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문제 정의
- 1981). 본 연구에서는 국내에서 자생하고 있는 나무딸기의 일종인 가시 없는 블랙베리 (.Rubus fruticosus)2] 맹아배양을 통한 묘목의 대량생산체계를 확립하고자 시도되었다.
제안 방법
- 2% NaOCl 용액에 침지하여 표면 살균한 후, kinetin과 BA가 각각 포함된 MS 배지에서 4주간 배양하여 절편당 형성된 신초의 수를 조사하여 BA가 효과적임을 밝혔다. 동일방식으로 맹아를 IBA와 BA를 첨가한 MS 고체배지에서 4주간 배양하여 신초를 유도하였는데 1.0 mg /L BA가 첨가된 배지에서 신초유도는 100% 이루어졌다. 기내배양한 신초의 절편체를 1.
- 신초의 유도를 위하여 무균상태의 블랙베리 맹아 절편체를 kinetin(Kin, 0.5, 1.0, 3.0 mg/L)과 BA (0.5, 1.0, 3.0 mg/L)가 각각 첨 가된 MS 배지에서 4주간 배양하여 절편당 형성된 신초의 수를 조사하였고, 동일한 방식으로 맹아 절편체를 IBA(0, 0.1, 1.0 mg/L)와 BA(0. 0.1, 0.5, 1.0, 2.0 mg/L)가 조합 처 리된 :MS 배지에서 약 4주간 배양하여 신초 유 도율을 조사하였다. 위에서 얻어진 신초 절편체 를 이용하여 IBA(0, 0.
- 0 mg/L)가 조합 처 리된 :MS 배지에서 약 4주간 배양하여 신초 유 도율을 조사하였다. 위에서 얻어진 신초 절편체 를 이용하여 IBA(0, 0.1, 1.0 mg/L)와 BA(0, 0.1, 0.5, 1.0, 2.0 mg/L)가 조합 처 리된 MS 배지에서 4주간 배양하여 multiple shoots를 유도하였다.
- 형성된 multiple shoots로부터 뿌리발생을 유도하기 위하여, multiple shoots로부터 분리 된 각각의 신초를 glycine의 농도(0, 0.25, 0.5, 1.0, 2.0 mg/L)를 달리한 MS 기본배지 에서 4주간 배양하여 뿌리의 발생율을 조사하였다. 식물체의 토양 순화는 신초와 뿌리가 잘 발 달된 정상적인 식물체를 모래, 토양, 그리고 버 뮤큘라이트가 혼합된 토양(1:1:1, vol, )에 이식 하여 실시하였다.
- 0 mg/L)를 달리한 MS 기본배지 에서 4주간 배양하여 뿌리의 발생율을 조사하였다. 식물체의 토양 순화는 신초와 뿌리가 잘 발 달된 정상적인 식물체를 모래, 토양, 그리고 버 뮤큘라이트가 혼합된 토양(1:1:1, vol, )에 이식 하여 실시하였다.
- 절편당 형성된 신초의 수에 대한 BA와 kinetin의 효과를 조사하기 위하여, 블랙베리의 맹아 절편체를 0.5, 1.0. 3.
- 1). 따라서 신초 형성에 대한 BA와 kinetin의 복합 효과를 구명하기 위하여 블 랙베리의 맹아 절편체를 BA(0. 0.1, 0.5,1.0, 2.0 ®g/L)에 IBA(0, 0.1, 1.0 mg/L)를 조합 처리한 배지에서 약 4주간 배양하였다. 가장 높은 신초 형성율(100%)은 1.
- 1.0 mg/L 또는 2.0 mg/L BA가 단독 첨가된 배지에서 얻어진 신초의 절편체를 IBA(0, 0.1, 1.0 mg/L)와 BA(0, 0.1, 0.5, 1.0,2.0 mg/L)가 조합 처리된 배지에 약 4주간 배양하였을 때, 최대의 multiple shoot 형성율 (100%)은 1.0 또는 2.0 mg/L BA가 단독 처리된 배지에서 이루어졌다 (Fig. 3). 이때 절편 체당 형성된 신초의 수는 2.
