복령의 인공재배(人工栽培)를 위해 복령균의 배양학적(培養學的) 특성(特性)과 톱밥배지(培地) 제조시(製造時) 영양원(營養源) 및 첨가제(添加劑)의 종류(種類)와 수준(水準) 등을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 복령균의 최적(最適) pH는 4.0-4.5이며 그 이하와 이상에서는 균사생장(菌絲生長)이 불량하였다. 2. 복령균의 최적온도(最適溫度)는 $25-29^{\circ}C$이며, 감자즙(PD)배지와 고구마즙(SPD)배지(培地)에서의 균사생장(菌絲生長)은 PD 배지보다 SPD배지(培地)에서 양호하였다. 3. 소나무추출액배지(抽出液培地)에 포도당과 같은 탄소원(炭素源)과 질소원(窒素源)인 효모등의 영양원첨가(營養源添加)는 균사생장(菌絲生長) 및 균사밀도(菌絲密度)를 증가시켰다. 4. 소나무톱밥을 이용(利用)한 인공재배시(人工栽培時) 첨가재료(添加材料)의 종류(種類) 및 혼합비율(混合比率)에 따른 균사생장(菌絲生長)은 옥수수가루 30% 첨가시(時) 198mm/day로 다른 첨가구(添加區)보다 가장 양호(良好)하였으며, 첨가재료(添加材料)의 혼합배지(混合培地)에서는 옥수수가루와 밀기울은 3 : 1 비율(比率)로 배합(配合)한 구(區)에서 125mm/day로 가장 왕성하였다. 5. 소나무 접종 1년 후 수피와 목질부 등에서 균사의 발달은 좋았으나 균핵형성은 관찰되지 않았고, 횡단한 나무줄기에서는 나무 중심부까지 균사가 발달하였다.
본 실험은 암면과 코이어 배지의 이용에 따른 토마토의 생육, 생산성 및 품질 비교 및 재사용암면 이용가능성을 알아보기 위해 경북 안동시에 위치한 안동대학교 생명과학대학 자동 제어온실에서 진행되었다. 실험결과 토마토의 엽수, 초장, 엽면적은 처리간 차이가 없었으며 줄기직경은 암면배지에서 약간 높은 경향을 보였지만 재사용암면 및 코이어배지간의 차이는 없었다. 과실생산성은 기상 조건에 따라 상이한 반응을 보였지만, 암면, 재사용암면 및 코이어배지간의 큰 차이를 보이지 않았다. 또한 과실의 품질은 배지 내 EC의 농도에 따른 차이를 보였다. 따라서, 수경재배에서 토마토의 생육 및 과실품질은 배지의 종류에 대한 차이가 없었으며 환경 및 급액관리에 따른 영향이 컸다. 본 실험을 통해 토마토 수경재배에서 생육단계별 적정 수분관리기술이 적용된다면 암면의 재사용에 따른 경제성 향상에 기여될 수 있을것으로 판단된다.
본 연구는 진퍼리고사리의 전엽체 증식을 위한 배지를 선발하고, 포자체 증식을 위한 적정 배양토를 구명하여 대량생산 체계를 구축하고자 수행되었다. 전엽체 증식연구는 배지종류(1/4, 1/2, MS 배지, Knop 배지), sucrose (0, 1, 2, 3, 4%),의 농도를 달리한 배지에 전엽체 300 mg를 각각 접종하여 8주간 배양한 후 전엽체의 생육을 비교하였다. 포자체 형성 연구는 분쇄한 전엽체를 인공토양위에 접종하여 수행하였다. 인공토양은 원예상토, 펄라이트, 마사토의 비율을 다르게 조성하거나 원예상토 단용으로 사용했다. 그 후 접종한 전엽체를 12주간 배양한 다음 포자체 형성 및 생육을 조사하였다. 본 연구의 결과, 기내 전엽체는 2% sucrose를 첨가한 MS 배지에서 생체중과 생육이 가장 우수하였다. 포자체 형성을 위한 배양토 조성 실험에서는 원예상토:펄라이트 2:1(v:v)와 원예상토:마사토 2:1(v:v) 처리구에서 포자체의 형성이 가장 많았으며, 전반적인 생육은 원예상토:마사토 2:1(v:v)가 우수하였다.
