The effect of plant growth regulators was investigated on in vitro shoot proliferation from axillary bud explants of Hypericum erectum. To determine the optimal cytokinin for proliferation of axillay buds, we carried out screening four cytokinins (BA, kinetin, 2iP, TDZ). When nodal segments were cultured on MS medium supplemented with 4.5 μM TDZ (thidiazuron), a number of shoots were induced. Our results indicated that the addition of TDZ to culture medium resulted in the induction of significantly more axillary buds than in the addition of other cytokinins. The optimal concentration of TDZ for proliferation of axillary buds was 10 μM. 92% of shoots spontaneously rooted without any plant growth regulator (PGR) and formed whole plantlets within one month. More than 95% of these regenerants survived and they did not show any detectable variation in morphology or growth characteristics compared to their donor plants.
기관배양을 통한 대량증식 방법의 일환으로 액아배양을 이용한 multiple shoot 유도 조건을 조사하였다. 기내 배양 중인 식물체로부터 액아를 절취하여 TDZ와 BA를 각각 농도 별로 첨가한 MS배지와 1/2 MS배지에서 6주간 배양한 결과, MS기본배지에 0.005 mg·L-1 TDZ가 첨가된 처리구에서 효과가 가장 양호하였다. 한편 발생된 신초를 1 mg·L-1 GA3와 0.5 mg·L-1 IBA가 첨가된 1/2 MS배지에 배양했을 때 뿌리의 발생과 신장이 가장 양호하였다. 발근된 식물체를 포트에서 순화시켜 온실로 이식하였을 때 90%에 가까운 생존율을 보였으며 형태적인 변이 없이 생장하였다. 이상의 결과는 액아유도를 통한 대량번식의 가능성을 제시한다.
Random amplified polymorphic DNAs (RAPD) 분석을 통해 한국산 물레나물 속 (Hypericum) 식물에서의 유연관계를 분석한 결과, 병풍산 고추나물과 지리산 고추나물 사이에 상당한 유전적 차이가 있음을 확인할 수 있었고, 지리산의 500m, 1000m 그리고 1300m 고도 차이에 따른 군락지별로도 밴드 패턴의 차이가 확인되었다. 동일 과(科)에 속한 물레나물보다는 서양고추나물이라고 불리는 St. John's wort가 고추나물과 유연관계가 더 가깝게 나타났다.
2003년 6, 8월에 지리산과 전남 담양군의 병풍산에서 자생하는 고추나물과 물레나물을 채집하여 TLC 분석을 하고, TLC-densitometry를 이용해 정량한 결과, 물레나물에서는 hypericin이 확인되지 않은 반면, 고추나물의 꽃봉오리와 잎에서는 다량의 hyepricin이 확인되었다. 그리고 지리산에 자생하는 고추나물보다 병풍산 고추나물의 hypericin함량이 더 높게 나타났고, 고도가 낮을수록 hypericin 함량이 높은 것으로 나타났다. 채집 시기별로 비교했을 때, 병풍산은 6월보다 7월에서 hypericin함량이 높게 나타났고, 지리산에서는 7월에 가장 진하게 보였다. St. John's wort와 고추나물을 비교하였을 때, 2.22 mg/l hypericin을 함유한 St. John's wort 보다 3.2 mg/l의 함량을 보이는 병풍산 고추나물에서 hypericin함량이 더 높은 것으로 확인되었다.