청나래고사리의 기내 포자체 재생에 미치는 배지 구성물질의 영향

Medium Composition Affecting In Vitro Regeneration of Matteuccia struthiopteris

본 연구는 청나래고사리의 기내 포자체 유묘를 이용한 효율적인 대량생산 방법을 개발하기 위하여 시행되었다. 유묘의 엽신, 엽병, 근경을 곱게 다져 활성탄 0.1%를 첨가한 1/2MS배지에 배양한 결과, 근경의 절편에서만 포자체 유묘가 생산되었다. 곱게 다진 근경 절편은 1/2MS 배지에서 포자체 재생이 가장 왕성하였으며, sucrose 농도를 2%로 조절하고 $NaH_2PO_4$ $50mgL^{-1}$을 첨가할 경우 포자체 재생이 더욱 촉진되었다. Kinetin과 BA를 단용 또는 NAA, IBA와 각각 혼용하여 배양한 결과, kinetin $1{\mu}M$ 단용 처리구에서 포자체 재생이 가장 왕성하였다. BA 첨가구에서는 분열조직의 증식이 왕성하였으나. 분열조직이 포자체로 분화되지 못하는 특징을 보였다. 변형 1/2MS 배지(sucrose 2%, $NaH_2PO_4$ $50mgL^{-1}$, kinetin $1{\mu}M$, pH 5.8, agar 0.8%)에 활성탄 0 또는 0.1%를 첨가하여 고체, 액체 정체, 액체 진탕배양한 결과, 포자체 재생은 액체 진탕배양시 가장 왕성하였으며, 활성탄의 첨가는 포자체 재생을 촉진하였다.

This study was carried out to investigate the efficient in vitro mass propagation methods for juvenile sporophytes of Matteuccia struthiopteris. Chopped segments of pinnae, petiole and rhizome were cultured on 1/2MS with 0.1% activated charcoal. Among these explant sources only rhizome segments produced young sporophytes, regenerating vigorously on 1/2 MS medium. Adjusting sucrose concentration to 2% and supplement to $50mgL^{-1}$ $NaH_2PO_4$ in 1/2MS medium proved to be more efficient for plant regeneration. Various combinations of growth regulators such as kinetin, BA, NAA, and IBA were added to the growing media, and the best sporophyte regeneration was obtained by $1{\mu}M$ kinetin. The BA addition resulted in vigorous proliferation of meristematic tissues, but without differentiation to sporophytes. Three types of culture methods, solid using agar, liquid stationary, and liquid shaking culture, were employed with or without activated charcoal. The addition of 0.1% activated charcoal to modified 1/2MS media (2% sucrose, $50mgL^{-1}$ $NaH_2PO_4$, $1{\mu}M$ kinetin, pH 5.8 and 0.8% agar) yielded highest sporophyte regeneration in liquid shaking culture.