여름철 고품질 돌나물 생산을 위하여, 군산, 완도, 완주, 포항 등 4 지방 수집종을 재료로 차광수준(0, 30, 50, 70, 90%)에 따른 생육특성, 엽색 및 엽록순 함량 변화와 쓴맛의 변화를 삽목재배 35일 째에 조사하였다. 차광재배에 따른 초장, 마디수, 엽수, 줄기직경 등의 생육은 무처리보다 증가하였으며, 포항 지방종이 줄기직경이 굵고 곁가지가 적게 발생하며, 잎도 크고 웃자라는 경향이 적어 양호하였다. 생체중 및 건물중도 무처리보다 유의하게 증가하였으며, 건물중은 포항 지역종의 50% 차광에서 가장 높았다. 차광에 따른 엽색의 명도를 나타내는 L, b 값은 차광율이 증가할수록 낮아졌으며, SPAD 값은 50%-90% 차광 하에서 무처리보다 유의하게 감소하였다. 또한 차광재배에 따른 쓴맛의 변화도 차광율에 비례하여 낮아졌으며, 50% 이상의 차광하에서는 약간의 쓴맛만을 느낄 정도로 양호하였다. 따라서 여름철 돌나물 재배시 차광정도는 지상부 생육과 품질면에서 50%가 적합하였으며, 지역종간에는 포항 지방종이 차광재배에 대한 적응성이 높아 수량 및 품질 면에서 양호하였다.
고추냉이 (Wasabia japonica) 종자로부터 기내 무균상태 하에서 발아된 유묘에서 절취한 shoot-tip을 이용하여 대량증식 방법을 구명하기 위해 MS 기본배지에 BA 농도 및 반고체배지, filter paper bridge, 액체진탕배양 등의 배양방법을 달리하여 multi-shoot을 유도하였다. 1.0 mg/L BA가 들어있는 액체진탕배양에서 2주 동안 배양한 후 반고체배지에서 4주 동안 배양한 방법이 신초 수가 22.8개 그리고 신초의 길이가 3.5cm로 가장 양호한 결과를 보였으며 한 개의 shoot-tip으로부터 약 $5{\sim}11$개의 분할묘를 얻을 수 있었다. 또한 부정근을 유도하고자 여러 가지 농도의 IBA 및 NAA가 함유된 반고체배지에서 9주간 배양한 결과 배양 4주 이후부터 부정근이 출현하기 시작하였다. IBA (0.01 mg/L)가 NAA처리 보다는 부정근 형성에 효과가 있었으나 위의 두 생장조절물질이 전혀 첨가되지 않은 배지가 90.0%의 부정근 형성율을 보이면서 가장 양호한 것으로 나타났다. 잎과 뿌리가 잘 발달된 재분화묘를 원예용상토 (bio-media Co., peatmoss $8{\sim}10%$, coir dust $66{\sim}70%$, zeolite $13{\sim}17%$, vermiculite $3{\sim}7%$, perlite $2{\sim}4%$)에 넣어 2주간 습도를 높게 유지시킨 후 육묘온실에서 순화시킨 결과 모든 개체가 정상적인 형태로 성장하였다.
줄기기저부절편조직을 이용한 호접란 조직배양묘 생산 체계를 확립하기 위하여 원괴체 유도와 원괴체 증식의 조건을 구명하고자 하였다. 치상조직별 원괴체 유도 성공률을 비교한 결과 줄기기저부절편조직에서 약 45%의 높은 성공률을 나타내었고 다음은 화경액아 배양으로 약 30% 정도의 성공률을 나타낸 반면 근단, 화경절간절편, 화경엽, 성숙엽의 경우에는 성공률이 1% 미만으로 매우 낮았다. 품종별 원괴체의 유도능력에서의 차이를 알아보기 위하여 11개 품종에서 줄기기저부 절편배양을 한 결과 백색계 와 핑크계품종 모두에서 30%이상의 높은 원괴체 성공률을 나타내었다. 줄기기저부배양에서 줄기기저부를 절단하지 않고 천체조직을 치상하였을 경우 거대 원괴체가 유도되었는데 이 거대 원괴체는 진한 녹색으로 보통 원괴체의 3∼5배 정도 이상 큰 것으로 나타났다. 이 거대 원괴체를 증식하기 위해 절단하여 증식배지에 치상하였으나 새로 나온 원괴체는 정상적인 크기의 PLB로 유도되었다. 줄기저부배양에서 얻어낸 원괴체들은 증식과정을 거쳐 정상적인 조직배양묘를 형성하였다 그러므로 이 방법은 호접란 클론묘생산에 쓰일 수 있는 효율적이고 실용적인 방법의 하나라고 판단되었다. 그리고 줄기기저부 절편배양을 이용하여 원괴체를 유도 증식하고 플라스크묘를 만든 뒤 다시 그 묘의 줄기기저부절편을 이용하여 원괴체를 유도 증식하고 플라스크묘를 만들어내는 시스템에 응용함으로써 무한수의 조직배양묘를 연속적으로 생산할 수 있다는 체계가 제시되었다.
