초록 ▼

국립산림과학원 생물공학과에서 수행한 "기내대량증식시험"에서는 기존의 방법으로는 영양계 증식(clonal propagation)이 곤란한 수종들의 기내증식 개발을 목표로 1996년부터 2006년까지 체계적인 연구가 진행되었다.
본 연구는 1단계에서 주요 유실슈종과 용재수종 등 총 8수종을 대상으로, 2단계에서는 두릅나무와 같은 단기소득수종의 증식법 개발을 통해 민두릅나무와 음나무의 체세포배 복제 기술을 확립하였다. 이를 기반으로 2002년부터는 체세포배 배양을 통해 대량증식 한 민두릅나무를 유관기관과 임업농가에 보급하고 지속적인

국립산림과학원 생물공학과에서 수행한 "기내대량증식시험"에서는 기존의 방법으로는 영양계 증식(clonal propagation)이 곤란한 수종들의 기내증식 개발을 목표로 1996년부터 2006년까지 체계적인 연구가 진행되었다.
본 연구는 1단계에서 주요 유실슈종과 용재수종 등 총 8수종을 대상으로, 2단계에서는 두릅나무와 같은 단기소득수종의 증식법 개발을 통해 민두릅나무와 음나무의 체세포배 복제 기술을 확립하였다. 이를 기반으로 2002년부터는 체세포배 배양을 통해 대량증식 한 민두릅나무를 유관기관과 임업농가에 보급하고 지속적인 컨설팅을 통해 재배기술을 교육함으로서 연구성과의 확산과 생물공학 기술의 실용화에 주력하였다. 2003년 연구의 3단계에 들어서는 땃두릅나무와 같은 소멸위기 수종을 비롯해 총 14개 수종의 기내증식 및 보존방안이 연구되었다. 특히 국제 공동연구로 인니 코린도그룹 KTH사와 함께 유칼리나무의 기내대량증식 기술을 확립하여 인도네시아의 열대림조성을 위한 기초를 조성하였다. 또한 본 연구를 통해 개발된 기술 중 미세접목(micrografting)에 위한 성숙개체의 재유령화(re-juvenation)와 원형질분리(pre-plasmolysis)에 의한 체세포배 유도 기술 등은 체세포배발생 효율이 극히 낮은 임목류의 체세포 조직으로 배발생 효율을 제고하는데 크게 기여하였고, 대량배양을 통한 독립영양으로의 배양환경 개선은 순화율이 저조한 수종의 순화(photoautotrophic culture)와 토양활착율울 80% 이상 높였다. 또한 LED(light-emitting diodes) 시스템을 이용하여 광질(light quality)에 대한 식물의 생장반응을 수명함으로서 기내배양 중 식물의 생장단계와 배양목적에 적합한 광질을 선택적으로 이용하여 식물의 생장을 조절할 수 있는 가능성을 보여주었다.

