나도풍란의 경우 교배 후 화분이 발아하여 화분관 신장이 이루어지고 화분관은 수분 후 5-7일경 배주원기에 도착하였다. 어린배주 발달은 수정 후에야 비로소 진행되며 수분 후 14 일경에는 배주의 원기가 둥근 돌기형태이고 34일경에는 filament형태로 길어지며 Megaspore Mother cell 모습이 나타났다. 수분 후 40-50일 사이 배낭을 갖춘 성숙된 배주가 형성된다. 배주가 수정준비상태가 될 때까지 화분관 신장은 계속 활발히 진행되어 배주 주위를 완전 히 둘러싸고 있는 것으로 나타났다. 수분 후 54일경 화분관이 배낭을 침투하여 수정하는 모습이 관찰되었으며 보통 수정은 54에서 64일 사이에 일어나는 것으로 파악되었다. 수정 후 접합자세포는 가로로 한번 분열하여 윗부분의 작은 세포와 밑부분의 큰 세포로 나뉘어 지며 윗부분의 세포는 proembryo로 발달하며 밑부분의 세포는 다시 세로로 분열하여 두개 의 세포로 나뉘어지고 계속 분열하여 영양분을 공급하는 suspensor로 발달한다. 수분 후 110 일 경 배와 16개의 다리를 가진 suspensor가 부착 되어 있는 배 발달 양상이 관찰되었다. Proembryo는 계속 분열하여 140일경 종자로 성숙하는 것으로 나타났다. 나도풍란과 호접란 속간잡종을 얻기 위해 수분 후 발달하는 시기별로 꼬투리를 채취하여 인공배지에 발아시킨 결과, 수분 후 56일 이전의 배주로는 발아가 힘들었고 발아가능시점은 수분 후 69일로 분 석되었다.

전자코와 GC/MS 기기를 이용하여 나도풍란의 꽃에서발현되는 주요 향기성분 및 향기발현패턴을 분석하였다.전자코와 GC/MS 의 분석을 통해 전자코에서는 약 9개의 chromatogram peak 를 얻어냈고, GC/MS 기기분석에서는 약 13개 정도의 chromatogram peak를 얻어냈다. 전자코 peak 중에서 6가지 종류가 GC/MS chromatogrampeak와 공통적으로 나타났으며 즉 retention time 3.2초,4.2초, 5.4초, 5.8초, 6.3초, 6.9초의 peak였으며 그 peak에 해당되는 향기성분들은 각각 2-furanmethanol, linalool,citronellol, neral, nerodidol, benzoic acid, hexadecanoicacid, 1,2-benzenedicarboxylic acid로 추정되었다. 나도풍란군집에서 개체별로 향기발현량과 향기패턴을 비교분석한결과 주요성분으로 예측되는 6개 peak는 모든 개체에서발현되는 것으로 나타났지만 개체간 발현량에 차이가 있는 것으로 나타났다. 꽃의 발달단계별 향기발현정도를 분석하기 위한 실험에서 꽃의 발달 단계중 꽃봉오리 상태와 노화된 꽃에서는 향기발현량이 적었으며 꽃이 완전개화한 화서 중앙부위에 있는 꽃들에서 가장 많은 양의 향기가 발생되는 것으로 나타났다. 꽃의 기관별 향기분석에서는 나도풍란 꽃의 주요향기성분이 주로 sepal과 petal조직에서 가장 많이 발현되는 것으로 확인되었으며 column과 spur에서는 발생량이 매우 적은 것으로 나타났다. 일중 시간대별 주요향기성분의 발현량과 패턴을 분석한 결과 오전11시에 가장 높은 향기발현량을 보였으며 오후 5시 이후부터 향기발현량이 현저히 줄기 시작하여 저녁 8시 이후에는 향기성분이 발생되지 않았다. 빛 조사가 향기발현에 미치는 영향을 알아보기 위해 암처리와 광처리후 향기양과 패턴을 분석한 결과 암처리에서는 40시간 이후부터는 대체로 향기성분이 계속 줄어들었으며, 40시간연속적으로 빛을 조사한 후 20시에 전자코 분석을 한 결과 오전 시간대와 동일한 향기발현량과 발현패턴을 보여주었다. 이 결과를 통해 빛의 조사시간 및 생체리듬주기가 향기발현에 큰 영향을 줄 수 있는 요인임을 확인할수 있었다.