배추(Brassica campestris L. ssp. pekinensis) 형질전환 세포로부터의 식물체 재분화를 위한 선발체계를 확립하기 위하여 kanamycin, hygromycin, carbenicillin, cefotaxime등 4가지 항생제와 제초제 phosphinotricin가 자엽 및 배축 절편체로부터의 신초형성에 미치는 영향을 조사하였다. 자엽절편체는 kanamycin $1mg{\cdot}L^{-1}$처리에서 신초형성에 아무 영향을 받지 않았으나 $2mg{\cdot}L^{-1}$ 처리부터 형성수가 감소하여 $6mg{\cdot}L^{-1}$ 이상 처리구부터는 신초가 전혀 형성되지 않았다. 배축 절편체도 자엽과 비슷한 결과를 나타내어 kanamycin의 경우 $7mg{\cdot}L^{-1}$의 농도가 배추 형질전환체의 선발에 적당하다고 생각되었다. Hygromycin은 $4mg{\cdot}L^{-1}$ 처리부터 신초형성을 억제하여 배추형질전환을 위하여 낮은 농도로 사용할 수 있는 선발 마커로 생각된다. Cephalosporin type의 항생제인 carbenicillin과 cefotaxime은 신초형성에 아무 영향을 주지 않아 배추 절편체에 독성을 주지 않는 결과를 보여 주어, Agrobacterium과의 공동배양 후 이를 제거하는데 적당한 항생제라 할 수 있었다. 제초제인 phosphinotricin의 경우 $1mg{\cdot}L^{-1}$ 처리부터 신초 형성이 감소하기 시작하여 $2mg{\cdot}L^{-1}$ 이상부터는 완전히 억제되어 항생제와 더불어 형질전환 세포의 선발에 이용될 수 있다고 생각된다. 배추는 다른 배추속의 작물과 비교할 때 신초 재분화가 어렵기 때문에 비록 escape율이 높아진다고 해도 낮은 농도의 항생제나 제초제를 사용하여 선발압을 낮추어 주는 것이 형질전환에 효과적이라 생각된다.
향료 및 약용 수종으로 가치 있는 좀목형 (Vitex negundo var. insica)의 기내증식 기술을 개발하고자 3년생 나무의 당년생 신초지로부터 채취한 신초의 기내 증식 및 발근에 미치는 생장조절제의 효과를 구명하였다. 다경줄기 유도는 0.5-2.0 mg/L BA가 첨가된 WPM 배지에서 효과적이었고, 가장 많은 줄기 수 (7.9개/절편)는 1.0 mg/L BA 농도에서 얻었다. 줄기 생장은 WPM 기본배지에서 1-2개의 우세 줄기로 자라는 특징이 있었고 길이는 3.4 cm 정도이었다. BA 2.0 + GA 0.5 mg/L 혼용처리는 증식과 더불어 생장을 촉진하는 효과를 보였다. 줄기 증식 시 처리된 생장조절제는 차후의 발근에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 전반적으로 BA 처리로 유도된 줄기는 차후 발근도 잘되었으나 고농도 BA 처리 (4.0 mg/L)는 발근을 억제하였다. 저농도의 TDZ 처리도 BA 처리와 유사한 경향을 보였으나 0.5 mg/L 농도로 유도된 줄기는 발근이 현저히 억제되었고 그 이상의 농도에서 유도된 줄기는 전혀 발근되지 못했다. 증식 시 BA에 IBA를 혼용처리하면 증식은 물론 차후의 발근에 가장 좋은 것으로 나타났다. 이상의 결과는 약용가치가 뛰어난 좀목형의 기내배양을 통한 효율적인 증식 가능성을 보여주었다.
한국의 전통적인 민간 약재로 사용되어져온 흰민들레의 잎절편체로 부터 기관형성을 통한 재분화를 시도하였다. 잎 절편체를 BA (0-4mg/L)와 2,4-D (0-1mg/L)가 혼합 첨가된 MS 기본 배지에 치상하여 배양한 결과, 배양 3주후부터 신초가 발생되었다. 신초 분화율은 2mg/L BA 첨가된 조건에서 가장 높았으며, 배양 4주째 4mg/L BA 첨가된 조건에서는 캘러스가 유기되었다. 잎령에 따른 부정아 형성율, 발생빈도, 건량, 생중량을 조사한 결과, 발아 후 7주된 잎 절편체에서 평균 11.5개의 신초를 형성하였다. 유도된 신초는 0.5mg/L NAA가 첨가된 배지에서 발근되었으며, 화분에 옮겨 완전한 식물체로 재분화 되었다.
