Abstract
This study was carried out to establish a system for mutation breeding by irradiation of gamma-ray in $Rosa$ $hybrida$ Hort. The rooted cuttings of two roses, 'Spidella' and 'Cabernet' were irradiated with different gamma-ray doses (0, 30, 50, 70, 90, 110, 130, 150 and 170 Gy) from a $^{60}Co$ source to reveal an optimal dose for induction of mutants. The irradiated plants were planted in a greenhouse, and investigated on the appearance of petal color mutants and shoot growth by gamma ray dose. The 50% lethal doses ($LD_{50}$) of plant were 110 Gy for 'Spidella' and 150 Gy for 'Cabernet', respectively. The 50% decrease dose of shoot length was observed at 70-90 Gy dose for 'Spidella', and 110 Gy dose for 'Cabernet'. Solid, chimeric and mosaic petal mutants with various colors were induced from pink petal of 'Spidella' and red petal of 'Cabernet' when 30-170 Gy dose was irradiated. The mutants obtained from 'Spidella' had white, ivory, pinky ivory, light pink and deep pink petal colors. The mutants obtained from 'Cabernet' had pink, deep pink, purple red (magenta), orange red and purple petal colors. It was suitable to irradiate 70-90 Gy dose for 'Spidella' and 90-110 Gy dose for 'Cabernet' for the induction of various mutants considering plant survival rate, shoot growth and mutant occurrence rate.
이 연구는 감마선 처리에 의한 장미($Rosa$ $hybrida$ Hort.) 신품종을 개발하기 위한 효과적인 방법을 개발하고 돌연변이 발생 형태를 알아보기 위해 실시하였다. 장미 스피델라와 커버넷 두 품종에 감마선($^{60}Co$ 선원)을 선량별(0, 30, 50, 70, 90, 110, 130, 150, 170Gy)로 조사하여 돌연변이 유기에 적정한 선량과 변이의 발생 양상을 구명하였다. 약 50% 식물체가 고사하는 반치사($LD_{50}$) 선량은 품종에 따라 차이가 있었는데 '스피델라'는 110Gy에서, '커버넷'은 150Gy이었다. 식물체의 50% 신초길이 감소 선량은 '스피델라'에서 70Gy 선량 정도 이었는데 비해 '커버넷'에서는 110Gy 선량에서 나타났다. 분홍색의 '스피델라'와 적색의 '커버넷'에 30-170Gy 선량의 감마선을 처리하여 다양한 색의 완전변이, 키메라, 모자익 꽃잎을 가진 변이체를 유기할 수 있었다. '스피델라' 에서 흰색, 상아색, 분홍색을 띤 상아색, 옅은 분홍색 그리고 진분홍색의 꽃잎을 가진 변이가 출현하였고, '커버넷'에서 분홍색, 진분홍색, 자홍색, 주황색, 그리고 진한 자색의 꽃잎을 가진 변이가 발생하였다. 돌연변이 유기를 위해서 식물체 생존율, 신초생장, 돌연변이 발생률을 고려할 때 '스피델라'는 70-90Gy, '커버넷'은 90-110Gy의 선량 처리가 적당하였다.
