본 연구는 조직배양을 이용하여 도입된 다수확 우량마 (Dioscorea alata L. ) 의 대량증식을 위한 배양체계 를 확립 하였다. 식물생장조절제 (NAA) 및 sucrose를 첨가한 MS배지에서 마의 무균경단편을 배양하면 경단편에 괴경이 형성되었다. 이 괴경 형성에 미치는 식물생장조절제의 종류와 농도, Sucrose의 농도 및 광조건에 대한 영향을 조사한 결과, 마의 괴경 형성은 식물 생장조절제의 첨가에 의해 촉진되어서 괴경형성율은 NAA 1mg/l을 첨가한 배지에서 최고율이었다. Sucrose 농도를 높일수록 형성률이 상승되어 6%처리구에서 최고에 달했다. 괴경 형성에 가장 큰 영향을 미치는 것은 광조건으로 암흑조건의 형성율은 명조건 보다 크게 상회하였다. 그리고 암조건에서는 액아부위가 맹아하지 않고 무균 경단편에 괴경만이 형성 되었다. 이상의 결과에서 마의 괴경 형성에 최적의 배양조건은 NAA 1mg/l, surcrose 6%를 침 가한 1/2MS 배지에 무균경단편을 치상하여 25℃ 암흑조건하에 배양한 것이었다.

본 연구는 1995년부터 1997년까지 경기도와 강원도 5개군 7개소를 중심으로 자생하는 삼지구엽초의 환경특성을 구명하여 삼지구엽초 작물화재 배연구의 기초자료로 제공하고자 수행하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 조사된 자생지는 대체로 북서 사면에 표고 60~400m, 경사도 2~20%인 곳의 냇가에서 5~80m 주위로 물줄기를 따라 장타원으로 위치하고 있었다. 2. 자생지 토양은 잔자갈이 있는 양토 또는 사양토로서 가비중이 0.74~1.26g/cm3, 공극율 52.5~72.1%로 나타났다. 3. 토양화학성은 pH 4.1~5.8, 유기물함량 4.9~6.6%, 유효인산 21~125 ppm, 치환성양이온 (me/100g)은 K+ 0.35~1.09, Ca++5.42~18.73, Mg++ 0.99~1.53, CEC는 14.8~34.3me/100g이었다. 4. 자생지는 주로 개암나무, 떡갈나무, 참나무 등 낙엽광엽활엽수에 의하여 차광되어 취, 둥굴레, 삽주, 뱀딸기, 제비꽃 등 반음지식물과 함께 자생하고 있었다. 5. 삼지구엽초 군락에 도달하는 광투과 정도는 노지 대비 relative photon flux density 3.5~13.1% 상대조도는 3.3~11.9% 였으며 기온은 4.3~6.5℃낮았다. 또한 지온은 5월에서 8월까지 17.5~20.1℃로 경과되어 외기기온의 25.1~30.8℃에 비하여 낮았으나 변화폭이 작았다.

생열귀나무의 채취부위 및 시기별 ascorbic acid 와 β-carotene의 함량을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 생열귀나무의 채취부위중 ascorbic acid 함량은 잎부분에서 가장 높았으며 과일 보다는 2.7배, 줄기와 뿌리 보다는 14배 정도 더 높았다. 2. 잎 채취시기별 ascorbic acid 함량은 11월에 채취한 잎이 9월에 채취한 잎보다 1.8배 더 높았으며, 11월에 채취한 잎이 9월에 채취한 잎보다 1.8배 더 높은 ascorbic acid를 함유하고 있었다. 3. 생열귀나무의 채취부위중 β-carotene함량은 잎부위에서 가장 높았으며, 과일보다는 3.5배 더 높았다. 4. 잎 채취시기별 β-carotene 함량은 11월에 채취한 잎이 9월에 채취한 잎보다 더 높았으나 비슷한 분포를 보였다.

천람의 자원화를 목표로 양질의 종자생산 및 종자활력유지기술을 확립하기 위하여 개화직전의 질소와 인산의 주비시용과 상이한 착화부위에 따른 천람종자의 수량과 품질을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 주경(主莖)에서 두화수 및 종자수는 각각 N2구와 N1P1구에서 가장 많았으며 지경(支莖)에서는 두화수와 종자수 모두 N2구에서 가장 많았다. 두화당 평균 종자수는 주경이 N1P1구에서 18.5개로 가장 많았으며 지경은 N1과 N1P1구에서 각각 7.6개로 가장 많았다. 2. 100립중은 주경의 종자가 지경의 종자보다 높앗으며 주경의 황 녹색종자는 모두 N2p1에서 가장 높은 반면 지경의 황 녹색종자는 모두 N1P1구에서 가장 높았다. 3. 주경의 종자는 N2P1구에서 YSR이 높았으며 지경의 종자는 N1구에서 YSR이 높았다. LSR도 주경의 종자는 N2P1구에서 가장 높은 반면 지경의 종자는 대부분 소립의 녹색종자가 더 많았으며 N1P1구에서만 높은 LSR을 나타냈다. 4. 주경의 종자가 지경의 종자보다 발아율이 높았으며 N1P2구에서 얻은 주경의 황색종자가 56.9%로 발아율이 가장 높았고 질소와 인산의 단용구에서는 매우 저조한 발아율이 나타냈다. 5. 이상유묘(異常幼苗)의 빈도는 황 녹색종자 모두 질소와 인산의 단용구에서 높앗으며 P1구에서 지경의 녹색종자는 33%의 이상유묘율을 나타냈다.

