본 연구는 스프레이 국화의 기내 대량 증식을 위한 적정 배지를 선발하고, 발근시 절편체의 부위와 순화시기가 조직배양 묘의 품질에 미치는 영향을 조사하기 위해 수행하였다. 먼저 대량증식을 위한 적정 배지를 선발하기 위해 서로 다른 조성의 식물생장조절물질을 첨가한 MS배지에 ‘Field Green’, ‘Green Diamond’, ‘Snow Pangpang’ 등 스프레이 국화 3품 종을 기내배양 하였다. 배양 6주 후의 배양체의 생육을 조사한 결과, MS+NAA 0.1 mg·L-1의 배양체의 초장이 무처리에 비해 1.5~2.0배 더 길었고, 줄기의 두께도 더 두꺼웠다. 그러나 BA 0.1 mg·L-1 이상이 첨가된 모든 배지에서는 캘러스와 다신초가 유도되었고 뿌리가 발생하지 않았으며, 신초와 마디의 길이가 짧아졌다. 따라서, MS+NAA 0.1 mg·L-1 배지가 스프레이 국화의 기내 대량증식 단계에 가장 효율적인 것으로 선발되었다. 두번째로 스프레이 국화 우량묘를 양성하기 위하 여 ‘Field Green’ 품종에서 생장점을 포함하고 있는 줄기의 선단부와 액아를 포함하는 줄기의 중단부를 각각 기내배양 한 후, 배양 2주 후부터 일주일 간격으로 순화하여 순화된 묘의 생육특성을 조사하였다. 그 결과, 선단부 배양체의 뿌리출현일수가 11.2일로 중단부 배양체보다 1.7일 더 빨랐으며, 순화율 과 생장의 균일성도 순화시기에 관계없이 중단부 배양체보다 더 좋았다. 또한 초장, 엽수, 줄기의 굵기, 생체중과 같은 조직 배양묘의 소질과 관련된 특성도 선단부 배양체에서 더 좋게 나타났다. 순화시기에 따른 묘 소질 조사에서는 기내배양 2주 후에 순화한 선단부 배양체의 경우 최종 조사일에 초장이 3.8±0.5 cm로 가장 짧았지만, 줄기의 굵기와 생체중은 1.5±0.2 mm와 1.3±0.3g으로 기내배양 3주와 4주 후에 순화한 묘에 비해 1.5~2.0배 더 두껍고 무거워 품질이 우수하였다. 이러한 결과를 바탕으로 스프레이 국화의 조직배양 우량묘를 양성하기 위해서는 기내 발근시 줄기의 선단부를 절편체로 사용 하고, 기내배양 2주 후에 짧고 굵은 뿌리가 발생하기 시작했을 때 순화하는 것이 적절하다.

In the present study, the plantlets in vitro of Paeonia suffruticosa ‘Wu Long Peng Sheng’ were used as laboratory materials. The proteome during adventitious root induction process was investigated to sift the related proteins by two-dimensional electrophoresis and mass spectrometry. The results indicated that the protein spots were concentrated in the acidity gel region (pH 4 - 7) and the spots number had a dynamic change ranged from 373 to 462 at the process of root induction (0 – 7 d). 8 spots significantly changed were analyzed with a mass spectrometer and identified using associated software and databases. The peptide information of the 8 spots was similar to the ATP synthase β-subunit of P. suffruticosa (Spots 1 - 4 and 8), P. tenuifolia (Spots 5), P. californica (Spot 6) and P. brownie ( Spots 7) r espectiv ely. T he expression levels of protein spots 1, 4, 5, 6 and 7 was dramatically downregulated, and that of protein spots 2 and 3 had a slightly opposite tendency on the 3rd day. The obviously decreased period is particularly interesting as it was consistent with the induction period of adventitious root primordial of tree peony plantlet in vitro. The ATP synthase β-subunit could be consumed for assembling the ATP synthase in order to supply energy to the rooting process. Therefore, we speculated that the ATP synthase β-subunit was involved in adventitious root initiation of tree peony plantlets in vitro and we expect that further studies should be carried out in order to export its action mechanism.

에크네시아의 뿌리로부터 유도된 캘러스에서 부정근 을 유도하고 이를 액체배양을 통해 효율적으로 증식하 는 배지조건을 조사하였다. 실생뿌리로부터 캘러스를 유도하는 조건은 NAA 0.1mg·L-1가 함유된 MS 기본 배지에 sucrose 30g·L-1, 한천 10g·L-1를 처리 한 것 이 가장 양호하였다. 캘러스로부터 부정근의 유도에는 NAA 0.01mg·L-1를 단독처리 한 배지에서 가장 양호 하였으며, NAA에 BA를 첨가하면 오히려 NAA의 부 정근 유도 효과를 감소시켰다. NAA처리는 동일한 농 도의 IBA보다 부정근의 수와 생체중의 증가에 효과적이었으며, 액체배양 후 약 6주후에 생체중이 최고에 달하는 것으로 나타났다. 무기염류는 SH배지 보다 MS배지가 효과적이었는데, 농도는 기본배지의 50% 성분량을 처리하였을 때 가장 양호하였다. 탄소원으로 는 glucose보다 sucrose가 효과적이며 60g·L-1를 처리 하였을 때 가장 효과적이었다. 질소원으로 KNO3와 NH4NO3의 첨가비를 비교한 결과 KNO3와 100%, NH4NO3는 50%를 첨가한 배지가 부정근의 생체중 증 가에 효과적이었다.