- 한편, 신초와 뿌리가 잘 발달된 유식물체를 모래, 토양, 그리고 버뮤큘라이트가 혼합된 토양 (1:1:1, vol, )에 이식하여 약 6주간 순화를 유 도하였다(Fig. 6E). 순화된 식물체를 노지에 이식하였을 경우 약 95%의 생존율을 나타내었 으며, 1년 이상의 재배결과 정상적으로 생육되어 과실이 양호하게 수확되었다(Fig.
대상 데이터
- 본 연구에서 사용된 시료는 (주)파낙시아 부설농장에서 재배되고 있는 블랙베리 V-3 품종 (Rubus fruticosus L. var. V-3)으로부터 채취된 맹아 절편 체를 사용하였다. 맹아는 70%에 1분, 1.
- 2% sodium hypochlorite 용액에 15분간 침적하여 표면 살균한 후, 멸균수로 3-4회 세척하여 약 5 mm의 크기로 잘라 일회용 배양접시(87 X 15 mm)에 절편 체를 12개씩 치 상하여 3 반복 배양하였다. 배지는 MS(Murashige and Skoog, 1962) 기본 배지 에 sucrose 30 g/L, 한천 7 g/L 그리고 호르몬을 농도별로 첨가하고 pH를 5.8로 조정한 후, 121 ℃, 1.2 기압 하에서 15분간 증기멸균하여 사용하였다. 배양은 온도 24 ± 1P, 광도 46 /4nol/cm2/sec, 16h 광주기하에서 약 10주간 실시하였다.
성능/효과
- 블랙베리의 다경유도를 통한 식물체 재생을 위하여, 노지에서 생육되고 있는 맹아를 채취하여 1.2% NaOCl 용액에 침지하여 표면 살균한 후, kinetin과 BA가 각각 포함된 MS 배지에서 4주간 배양하여 절편당 형성된 신초의 수를 조사하여 BA가 효과적임을 밝혔다. 동일방식으로 맹아를 IBA와 BA를 첨가한 MS 고체배지에서 4주간 배양하여 신초를 유도하였는데 1.
- 0 mg/L) MS 기본배지에서 4주간 배양하 였을 때 , 0. 5 mg/L glycine을 첨가한 배지 에서 고빈도 (85%)의 뿌리발생을 관찰할 수 있었다. 재생된 식물체는 모래 : 토양 : 버뮤큘라이 트 (1:1:1, vol.
- 0. 3.0 mg/L BA와 kinetin을 각각 첨가한 MS 배지에 4주간 배양 한 결과, 절편체당 형성된 신초의 수는 1.0 mg /L BA 처리구에서 4.1개로 최고를 나타내었 고, 0.5 mg/L kinetin 처리구에서는 2.1개를 나타내어 BA가 kinetin보다 효과적임을 알 수 있었다(Fig. 1). 따라서 신초 형성에 대한 BA와 kinetin의 복합 효과를 구명하기 위하여 블 랙베리의 맹아 절편체를 BA(0.
- 본 연구에서 약 10주 정도 배양을 더 오래하 였을 때, multiple shoot 형성율이 더 높아질 뿐 아니라, 절편 체당 신초의 수도 많아짐을 관찰할 수 있었다(data 미제시). 특히 0.
- 본 연구에서 약 10주 정도 배양을 더 오래하 였을 때, multiple shoot 형성율이 더 높아질 뿐 아니라, 절편 체당 신초의 수도 많아짐을 관찰할 수 있었다(data 미제시). 특히 0.5 및 2.0 mg/L BA 단독 처리 구에서도 약 100%에 가까운 multiple shoot 유도를 관찰할 수 있었으며, 절편 체당 신초의 수도 증가되었다(data 미제시). 이러한 현상은 배양 기간의 연장에 따른 결과이므로 대량생산의 공정과정의 설계 시에 적용한다면 유용할 것으로 생각된다.
