초록 ▼

본 연구는 기내 우량종묘 생산을 위한 배양 단계 중 일부를 기계화시킬 수 있는 배양방법을 확립함으로써 기내 배양묘의 품질향상과 생산비 절감을 통한 생산효율성을 높이고자 다음과 같이 연구를 수행하였다.
1차년도(1996)에 작물별 기본배지, 생장 조절제, 당 농도, 배양환경 등 자동화배양을 위한 예비조건들을 설정하기 위하여 기초실험을 실시하였고, 그에 따르는 문제점 개선 방안에 대하여 강구하였고, 자동화 배양을 위한 실험용 배양기의 제작에 이어 시작품 제작에 따르는 모델과 설계서를 작성하였다.
2차년도(1997)에는 실험

본 연구는 기내 우량종묘 생산을 위한 배양 단계 중 일부를 기계화시킬 수 있는 배양방법을 확립함으로써 기내 배양묘의 품질향상과 생산비 절감을 통한 생산효율성을 높이고자 다음과 같이 연구를 수행하였다.
1차년도(1996)에 작물별 기본배지, 생장 조절제, 당 농도, 배양환경 등 자동화배양을 위한 예비조건들을 설정하기 위하여 기초실험을 실시하였고, 그에 따르는 문제점 개선 방안에 대하여 강구하였고, 자동화 배양을 위한 실험용 배양기의 제작에 이어 시작품 제작에 따르는 모델과 설계서를 작성하였다.
2차년도(1997)에는 실험용 모델을 이용 자동화 배양방법에 관한 기초실험을 수행하기 위하여 기존 배양방법과 대비하여 자동화 배양 방법간 효율성을 검토하였다. 자동화 배양기의 설비 및 시운전을 하였고, 그에 따른 실용성을 검토하기 위해 배양환경을 설정하였으며 배양액의 양, 배양환경, 오염문제 등의 배양조건을 재검토하였다. 그리고 시작품 모델 제작을 착수하였다.
3차년도(1998)에는 실험용 모델을 이용 자동화 배양방법을 확립하기 위해 배양중의 오염방지 대책을 제고하였고, 배양 능률을 향상시키기 위한 방안을 검토하였으며, 작물별 우량종묘 생산 체계를 확립코자 하였다 기존의 모델을 개선하여 배양자동화 설비의 농가 보급형(산업화용) 모델을 설계하였으며, 특허 출원(출원번호 제 1998-0012257호)하였다. 또한, 기외 이식용 육묘방법을 확립하기 위하여 기외 이식용 용기와 상토를 개발하였으며 후반기에 시작품 제작을 완료하였다.
4차년도(1999)에는 시작품 모델을 보완하여 배양자동화 설비의 농가 보급형 모델을 설계하여 제작에 착수하였다. 그리고 시작품 모델을 이용하여 상품화 향상을 위한 종합시험을 실시하였다.
5차년도(2000)에는 시작품 모델(1997∼1998)을 보완하여 1999년과 2000년에 걸쳐 농가보급형 자동화 배양기를 대용량화(규격 plug 육묘 tray 20개 용량)하여 후반기에 제작 완료하였으며 발명특허(특허 제 0303893호, 등록일 2001.7.16)를 취득하였다. 시운전 및 산업화용 자동 배양장치를 이용한 유묘 증식 배양을 착수하여 배지 공급량 및 배양환경을 설정하고 공시재료를 확대 적용하여 적정 생육환경 조건을 설정하였다 자동화 배양중의 문제점을 검토하고, 재선하기 위하여 배양기내 공기 순환조절 장치의 변속, 녹방지, 회전 정확도, 관수 및 양액 공급 장치 등 기능을 한 단계 높였다 작물별 자동화 배양방법을 확립하고자 기존 방법과 자동화 방법간 생육차이, 작업효율성, 기외이식 후 활착율 정도를 조사하여 기내증식 효율을 비교 검토하였다. 그리고 기외 이식 후 유묘의 활착율은 물론 생육 상태를 계속적으로 조사하여 실용화 가능성을 위한 기초 실험을 완료하였다. 한편 이 기술을 보급하기 위하여 영주시 농업기술 센타와 공용으로 육묘 공장화에 필요한 설계를 완료하여 육묘 공장 건축을 착수하였다.

Abstract ▼

Because multiple propagation of seedlings and vegetative clones via plant tissue culture undergoes many process of culture steps($S_{0}$ to $S_{4}$), it requires too much expense including labor and operating cost. To overcome these problems, the study aimed at establish cent o

Because multiple propagation of seedlings and vegetative clones via plant tissue culture undergoes many process of culture steps($S_{0}$ to $S_{4}$), it requires too much expense including labor and operating cost. To overcome these problems, the study aimed at establish cent of new culture method to be able to improve culture efficiency by shortening tissue culture steps.
1. Rotation type-automatic culture system
Basic concept of culture system is to produce cheaper and better quality of seedling or clones through saving a working expense by shortening the culture steps and improvement of good culture efficiency, and changing the heterotrophic and mixotrophic phase into photoautotrophic one in earlier step. Culture chamber was designed, so as to control culture environments such as temperature, light intensity, humidity, $CO_{2}$ air circulation and automatic supplement of water and nutrient to minimize stress of the transplanted plantlets and the help easier taking root of seedlings when in vitro cultured clones in closed culture container(hetroprophic and mixotrophic) are transferred into this automatic culture chamber(photoautoprophic).