목차 Contents

• 발간사 ... 1
• 요약 ... 2
• I. 서론 ... 4
• II. 산림자원의 기내대량증식 ... 8
• 1. 아배양 및 액아배양(Bud and azillary bud culture) ... 9
• 1.1 아배양 및 액아배양 방법 ... 9
• 1.2 배양 절편 및 표면살균 ... 9
• 1.3 아배양을 통한 임목류 대량증식 ... 10
• 2. 체세포배 배양 ... 12
• 2.1 임목류의 체세포배 배양 연구 ... 13
• 2.2 체세포배 배양의 장점 ... 14
• 2.3 체세포 배 유도 및 식물체형성 ... 15
• 2.4 체세포배의 실용화 연구 ... 19
• 3. 약배양(Anther culture) ... 23
• 4. 세포배양(Cell culture) ... 23
• 5. 원형질체 배양(Protoplast culture) ... 24
• 6. 캘러스배양 및 부정아 재분화(Callus culture shoot regeneration) ... 24
• III. 단기소득수종 대량증식 체계 확립 ... 25
• 1. 연구목적 및 필요성 ... 25
• 2. 연구방법 ... 25
• 2.1 공시수종 ... 25
• 2.2 연구방법 ... 25
• 3. 연구결과 및 고찰 ... 26
• 3.1 두릅나무 ... 26
• 3.2 음나무(Kalopanax septemlobus (Thunb. ex Murray) Koidz.) ... 35
• IV. 특용수 및 유용경제수종의 기내증식 기술개발 ... 47
• 1. 특용수 및 유실수 ... 49
• 1.1 호두나무(Juglans sinensis Dode) ... 49
• 1.2 밤나무(Caestania crenata) ... 53
• 1.3 다래(Actinidia arguta (Siebold Zucc.) Planch. ex Miq. var. arguta) ... 55
• 1.4 연구의 실례 ... 59
• 2. 용재수 ... 65
• 2.1 박달나무(Betula schmidtii Regel) 수형목 조직배양 ... 65
• 3. 기타 수종 ... 68
• 3.1 Populus euphratica ... 68
• 3.2 거제수나무 ... 69
• 3.3 연구의 실례 ... 71
• V. 소멸위기 유전자원의 기내증식 및 보존 ... 81
• 1. 개느삼(Echinosophora koreensis Nakai) ... 84
• 1.1 공시재료 ... 84
• 1.2 연구방법 ... 84
• 1.3 연구결과 및 고찰 ... 84
• 2. 망개나무(Berchemia berchemiaefolia Koidz.) ... 87
• 2.1 공시재료 ... 87
• 2.2 연구방법 ... 87
• 2.3 연구결과 ... 88
• 3. 미선나무(Abeliophyllum distichum Nakai) ... 89
• 3.1 공시재료 ... 89
• 3.2 연구방법 ... 89
• 3.3 연구결과 ... 89
• 4. 왕벚나무(Prunus yedoensis Matsum.) ... 90
• 4.1 공시재료 ... 90
• 4.2 연구방법 ... 90
• 4.3 연구결과 ... 90
• 5. 죽절초(Chloranthus glaber) ... 91
• 5.1 공시재료 ... 91
• 5.2 연구방법 ... 91
• 5.3 연구결과 ... 91
• 6. 흰배롱나무(LAgerstroemia indica for. alba (W.A.Nicholson) Rehder)) ... 93
• 6.1 공시재료 ... 93
• 6.2 연구방법 ... 93
• 6.3 연구결과 ... 93
• 7. 지리오갈피(Eleutherococcus divaricatus var. chiisanensis (Nakai)) ... 94
• 7.1 공시재료 ... 94
• 7.2 연구방법 ... 94
• 7.3 연구결과 ... 94
• 7.4 결과요약 ... 96
• 8. 덩굴용담(Tripterospermum japonicum) ... 98
• 8.1 공시재료 ... 98
• 8.2 연구방법 ... 98
• 8.3 연구결과 및 고찰 ... 98
• 9. 땃두릅(Oplopanax elatus(Nakai) Nakai) ... 102
• 9.1 연구목적 ... 102
• 9.2 공시재료 ... 102
• 9.3 연구방법 ... 102
• 9.4 연구결과 및 고찰 ... 102
• 10. 시로미(Empetrum nigrum var. japonicum K.Koch) ... 105
• 10.1 연구목적 ... 105
• 10.2 공시재료 ... 105
• 10.3 연구방법 ... 105
• 10.4 연구결과 및 고찰 ... 105
• 11. 히어리나무(Corylopsis coreana Uyeki) ... 107
• 11.1 연구배경 및 목적 ... 107
• 11.2 공시재료 ... 107
• 11.3 연구방법 ... 108
• 11.4 결과 및 고찰 ... 109
• 12. 산개나리(Forsythia saxayilis N.) ... 113
• 12.1 연구배경 및 목적 ... 113
• 12.2 공시재료 ... 113
• 12.3 연구방법 ... 114
• 12.4 결과 및 고찰 ... 114
• VI. 열대조림수종의 기내대량증식 ... 118
• 1. 유칼리나무 ... 119
• 2. 유칼리나무의 연구 현황 ... 121
• 2.1 Eucalyptus이용 및 특성 ... 121
• 2.2 Eucalyptus속 수종의 조직배양 ... 121
• 3. 액아배양 ... 126
• 3.1 공시재료 및 방법 ... 126
• 3.2 연구결과 및 고찰 ... 128
• 4. 부정아 유도 ... 132
• 4.1 공시재료 및 방법 ... 132
• 4.2 연구결과 및 고찰 ... 133
• 5. 기와삽목 및 기내접목 ... 140
• 5.1 공시재료 및 방법 ... 140
• 5.2 연구결과 및 고찰 ... 142
• 6. 광질에 따른 기내생장 ... 147
• 6.1 LED(Light-emitting diode)를 이용한 기내 생육 ... 147
• 6.2 연구결과 및 고찰 ... 148
• VII. 참고문헌 및 발표 논문 ... 152
• VIII. 주요 약어 ... 161
• IX. 부록 ... 164