본 연구는 공정육묘시 삽목용토, 셀크기 및 시비체 계가 국화묘의 생장과 정식 후 생육에 미치는 영향을 구명하고자 실시하였다. 하추국 정운을 공시하여, 상토 는 TKS1, 훈탄, 훈탄+코코피트, 산흙(관행)과 플러그 트레이 크기를 72구, 128구, 200구로 하여 유묘의 생 육을 조사하였다. 양액농도 처리는 EC 0.9, EC 1.8, EC 2.6dS·m-1, 관행(요소 0.3%)로 하여 삽목 후 10 일부터 1, 3, 5회로 엽면살포 하였다. 상토의 종류에 있어서 묘소질은 훈탄+코코피트(1:1, v/v) 상토에서 가 장 양호하게 나타났으며, 이 후의 생육에 있어서도 가 장 좋은 결과를 나타내었다. 그러나 시판용 상토인 TKS1에서는 초기 생육은 다소 도장되는 경향이었다. 어린 묘와 수확 전 식물체의 생육은 72구 플러그 트레이에서 가장 양호하였으며, 그 이하의 크기(128과 200구) 트레이에서는 초장 및 생체중이 감소하는 경향 이었으나, 정상묘의 생산에는 문제없었다. 삽목에 의한 국화 플러그묘 생산에 있어 양액농도와 처리횟수가 많 을수록 초장 등 생장이 늘어났으나, 0.9dS·m-1는 생장 이 너무 더디었고, 2.6dS·m-1는 과번무 등 농도장해를 보여, EC 1.8dS·m-1와 5회 처리가 가장 양호한 것으 로 나타났다.
경남농업기술원 화훼육종연구소에서 1997년부터 교 배조합 육성을 위하여 국내의 재배농가와 종묘업체로 부터 유전자원을 수집한 후, 1999년부터 2006년에 걸 쳐 교배 및 계통선발육종을 하였다. ’2003년부터 2005년까지 3회의 특성검정을 거쳐서 호접란 신품종 督탤짹莽을 개발하였다. 督탤짹莽은 백색계 꽃으로 설 판은 적색을 띤 대륜계 품종이다. 꽃 크기가 11cm 이 상이 될 정도로 꽃이 크며 화형은 둥글고 꽃잎이 겹 쳐 아름다운 모양을 가진다. 또한 꽃배열도 우수하며 꽃수도 많은 편이다. 엽색은 연한 녹색이며 생육속도도 빠르고 재배하기가 용이하다. 평균 꽃 수명 또한 55일 이상으로 길어 시장성이 높다고 판단된다.
호접란 조직배양시 발생하는 체세포변이의 발생을 줄 이기 위한 적절한 다신초 유기배양 조건과 계대배양 조 건에 관한 연구를 실시하였다. 다신초 유기 및 증식의 적 정 배지로서는 1/2 MS 배지가 VW 배지와 Hyponex 배 지보다 더 효율적이었다. 다신초 유기에 적절한 생장조 절제 농도는 BA 5mg · L-1와 TDZ 1mg · L-1가 적절하였 다. 계대 배양의 횟수가 증가할수록 기형 신초수의 발생 이 증가하였다. 그러나 2개월마다 3회 계대배양할 때까 지는 기형 신초가 거의 발생하지 않았다. 특히 핑크계 호 접란 품종에서 6회 이상 계대할 경우 기형 신초 발생율 이 30%에 육박하였고 배지내 페놀 물질의 집적이 더 많 이 관찰되었다. 식물체를 배지에 치상한 후 2개월이 지 나 처음으로 계대 배양하였을 때 모든 품종에서 기형 신 초 발생이 거의 없었지만, 이후 계대배양 기간이 증가함 에 따라 기형 신초 발생율과 고사율이 증가하였다. 그러 므로 적어도 2개월에 한 번씩 계대 배양하는 것이 바람 직한 것으로 판단되었다.
본 연구는 온시디움에 있어서 particle bombardment 및 아그로박테리움 매개 형질전환 최적 조건을 구명하 고자 실시하였다. 실험재료는 ‘Sharry Baby’의 PLBs를 사용하였으며, 유전자는 pCAMBIA3301 vector에 삽입 되어 있는 bar와 intron-gus를 사용하였다. Particle bombardment 법에 있어서는 직경이 0.6 μm인 금 입자 에 유전자를 혼합하여 9 cm의 거리에서 1,100 psi 헬륨 가스 압으로 발사하는 것이 유전자 도입에 효과적이었 다. 아그로박테리움 매개법에 있어서는 미성숙 PLBs를 O.D 0.6 정도인 균주에 접종 후 5일간 광조건 없이 공동 배양하는 것이 유전자 도입에 효과적이었다.
생장조절물질과 광도가 국화 경정배양에 미치는 영향 을 조사하였다. 다신초(multiple shoots) 형성은 국화 경 정을 MS배지에 kinetin 2.0mg · L-1와 NAA 0.2mg · L-1 첨가된 배지에 배양하였을 때 촉진되었으며, 형성된 다 신초는 MS배지에 kinetin 2.0mg · L-1와 NAA 0.02 mg · L-1 첨가된 배지에 배양하였을 때 생육이 촉진되었 다. 한편, 국화 경정을 NAA 0.2mg·L-1와 BA 1.0mg · L- 1가 첨가된 배지에 배양하였을 경우에는 절편체당 신초 형성 수가 6.9개로 가장 많았으나 형성된 신초의 대부분 이 유리질화 되었다. 기내에서 국화묘의 생장은 광도 100 μmol · m-2 · s-1 PPFD에서 신초의 길이와 엽록소 함량이 가장 높았다.