희귀수종 시로미(Empetrum nigrum var. japonicum K. Koch.)의 기내증식 방법을 구명하기 위해 당년생 신초를 재료로 증식에 미치는 배지염류, 싸이토키닌 효과와 기내발근에 미치는 배지 및 오옥신의 효과를 시험하였다. 액아 마디로부터의 줄기 유도는 WPM 배지가 MS 배지보다 양호한 반응을 나타냈다. WPM 배지의 염류농도에 따른 줄기유도는 뚜렷한 차이가 없었으나 기본배지에서 비교적 건전한 줄기가 유도되었다. 다경 유도에는 zeatin이 BA보다 효과적인 반면에 줄기 생장은 BA가 더 양호한 것으로 나타났다. 증식된 줄기로부터 기내 발근은 1/2MS 배지보다는 WPM 배지가 효과적인 것으로 나타났으며 5.0 mg/L IBA 처리 시 가장 높은 발근율을 보였다. 발근묘는 인공 배양토에서 4 주후 93% 이상이 활착되었다. 이상의 결과는 희귀종 시로미의 기내배양을 통한 증식 가능성을 보여주었다.
Paecilomyces japonica의 형태적 특정과 인공자실체 형성방법에 관하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 형태적 특징으로 포자크기는 $5.0{\sim}7.9{\times}1.5{\sim}2.4{\mu}m$이며, 모양은 ellipsoidal, obovoid를 나타냈고, 인공자실체는 황색, 크기는 $50.6{\sim}104.5mm$이었다. 균사생육은 pH7, $25^{\circ}C$ 조건의 PDA배양이 가장 양호하였다. 배양병 종류에 따른 P. japonica의 배양 및 생육일수는 유리배양병이 50일이 소요되었으나, PP배양병은 30일이었으며, 자실체 생육은 PP배양병에서 자실체 길이가 길어지고, 발이 개수도 많아 1.2g/병 증수효과가 있었다. 조명도에 따른 결과로는 $100{\sim}400\;lx$에서 자실체 생육이 우수하였으며, 특히 100 lx에서 전체수량 대비 자실체 수량이 가장 높은 32.87%로 0.1x에 비해 18.9% 높았다. 또한 빛의 강도가 높을수록 자실체의 분화율이 높았으며, 2500 lx에서는 60.5%의 자실체 분화율을 나타냈다. 광종류에 따른 자실체 생육은 적색등>형광등>백열등>청색 등순이었으며, 자실체 생육을 위한 적정 배지로는 누에 번데기와 곡물배지를 비교한 바 곡물배지 중 우수하였다. $CO_2$ 농도가 자실체 생육에 미치는 영향은 배양병마개를 닫고 생육하였을 때, 자실체 수량이 5.1g/병이 증수되었으며, 전체수량 대비 자실체 수량도 5.8% 증가되었다.Paecilomyces japonica의 형태적 특정과 인공자실체 형성방법에 관하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 형태적 특징으로 포자크기는 $5.0{\sim}7.9{\times}1.5{\sim}2.4\;{\mu}m$이며, 모양은 ellipsoidal, obovoid를 나타냈고, 인공자실체는 황색, 크기는 $50.6{\sim}104.5\;mm$이었다. 균사생육은 pH7, $25^{\circ}C$ 조건의 PDA배양이 가장 양호하였다. 배양병 종류에 따른 P. japonica의 배양 및 생육일수는 유리배양병이 50일이 소요되었으나, PP배양병은 30일이었으며, 자실체 생육은 PP배양병에서 자실체 길이가 길어지고, 발이 개수도 많아 1.2g/병 증수효과가 있었다. 조명도에 따른 결과로는 $100{\sim}400\;lx$에서 자실체 생육이 우수하였으며, 특히 100 lx에서 전체수량 대비 자실체 수량이 가장 높은 32.87%로 0 1x에 비해 18.9% 높았다. 또한 빛의 강도가 높을수록 자실체의 분화율이 높았으며, 2500 lx에서는 60.5%의 자실체 분화율을 나타냈다. 광종류에 따른 자실체 생육은 적색등>형광등>백열등>청색 등순이었으며, 자실체 생육을 위한 적정 배지로는 누에 번데기와 곡물배지를 비교한 바 곡물배지 중 우수하였다. $CO_2$ 농도가 자실체 생육에 미치는 영향은 배양병마개를 닫고 생육하였을 때, 자실체 수량이 5.1g/병이 증수되었으며, 전체수량 대비 자실체 수량도 5.8% 증가되었다.
