다육식물인 에케베리아(Echeveria)는 최근 전세계적으로 수요가 증가하고 있지만, 번식효율이 품종이나 환경 요인의 영향을 크게 받으므로 연중 고품질 묘를 공급하는 것이 어렵다. 이 연구는 밀폐형 식물공장 내에서 LED 파장 조합이 에케베리아 엽삽번식 효율에 미치는 영향을 구명하여 주년 생산의 기초자료를 제공하고자 실시되었다. 번식이 어려운 ‘Afterglow(AG)’, ‘Berkeley Light(BL)’, ‘Mason(MS)’, ‘Subsessilis Light(SL)’, ‘Cream Tea(CT)’, ‘Ben Badis(BB)’ 등 6품종의 모주로부터 균일한 잎을 채취하여 실내온도 24±2℃, 상대습도 60±10%의 식물공장 내에서 혼합상토에 삽목하였다. 청색(B, 450nm), 녹색(G, 530nm), 적색(R, 660nm), 원적색(FR, 730nm) LED를 이용하여 R10, R8+B2, R5+B5, R7+B2+FR1, R7+B2+G1의 비율로 광질을 달리하여 처리하였고, PPFD는 200μmol·m-2·s-1, 광주기는 16/8(명/암) 시간이었다. 그 결과, 번식 효율은 품종에 따라 차이가 있었는데, ‘SL’은 상대적으로 발근과 신초 형성이 쉽게 되었으나, ‘AG’는 발근과 뿌리 생장이 잘 되지 않았다. LED 파장 또한 번식효율에 영향을 주었는데, B 비율이 높은 R5+B5, R7+B2+FR1, R7+B2+G1 하에서 신초 형성과 생장이 촉진된 반면, 발근과 뿌리 생장은 억제되었다. 반대로, R 비율이 높은 R10나 R8+B2 하에서는 부정근 형성 및 생장이 촉진된 반면, 신초 형성 및 생장이 억제되었다. 한편, FR은 잎의 크기와 무게를 증가시켰다. 따라서, 번식이 어려운 에케베리아 품종의 엽삽 시 번식 효율을 높이기 위해서는 각 파장별 효과를 활용한 적정 파장 조성에 대한 연구가 필요하다.

To select genes associated with the high-temperature tolerance from Brassica, two transcriptomic analyses have been used: microarray and RNA Seq. Using two contrasting inbred lines of B. rapa, Chiifu and Kenshin, version 3 microarray (135 K microarray) was conducted to RNA samples extracted from series of 45℃-treated leaves and 29 genes were selected for genomic DNA cloning of cabbage. Of 29 genes, 8 genes contain 40 SNPs, 11 SSRs and 23 In-Del markers that distinguish high-temperature tolerant and susceptible cabbages, BN1 and BN2. These 8 genes include a unknown gene, AP2, SMP, FBD, SKP2B, IAA16, HSP21 and OLI2-2. We also selected 16 cabbage genes from RNA Seq analysis using two inbred lines, BN1 and BN2: 5 genes for BN1-high expression, 5 genes for BN1-specific expression, 5 genes for BN2-specific expression, and BoCaMB. Using RNA sequences, genomic DNAs corresponding to 16 genes have been clones and analyzed to find out molecular markers. Markers were further transformed into PCR-based marker and confirmed with additional cabbage genetic lines. We are currently transforming PCR-makers into SNP markers. To examine function of high-temperature tolerant genes, we also transformed 5 genes into Arabidopsis plants. We will describe detailed methods and results in a poster. [This work was supported by a grant from the Next-Generation BioGreen 21 Program (the Next-Generation Genomics Center No. PJ009085), Rural Development Administration, Republic of Korea]