Production of Tannin from Hairy Root Cultures of Rheum undulatum L.

대황 모상근의 배양에 의한 tannin 생산

Hairy root cultures of Rheum undulatum L. induced by a co-culture with Agrobacterium rhizogenes ATCC15834 were established and the production of tannin in hairy roots was investigated. The growth of hairy roots was maximized in WPM liquid medium supplemented with 2 mg/L IAA, and 3% sucrose (pH 5.7). The highest yields of tannin were obtained from WPM medium containing 0.5 mg/L ABA, and 5% sucrose (pH 5.5). The growth and tannin production in hairy root cultures were influenced by the addition of elicitors to the medium. The addition of 50 mg/L chitosan enhanced the production of tannin with about 1.7 fold.

약용식물의 기내 (in vitro) 배양에 의한 유용물질의 생산을 위하여 대황 (Rheum undulatum L.)의 유묘 조직 절편에 Agrobacterium rhizogenes A4을 감염시켜 형질전환을 유도하였다. 형질전환된 부정 근인 모상근은 WPM 배지에서 RCM 배지의 3.4배의 성장률 증가를 나타내었으며, 지표 물질인 tannin의 생산량 또한 동일 배지에서 가장 높았다. 배지내 식물성장조절물질의 처리에 의한 모상근의 성장 및 tannin 생산촉진 효과는 식물성장조절물질을 처리하지 않은 대조구에 비해 2 mg/L IAA 처리구와 0.5 mg/L ABA 처리구에서 각기 1.7배의 성장 (0.72 g dry weight/flask)과 1.4배의 tannin (0.67 mg/g fresh weight)의 생산량 증가를 가져왔다. 배지내 탄소원인 sucrose 는 3%와 5%에서 최대성장 (0.54 g dry weight/flask)과 tannin 생산 (0.46 mg/g fresh weight)을 보였으며, chitosan의 농도는 50 mg/L 처리구에서 tannin의 생합성에 영향을 주었다.