- 0 mg/L가 첨가되며, SH (Schenk and Hildebrandt, 1972) 배지에는 첨가되지 않고 있다. 형성된 신초로부터 뿌리 발생을 유도하기 위하여 신초를 MS 기본 배지 에 glycine의 농도를 달리하여 (0, 0.25, 0.5, 1.0. 2.0 mg/L) 첨가한 배지에 약 4주간 배양하였을 때 발근율은 각각 50, 62.7, 85,60.4, 36.1% 이었다(Fig. 5). 가장 높은 발근 율은 glycine의 농도를 1/4로 희석한 배지 (0.
- 5). 가장 높은 발근 율은 glycine의 농도를 1/4로 희석한 배지 (0.5 mg/L 첨가 배지)에서 85%로 나타나, 이 조건이 발근에 있어 가장 효과적임을 알 수 있었다. Glycine이 2.
- 5 mg/L 첨가 배지)에서 85%로 나타나, 이 조건이 발근에 있어 가장 효과적임을 알 수 있었다. Glycine이 2.0 mg/L 첨가되는 MS 기본 배지에 배양한 경우에는 발근율은 36.1 %로서, glycine을 첨가하지 않은 경우(50%)에 비하여 오히려 낮은 결과를 나타내어 발근 유도 시 glycine을 첨가하지 않거나 희석하여 첨가하는 것이 효과적임을 알 수 있었다. Glycine과 관련하여 기관분 화에 있어서 효과적인 연구 결과는 사과에서 아미노산의 일종인 glycine을 첨가하지 않고 BA와 NAA를 첨가한 MS 배지에서 고빈도(100%)의 신초를 유도하고, 이로부터 약 90%의 발근을 유도한 경우에서 살펴볼 수 있다(Caboni et al.
- 본연구결과에서 보여 준 glycine의 농도조절에 의한 발근 촉진 효과는 다른 연구에서 찾아보기 드문 긍정적 결과이므로, 향후 다른 작물에 있어서도 적용할 필요성이 있을 것으로 생각된다. 본 연구에서 최고의 발근율이 85%이었는데, 이러한 결과는 Broome 과 Zimmerman(1978)이 여러 품종의 블랙베리로부터 뿌리 유도 시에 MS 배지에 옥신의 일종인 IBA를 1 mg/L 첨가하여 64%의 발근율을 유도한 것에 비하여 상당히 높은 빈도이므로, 생산 측면에서 매우 효과적임을 알 수 있었다.
후속연구
- 0 mg/L BA 단독 처리 구에서도 약 100%에 가까운 multiple shoot 유도를 관찰할 수 있었으며, 절편 체당 신초의 수도 증가되었다(data 미제시). 이러한 현상은 배양 기간의 연장에 따른 결과이므로 대량생산의 공정과정의 설계 시에 적용한다면 유용할 것으로 생각된다.
- , 2000). 본연구결과에서 보여 준 glycine의 농도조절에 의한 발근 촉진 효과는 다른 연구에서 찾아보기 드문 긍정적 결과이므로, 향후 다른 작물에 있어서도 적용할 필요성이 있을 것으로 생각된다. 본 연구에서 최고의 발근율이 85%이었는데, 이러한 결과는 Broome 과 Zimmerman(1978)이 여러 품종의 블랙베리로부터 뿌리 유도 시에 MS 배지에 옥신의 일종인 IBA를 1 mg/L 첨가하여 64%의 발근율을 유도한 것에 비하여 상당히 높은 빈도이므로, 생산 측면에서 매우 효과적임을 알 수 있었다.
- 6F-G). 이상의 결과를 통하여 가시없는 블랙베리 묘목의 대량생산이 가능하고 원예 농가에 원활한 공급이 가능할 것으로 생각된다.
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