목차 Contents

• 표지...1
• 제출문...2
• 요약문...4
• SUMMARY...12
• CONTENTS...18
• 목차...22
• 제1장 서 론...26
• 제2장 연속순환식 자동식물 배양기...27
• 제1절 기초실험용 및 시작품...27
• 1. 설계 및 제작...27
• 2. 배양 장치 개요...28
• 3. 제어장치부...29
• 4. 배양 chamber...30
• 5. 조명장치...33
• 6. 작업대...34
• 제2절 산업화용 모델 제작...34
• 1. 설계 및 제작...34
• 2. 배양장치 개요...34
• 3. 제어장치부...35
• 4. 배양 chamber...38
• 5. 조명장치...40
• 6. 작업대...40
• 제3장 대상작물별 기초 및 실용화 연구...41
• 제1절 기초연구...41
• 1. 기내배양 환경이 유묘생육에 미치는 영향...41
• 가. 서론...41
• 나. 재료 및 방법...41
• 다. 결과 및 고찰...44
• 1) 신초(shoot)수가 이식후 배양묘 생육에 미치는 영향...44
• 2) 당 농도가 배양묘의 생육에 미치는 영향...45
• 3) 광도와 당 농도가 배양묘의 생육에 미치는 영향...46
• 4) 광도와 당 농도가 배양묘의 광합성 및 호흡에 미치는 영향...49
• 5) 공기순환횟수가 기내 CO2 농도 변화에 미치는 영향...51
• 6) CO2 농도와 공기순환횟수가 배양묘의 생육에 미치는 영향...53
• 7) 당도와 CO2 농도가 배양묘의 생육에 미치는 영향...54
• 8) 광도와 CO2가 배양묘의 생육에 미치는 영향...55
• 9) 기내증식 및 생육의 품종간 차이...57
• 라. 결과요약...58
• 제2절 실용화 연구...59
• 1. 거베라...59
• 가. 자동화배양 기초 연구...59
• 1) 서론...59
• 2) 재료 및 방법...59
• 3) 결과 및 고찰...62
• 가) 자동화배양기용 상토 선발...62
• 나) 자동화배양기용 상토의 물리적 특성변화...64
• 다) 전(前)단계 배양에서의 묘소질이 자동화 배양묘 생육에 미치는 영향...65
• 라) 상토내의 무기염농도와 생장조절제가 자동화배양묘의 생육에 미치는 영향...67
• 4) 결과요약...70
• 나. 배양방법에 따른 유묘의 형태 및 생리적 특성...70
• 1) 서론...70
• 2) 재료 및 방법...71
• 3) 결과 및 고찰...73
• 가) 전자현미경 관찰...73
• 나) 엽내 기공조직의 형태학적 특성...75
• 다) 전당 및 유리당의 비교...76
• 라) 배양묘의 기외이식후 생육특성...76
• 마) 배양묘의 정식후 광합성량 변화...80
• 4) 결과요약...82
• 2. 팔레높시스...83
• 가. 서론...83
• 나. 재료 및 방법...84
• 다. 결과 및 고찰...85
• 1) 생장조절물질과 배지 종류가 PLB유도에 미치는 영향...85
• 2) 기본배지와 배양체 지지물이 PLB 증식에 미치는 영향...87
• 3) 배지 종류와 지지물이 유식물체의 재생 및 생장에 미치는 영향...90
• 4) CO2와 당 농도가 유묘의 생육에 미치는 영향...92
• 라. 결과요약...93
• 3. 카네이션...94
• 가. 서론...94
• 나. 재료 및 방법...94
• 다. 결과 및 고찰...95
• 1) 공기순환 횟수와 배양체의 크기가 유모 생육에 미치는 영향...95
• 2) 생장억제제가 자동화 배양묘 생육에 미치는 영향...96
• 3) Tray 셀 크기가 기외 이식 후 유묘의 생육에 미치는 영향...98
• 라. 결과 요약...98
• 4. 춘란...99
• 가. 서론...99
• 나. 재료 및 방법...99
• 다. 결과 및 고찰...100
• 라. 결과요약...101
• 5. 감자...101
• 가. 서론...101
• 나. 재료 및 방법...102
• 다. 결과 및 고찰...103
• 1) 자동화 배양시 플러그 셀 크기와 발근촉진제가 유묘생육에 미치는 영향...103
• 2) 자동화 배양시 생장 엑제제가 유묘생육에 미치는 영향...104
• 라. 결과 요약...106
• 제 4 장 산업용 모델을 이용한 육묘 공장 시스템...107
• 1. 육묘 공장 시스템...107
• 2. 육묘 공장 시스템 개요...107
• 3. 육묘 온실...108
• 4. 플러그 묘 생산 과정...108
• 5. 육묘 공장 내에서의 유묘 생산 체계도...109
• 가. 카네이션...109
• 나. 감자...110
• 참고문헌...111
• 부록...116
• 1. 특허증 사본...118
• 2. 순환식 자동 식물 배양 시스템 상세 설계도...120