드는 모상근보다 외부 환경에 민감하게 작용하여 나타나는 현상으로 해석되었다. Sucrose가 모상근의 성장에 미 치는 기작을 밝히기 위하여 삼투압 조절제인 mannitol을 배 지에 첨가하여 sucrose 농도가 생체중량과 건조 중량 각각에 미치는 영향을 고찰하였다. 모상근의 성장은 배지 내 sucrose 농도에 영향을 받았 고, sucrose 농도가 통 일할 때 건조중량 증가는 생체중량 증가보다 크게 나타났다. 따라서 모상 근 배양계에서 sucrose는 삼투압 조절제로서의 역할보다 주로 에너지원의 역할을 하는 것으로 판단되 었다.