시호의 조직 배양묘와 배양식물의 종자를 이용하여 플러그묘를 생산하기 위한 실험을 수행한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 재분화식물의 순화를 위해 영양배지없이 증류수, GA(0.1mg/l), putrescine(0.1mg/l)을 소식물체에 흡수시킨 결과 GA처리가 신초 및 뿌리생육에 가장 효과적이었다. 2. 무기염류의 농도를 1/2로 줄인 MS배지와 NAA 0.1ng/l +BA 0.5mg/l 를 조합한 호르몬처리에서 배양묘의 생장과 건물중이 가장 양호하였다. 0.4%의 활성탄물의 관수와 30℃의 온도에서 생장이 촉진되었다. 3, 배양식물의 종자를 파종하여 육성한 플러그묘는 peatmoss상토와 마사토을 혼합한 상토와 원더그로 1, 2, 3호의 배합비를 1. 3-0. 9-0. 3로 하였을 때 생육이 가장 양호하였다. 4. 4%의 보광처리 및 30℃의 온도에서 묘령별로는 90일묘가 가장 생육이 양호하였다.

체세포배의 생산, 보호 및 저장조건의 구명과 체세포배의 기내분화 및 체세포배 배양식물의 유전변이 여부를 탐색하기 위한 연구를 수행한 결과 MS기본배지 보다 1/2MS배지가 체세포배형성에 가장 효과적이었으며 BA, kinetin처리 모두 0.1~1mg/L에서 체세포배가 발이하여 식물체 형성이 양호하였고 농도가 높을수록 억제되는 경향을 보였으며 shoot의 발근과 신장을 위해서는 IAA처리가 효과적이었다. 1/2MS기본배지에 2.0%의 알진산 용액으로 알진산캡슐을 씌운 체세포배의 기내에서의 식물체형성(전환율)은 AgNO35mg/l처리가 86%로 가장 앙호하였다 . 5℃에서 3개월 동안 체세포배를 저온저장하여 65%의 발아가 이루어졌으며 저장기간이 길어질수록 발아율이 저하되었다. 체세포배 배앙식물은 RAPD(Randomly Amplified Polymorphic DNA)분석을 통하여 여러 major band 수준에서 DNA polymorphism이 관찰되었다.

Germination rate of encapsulated somatic embryos shelved significant differences under different concentrations of AgN03. The highest germination rate of 81.2% was found on MS medium withouthormones mixed with 10 mg/1 of AgN03. In vitro vermiculite planted with encapsulated embryostreated with 10 mg/1 of AgN03 induced 24.7% germination rate, and vermiculite planted with encap-sulated embryos treated with 40 mg/1 or 80 mg/1 of AgNO, induced no germination at all.

조직배양에 의한 두릅나무 종묘의 대량생산을 목적으로 체세포배의 발아에 효과적인 배지 및 생장조철제의 적정조건을 검토한 결과는 다음과 같다. 1. 배지는 MS매지가 채세포배의 발아에 가장 효과적이었으며(65%) 그 중애서도 무기염류의 농도를 1/4로 감소하고 당농도도 1%로 줄인 MS배지에서 발아 및 기관생장인 양호하였다. 2. Gelling agent는 gelrite 0.2~0.3% 처리에서 발아가 촉진되었으며 (65~70%) shoot 및 root의 생장도 양호하였다. 3. Cytokinin은 0.1mg/l의 BA와 kinetin처리에서 발아율(65~70%)과 신초 및 뿌리 의 길이 및 건물중이 높게 나타났다. 4. Polyamine의 효과에 대한 실험결과 putrescine 1mg/l과 5mg/l, spermidine 10mg/l 처리에서 체세포배의 발아(90%) 및 기관생장이 양호하였으며 분화식물의 투명화도 억제되었다.

1. 캘러스 유기는 잎과 화뢰의 유조직에서 잘 되었으며 유엽(65%)이 화기(44%)보다 양호하였고 엽령별 캘러스 유기율은 5,7엽기에서 각각 46% 와 40%의 캘러스유기율을 나타낸 반면 3엽기에서 74%로 가장 높았다. 2. 성숙엽의 배양에서 참시호는 2,4-D2mg / l+TDZ 1mg / l 혼합배지에서 가장 높은 캘러스 유기율(92%)을 나타냈으며 삼도시호는 2,4-D 2mg / l+BA 0.5 1mg / l 에서 캘러스유기 (48%)가 양호하였다. 3. 2,4-D 1-2mg / l와 TDZ 0.1-lmg / l가 첨가된 배지에서 치상 후 15-20일에 캘러스유기율이 50%를 넘었으며 캘러스증식은 Kinetin 3mg / l와 GA 1mg / l 및 GA 1mg / l+TDZ 1mg / l 혼합처리에서 양호하였다. 4. 시호의 체세포조직배양에 적합한 광도는3000Lux이었으며 온도는 25℃가 적온이었다. 5. 체세포배 형성에 있어서 MS배지가 1 / 2MS배지보다 더 효과적이었으며 식물체의 재분화와 재분화된 식물체의 생장에는 1 / 2X MS배지가 1X MS배지보다 더 효과적이었다.