공정육묘장과 양액재배 농장에서 재배 후 폐기되 는 폐배지를 재활용하기 위하여 실험을 수행하였다. 공정육묘 폐배지와 양액재배 폐코이어를펄라이트와 입상암면과 다양한 부피비로 혼합한 배지에 페츄니 아(Petunia hybrida) ‘Madness Rose’와 팬지(Viola tricolor) ‘Magestic GT’의 플러그묘를 각각 육묘 45 일에 지름 10cm의 플라스틱분에 이식하여 재배하였다. 공정육묘 폐배지와 양액재배 폐코이어의 일부는 120oC, 1.5기압하에서 30분 동안 증기소독 하였다. 폐 배지 보다 폐코이어를 펄라이트와 입상암면을 조합한 처리에서 생육이 좋았다. 팬지의 경우에는 소독하지 않 은 공정육묘 폐배지 처리에서는 생육이 저조하고 식물 이 고사하였다. 따라서 폐배지를 재활용 할 때는 소독 이 전제되어야 할 것이다. 이 실험의 결과 공정육묘 폐배지와 양액재배에 사용한 코이어의 배지로서의 재 활용 가능성이 입증 되었다.
S. takesimense는 25oC에서 뿌리의 생육이 가장 왕 성하였고, 20oC에서는 분지수 6.83개로 가장 많이 증 가하는 경향을 보였다. S. oryzifolium는 처리온도가 낮을수록 발근이 잘되었으며, 분지의 발생 및 생육도 20oC에서 가장 양호하였다. 특히 30oC에서는 뿌리수가 2.0개, 분지수가 1.67개로 20oC에 비하여 50%정도 감 소하였고, 생육상태 또한 불량하였다. S. album의 경 우 25oC에서 발근이 6.61개로 가장 많이 되었으며, 뿌리와 분지된 식물의 생육상태도 양호하였다. Sburrito의 경우 뿌리수는 처리간 유의성이 없었으며, 25oC에서 뿌리길이, 분지수, 분지길이가 가장 높게 나 타났다. S. reflexum은 25oC에서 뿌리수가 6.01개, 뿌 리길이가 3.99cm로 가장 길었으며, 분지수는 20oC에 서 2.85개로 가장 많았다.
Sedum속 식물을 이용하여 저관리 경량형 시스템으 로 만든 옥상녹화지에서 무관리 상태에서 3년간 생장 및 인공토양 변화를 조사한 결과 다음과 같았다. 서울 시립대 자연과학관 6층 옥상에 2003년 6월에 9종의 Sedum 식물을 식재하여 3년간 무관리 식물상태를 관 찰한 결과 Sedum 식물 9종(돌나물, 땅채송화, 바위채 송화, 큰꿩의비름, 기린초, 섬기린초, 가는잎기린초, ‘Spurium’, ‘Diffusum’) 중 땅채송화와 바위채송화는 1년차 때도 생육이 좋지 않았고 3년차 때는 완전히 사라지고 다른 이입식물로 채워졌다. 기린초와 가는잎 기린초는 1년차에 비해 생육이 감소하는 경향이 있었 으나 다른 5종의 식물은 대부분 생장이 증가하였고 관 상가치도 높았다. 돌나물을 6가지(Pm1Pr1, Pm1Pr1V1, Pr1C1, Pr1V1C1, Pm1V1, V1C1) 배지에 재식한 후 배 지 간 변화를 살펴본 결과 pH는 2003년과 2005년에 큰 변화를 보이지 않았으며 EC는 2005에 확연히 높 았다. 질소, 인, 칼륨은 식재년도(2003)에 비해 2005 년도에는 유사하거나 낮은 것을 볼 수 있었다.
조직배양묘인 Dtps. pulcherrima (sib.) × Dtps. ‘Kyotoprinty’ 를 이용하여 호접란 체세포 변이체의 형태적 유전 적 변이를 조사하였다. 잎과 꽃에서의 색깔과 형태 변이 도 다양하게 관찰되었다. 조직배양시에 발생하는 잎의 변이와 꽃의 변이중에서 대표적인 개체들 13개를 골라 정상적인 개체와 함께 total genomic DNA를 분리하고 RAPD 분석하여 변이체와 정상적인 개체간 DNA 밴드 차이가 나는지 살펴보았다. 그 결과 Operon primer OPO-06과 OPO-07를 이용한 PCR 분석에서 다형성이 관찰되었다. 잎의 변이를 일으킨 개체와 꽃의 변이를 야 기한 개체에서 각각 특이한 DNA Marker를 선발할 수 있었다.
유색차광망을 통한 광환경 변화가 꽃도라지 생육에 미치는 영향을 살펴 본 결과 광환경에 대한 반응은 품종에 따라 다르게 나타났다. 상대적으로 개화가 빠른 ‘Pink Fresh’는 청색과 적색 차광망에서 무차광과 흑 색 차광망에 비해 초장과 측지수가 증가하였으나, 개화 가 다소 느린 ‘Rose Pink‘은 청색과 적색 차광망에서 는 무차광과 비슷한 초장을 보였고 오히려 무차광에서 분지수가 크게 증가하였다. 꽃수는 광량이 적은 흑색 차광망에서 감소하였고, 개화시기는 광량이 많은 무차 광에 가장 빨라 광질보다는 광량의 영향이 큰 것 나 타났다. 안토시아닌 함량은 분홍색인 ‘Pink Fresh’ 품 종에서 무차광과 청색 차광망에서 가장 낮아 광량과 광질 모두 안토시아닌 함량에 영향을 미치는 것으로 나타났다.