Large amount of sludge have been generating in the process of water and wastewater treatment in urban area, and it has been making many environmental problems. Currently almost of sludge is landfilled, and since sludge is difficult to handle and dehydrate, the permeated water from the filled-in ground contaminate the surrounding soil and groundwater which may cause serious environmental and sociological problems. The organic component in sludge can be almost removed through the heat treatment process, and the final product is called artificial soil or artificial media according to the temperature control. To produce artificial media using sludge, chabazite and lime were used as an additive, and the mixture of sludge & additives was thermally treated in the firing kiln at about 800~1, 100。C for about fifteen minutes. The physical and chemical characteristics of the produced artificial media were analyzed, and it showed that it can be used as an artificial media for plant production or soil conditioner for farmland. The concentrations of the toxic heavy metals in the artificial media were lower than the soil quality standard for farmland. The characteristics of produced artificial media, using the mixture of sludge and additives through the heat treatment, is similar to the natural chabazite and soil. The analyzed result of the mineral composition of artificial media showed that it has a characteristics similar to natural stable soil, so the produced artificial media may be applied to farmland or water culture without causing adverse effect. Therefore this study showed that the above process can be a feasible alternative for sludge treatment.
참오갈피(Acanthopanax pedunculus)는 국내 고유한 자생 종이며 현재 몇 그루 만이 존재하는 것으로 추정된다. 이 수종은 대체적으로 다른 오갈피 수종에 비해 잎 및 열매는 물론 식물 전체 부위가 다소 커서 경제성이 높다고 판단된다. 본 실험에서는 참오갈피의 세포배양 기술을 이용한 묘목 및 약용원료의 산업적 대량 생산 기술을 개발하고자 수행 하였다. 참오갈피 접합자배를 적출하여 무균적으로 배양한 다음 자엽단계로 성숙한 이들 접합자배를 1 mg/1 2,4-D가 첨가된 MS 배지에 배양하여 배형성 캘러스를 유도하였다. 배형성 세포의 유도율은 약 72%에 달했다. 유도된 배형성 캘러스는 2,4-D가 첨가된 같은 고체 및 액체 배지에서 계대배양하여 배형성 캘러스 및 세포를 유지하였다. 배형성 캘러스를 2,4-D가 첨가되지 않은 배지에 옮겨주면 이들 세포로부터 체세포배가 발생되었다. 약 2개월의 기간을 거쳐 자엽단계로 성숙된 체세포 배는 발아되지 않기 때문에 5 mg/1 GA$_3$가 첨가된 1/2 MS 배지에 옮겨 발아 및 식물체로 재생 시켰다. 약 7 cm 크기로 재생된 식물체를 인공토양에 옮겨 1달간 순화시키고 난 후 토양에 옮겼을 경우 87%가 생존하였다. 기내에서 유도된 참오갈피 식물체는 특별한 처리를 하여주지 않아도 뿌리로부터 배발생 세포를 형성 할 수 있었다. 따라서 이들 식물체로부터 배발생세포 유도는 세포주의 보존 및 증식에 효과적으로 이용될 수 있었다. 한편 참오갈피 세포는 5-10 리터 바이오리엑터 배양을 통하여 배형성세포, 자엽단계의 배, 유식물의 대량생산의 가능성을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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