한국의 남부지방에 자생하는 나도풍란과 유향성 호접란 계통(VIO-6)을 대상으로 하여 꽃향기 성분과 향기패턴을 비교분석 하고자 하였다. GC/MS 기기를 이용한 꽃향기의 chromatogram peak 양상을 비교한 결과, 나도풍란에서 약 15개의 다양하고 높은 peak가 나타났고 호접란에서는 약 17개의 peak가 나타났으나 피크의 강도와 검출 감도가 상대적으로 낮은 것으로 나타났다. 나도풍란의 꽃향기성분을 분석한 결과(+ -)-linalool, benzoic acid methylester(niobe oil), 2,6-octadienal, 3,7-dimethyl(neral), 3,7-dimethyl- 3,7-dimethyl-,(Z)-(Z)-geraniol, cinnamic acid methyl ester, hexadecanoic acid methyl ester(palmictic acid methylester), benzoic acid phenylmethyl ester성분들이 향기 발현에 주로 관련되는 것으로 사료되었다. 유향종 호접란의 꽃 향기 성분분석에서는 +linalool, (-)-isoledene, delta carcinen, alfa-farnesene, geranyllinalool isomer, 1,6-cyclodecadiene, bicyclo[2.2.1] heptane등이 주요 향기성분인 것으로 판단되었다. 나도풍란과 호접란에서 발현되는 공통적인 향기성분으로는 linalool, geraniol 등의 terpenoid이었으며 호접란과는 달리 나도풍란만 강하게 나타난 성분은 benzoicacid methyl ester(niobe oil) 였다. 이 성분이 나도풍란의 향기의 특징을 구분짓는 주요성분으로 사료되었다. GC/SAW 전자코 분석을 통해 유향성 호접란과 나도풍란에서 chromatogram의 peak와 VaporPrint™ 이미지 분석에 의한 각각 특징적인 전자코 향기패턴을 얻어내었다. 호접란과 나도풍란의 전자코 향기 패턴을 비교해 본 결과 서로 상이성이 확연하게 드러났다. 이 전자코 향기패턴 분석 자료는 앞으로 나도풍란과 호접란의 속간잡종에서의 향기성분 유전 양상 연구와 꽃 향기에 관여한 유전자 분리와 도입 연구에 중요한 기초자료로 활용하고자 한다.

호접란에서 향기 발현에 관여하는 유전자를 분석하고 정보를 얻기 위해 향기가 있는 호접란 계통 “VIO-6” 과 향기 가 없지만 짙은 흑색에 가까운 화색을 가진 “Black Jack” 호접란 품종을 선택하여 각각 꽃의 mRNA를 분리하고 cDNA를 만든 뒤, cDNA fragment를 염기해독 하는 NGS 분석을 시도하였다. 그 중 향기성분 생합성 경로에 관여하 는 enzyme을 coding하는 유전자와 유사성이 있는 contig 및 unigene을 따로 분류하였으며 특히 난류 향기성분 발현 에 주요 성분으로 사료되는 geraniol과 linalool 합성에 관여하며 enzyme을 coding하는 유전자들의 염기서열 정보를 얻었다. 이를 이용하여 여러 식물 종에서 유사한 유전자를 찾은 결과, Linanool synthase(LIS), Farnesol kinase로 추정 되는 유전자 단편을 얻으며, 이를 호접란의 각 조직별, 시기별로 발현정도를 비교해 본 결과, LIS는 꽃이 만개한 시 기에 모든 꽃기관에서에서 고르게 발현됨을 알았고 Farnesol kinase는 꽃봉우리시기부터 만개시기까지 고르게 발 현된다는 점을 확인할 수 있었다. 이를 바탕으로 우리는 전체 유전자의 염기서열을 분석코자 PCR 또는 RACE방법 을 이용해 full length cDNA를 분리하였고 이들 향기유전자를 향기없는 호접란에 형질전환하기 위한 형질전환 벡 터를 작성하였다. 이렇게 확보된 벡터는 호접란 내 유전자의 삽입 유무를 확인하기 위해서 phosphinothricin(PPT) 저항성 유전자(BAR)와 향기유전자를 가진 발현벡터로 구축되었으며, 이 발현벡터를 호접란의 PLB조직을 이용 하여에 아그로박테리움 형질전환을 시도하였다. 아그로박테리움의 접종후 2.5mg/L PPT가 함유된 배지에서 조직 을 치상하여 형질전환체 유도를 진행하였고 그 중 PPT 저항성을 보이는 유식물체를 20개체 정도 얻을 수 있었다. 이들의 잎에서 genomic DNA를 분리 한 뒤 PCR을 통해 BAR 유전자의 발현 여부를 확인하였다.