알팔파 종자를 의 2,4-D를 첨가한 SH 배지에서 배양하여 캘러스를 유도하였으며, 캘러스를 SH 배지에 의 NAA와 의 kinetin을 첨가한 배지에서 28~30일간 배양하고, 의 2,4-D와 의 kinetin을 첨가한 배지에서 3~5일간 배양 후, 의 (와 의 proline을 첨가한 배지에서 21~25일간 배양하여 완전히 재분화된 식물체와 많은 수의 shoot를 얻었다. 알팔파의 재분화 과정에서 뿌리가 유도되는 효율을 높이기 위해, SH salt의

rosmarinic acid 생산에 미치는 영향을 알아보기 위하여 5계통의 strain (13333, 15834, R1000, R1200, R1601)을 이용하여 조사한 결과 A. rhizogenes R1601이 가장 높은 72.9%의 모상근 유도율을 보였다. 모상근 유도시 모상근 발생 수와 길이 신장에 미치는 영향을 조사한 결과도 A. rhizogenes R1601으로 감염시킨 잎 조직에서 평균 5.4개의 모상근이 발생하였으며, 평균 2.0 cm의 길이 신장으로 가장 좋은 결과를 나타냈다. 다섯 계통의 A. rhizogenes감염으로부터 유도된 각각의 모상근의 생육은 서러 다른 양상을 보였으나 경향은 모상근유도 결과와 유사하였다. A. rhizogenes R1601 감염으로 유도된 모상근의 생육은 배양 2주후 건물중을 조사한 결과 13.5 g/l로 다른 계통에서 유도된 모상근 보다 생육이 양호하였으며, Rosmarinic acid 생산량도 22.6 mg/g D.W.로 다른 계통에 비하여 가장 높게 나타났다. A. rhizogenes R1601이 배초향 모상근 유도, 생육과 rosmarinic acid 생산에 가장 좋은 적합한 계통이었음을 알 수 있었다.

적변삼은 인삼에서 흔히 볼 수 있으며, 농가에 커다란 경제적 손실을 주지만, 아직까지 주원인에 대해서는 밝혀지지 않았다. 본 연구는 적변삼의 발생원인을 밝히기 위하여 적변삼과 내생 세균과의 연관성을 검토하였다. 인삼의 내생 세균 밀도는 정상 인삼의 경우 0.96~1.5×102cfu/g fw에 불과하였으나 적변이 심한 경우는 0.37~5.1×107 cfu/g fw로 정상 인삼에 비하여 밀도가 매우 높았다. 적변삼에서 분리한 31개 균주는 적변정도의 차이는 있지만 적변을 유발하였다. 적변과 관련이 있는 세균은 대부분이 그람 음성균이었다. 적변을 유발하는 세균을 세균학적 특성과 16S rDNA의 염기서열 분석에 의해 동정한 결과 Agrobacterium tumefaciens, A. rhizogenes, Burkholderia phenazinium, Ensifer adharens, Lysobacter gummosus, Microbacterium Iuteolum, M. oxydans, Pseudomonas marginalis, P. veronii, Pseudomonas sp., Rhizobium leguminosarum, R. tropica, Rhodococcus erythropolis, Rh. globerulus, Variovorax paradoxus의 세균으로 동정되었다. 따라서 인삼적변의 발생은 내생세균의 침입 및 증식에 기인한 것으로 추정된다.

약용으로 널리 이용되는 산수유(Cornus officinalisis)의 기내육종을 위한 기초 연구로 액아배양을 통한 기내 대량증식 가성을 검토한 결과, 1) 액아 배양에 적합한 배지로는 MS 배지와 DKW 배지가 77%의 신초형성율을 보여 가장 양호하였고 WPM과 GD배지는 다소 저조하였다. 2) 얻어진 기내 Shoot의 증식에는 DKW가 6.8개의 신초를 형성하고 신초장이 4.5cm, 엽수도 10.8개로 가장 우수하였고 B5 〉 GD 〉 MS 〉WPM의 순이었다. 3) Shoot 증식에 적합한 sucrose의 농도는 MS배지의 경우 3%가 좋았으며, 농도가 높아질수록 신초의 기내 생육에 제한적이었으며, 활성탄의 영향으로는 배지내 농도가 2 g / l 까지 증가할 수록 개체의 생육이 양호한 경향이었다. 4) MS배지의 경우 무기염류의 농도는 2MS에 비하여 1/4MS까지 낮아질수록 기내 생육에 적합하였다. 5) Shoot증식을 위하여 BA 0.5mg / l에 auxin을 종류별로 혼합 첨가한 결과 2,4-D 첨가구의 경우 Callus의 생장이 가장 왕성하였으나 Shoot 증식에는 극히 제한적이었고, IAA와 IBA 처리는 Callus가 전혀 유기되지 않는 반면 multiple shoot가 형성되었으며, NAA에서는 Callus형성과 Shoot증식 이 모두 이루어졌다. 6) 신초의 기내 발근유도 시험에서는 MS매지에 NAA 0.5mg / l 와 BA 0.5mg / l를 첨가한 처리에서 신초로부터 정상근이 분화 되었으나 5% 비율로 낮았다.