본 연구는 하국용으로 가장 많이 재배되고 있는 '백선' 품종의 플러그 묘 생산에 있어서 삽수의 조건이 묘의 지상부 생육과 발근 및 절화생육에 미치는 영향을 알아보고자 실시하였다. 삽수에 부착된 엽수가 많을수록 묘의 지상부 생육과 발근이 양호하였다. 삽수 길이에 따른 지상부 생육에는 큰 차이가 없었으나, 발근은 삽수 길이가 5cm 이상인 처리에서 양호하였다. 삽수의 굵기가 굵을수록 지상부의 생체중이 무거웠으며, 굵기가 5.5 mm 처리에서 형성된 뿌리수가 가장 많았다. 삽수에 부착된 엽수가 많을수록 절화장이 길었고, 절화무게도 무거웠다. 삽수의 길이가 7~11 cm 처리에서 절화장, 절화무게, 엽수, 설상화수 등 절화의 생육이 양호하였다. 삽수 굵기가 5.5 cm 처리에서 다른 처리에 비해 절화 생육이 우수하였다. 띠라서 '백선' 플러그 묘 생산시 굵기가 5.5 mm 정도의 7cm 길이의 삽수에 잎을 4장 부착하여 삽목하는 것이 묘의 생육 및 발근에 효과적이고, 정식 후 절화의 생육에도 적합하였다.
본 연구는 복숭아 '천홍'의 착과 수준(fruiting level, FLs)을 3수준(FL-Low, Middle, High)으로 하여 결과지의 신초 발달과 성숙 과실의 무게 및 당도를 비교하였다. 결과지당 신초수 분포 비율에서는 FL-Low의 1-2개(42%), FL-Middle의 1개(47%), FL-High의 1개(42%)에서 가장 높았다. 과실 무게 및 당도 분포 비율에서는 FL-Low의 210-270g (50%) 및 10-12Brix (44%), FL-Middle의 180-240g (60%) 및 10-12Brix (59%), FL-High의 180-240g(60%) 및 11-13Brix (48%)에서 가장 높았다. 그리고 FL-High에서만 과중과 결과지 신초수 간 상관성을 나타내었다. 그리고 당도(y)에 대하여 과실 무게(x)는 FL-L에서 y=0.0126x+8.1857, 그리고 결정계수((R2)가 0.1964으로 P≤0.01 유의수준에서 매우 높은 관계성이 인정되었다.
2002년 6월 26일, 8월 3일 및 9월 4일에 당년 발생한 덩굴에서 정부 중부 기부의 2마디씩 채취하여 삽목하였고, 2002년 7월 10일에 삽수의 마디수를 $1{\sim}4$개로 달리하여 삽목하여 겨울딸기의 발근 및 신초생육을 조사한 결과는 다음과 같다. 발근율은 8월 2일 삽목구에서 69.6%로 가장 높았고 근장은 6월 26일 삽목구에서 23.1 cm로 가장 길었다. 9월 4일 삽목구의 발근율 및 신초 생육이 현저히 떨어졌다. 삽수 채취 부위별 발근율은 덩굴 중간부위에서 55.4%로 가장 높았으며 그 다음이 정단부위에서 45.6%이었고 기부에서 25.4%로 가장 낮았다. 다른 형질들은 삽수 채취부위에 따른 차이가 없었다. 발근율과 신초발생률은 삽수마디수에 따른 차이가 없었으나 삽수당 근수 및 뿌리 건물중, 신초 생육은 삽수마디수가 많을수록 증가되었다.
목본식물에 대한 Al독성에 관한 기초자료를 얻고자, 이농도별(1.0, 2.5 및 5.0mM)수용액과 대조구로 지하수를 모래를 채운 화분에 삽목한 개나리와 플라타너스의 삽수에 1993년 4월 28일부터 6월 16일까지 주 3회씩 처리하였다. 6월 16일 삽목묘를 굴취하여 생장관련형질(신초의 생장, 엽수 및 엽록소함량)과 뿌리의 길이를 처리간 비교하였다. 모든 생장관련형질들(신초의 생장, 엽수 및 엽록소함량)에서 처리간 고도의 통계적 유의차가 인정되었으며, 뿌리생장의 경우 개나리삽목묘에서는 처리간 통계적 유의차가 인정되었으나, 플라타너스삽목묘에서는 처리간 유의차가 인정되지 않았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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