This study investigated a suitable method that could be applied for Asian chain fern [Woodwardia japonica (L. f.) Sm.] to propagate gametophytes and promote sporophyte formation. The gametophytes used in all experiments were obtained from germinated spores in vitro and were subcultured at 8-week intervals. The most appropriate media for gametophyte propagation was identified by culturing 300 ㎎ of gametophyte in Murashige and Skoog (MS) basal medium (1/8, 1/4, 1/2, 1, 2), and Knop medium for 8 weeks. As a result, fresh weight of the gametophyte was increased by 56.7-fold on MS medium. Moreover, antheridium formation as well as gametophyte growth was improved on MS medium, especially. To improve the sporophyte formation ex vitro, 1.0 g of gametophyte was ground with distilled water and spread on eight combinations onto four different culture mediums, such as bed soil, peat moss, perlite and decomposed granite. Then generation and growth of sporophytes were investigated after cultivation for 10 weeks. As a result of this experiment, peat moss had a promotive effect of sporophyte formation at single-use and mixed culture soils. In particular, a mixture of bed soil, peat moss and perlite in a 1:1:1 ratio (v/v/v) led to the accelerated formation (782.5 ea/pot) and the frond growth of sporophytes. This included increases in length and width of fronds. However, promotive effect of gametophyte growth and sporophyte formation was not found at single-use and treatment with high ratio of bed soil.

본 연구는 진퍼리고사리의 전엽체 증식을 위한 배지를 선발하고, 포자체 증식을 위한 적정 배양토를 구명하여 대량생산 체계를 구축하고자 수행되었다. 전엽체 증식연구는 배지종류(1/4, 1/2, MS 배지, Knop 배지), sucrose (0, 1, 2, 3, 4%),의 농도를 달리한 배지에 전엽체 300 ㎎를 각각 접종하여 8주간 배양한 후 전엽체의 생육을 비교하였다. 포자체 형성 연구는 분쇄한 전엽체를 인공토양위에 접종하여 수행하였다. 인공토양은 원예상토, 펄라이트, 마사토의 비율을 다르게 조성하거나 원예상토단 용으로 사용했다. 그 후 접종한 전엽체를 12주간 배양한 다음 포자체 형성 및 생육을 조사하였다. 본 연구의 결과, 기내 전엽체는 2% sucrose를 첨가한 MS 배지에서 생체중과 생육이 가장 우수하였다. 포자체 형성을 위한 배양토 조성 실험에서는 원예상토:펄라이트 2:1(v:v)와 원예상토:마사토 2:1(v:v) 처리구에서 포자체의 형성이 가장 많았으며, 전반적인 생육은 원예상토:마사토 2:1(v:v)가 우수하였다.

본 연구는 족제비고사리의 대량번식법을 개발하기 위하여 전엽체의 기내배양 및 기외 포자체 형성의 적정 조건을 구하고자 실시되었다. 기내에서 전엽체 증식은 MS배지의 무기물 조건에서 가장 활발하였고, NH4+:NO3-의 농도비가 10:50mM이고, 2%의 sucrose가 첨가된 배지에서 생장이 향상되었다. 전엽체 생장에 적합한 배지의 pH는 5.8이었으며, 적정 agar 농도는 0.6~0.8%로 조사되었다. 배지에 첨가된 생장조절물질(NA, IAA, 2,4-D, BAP, kinetin 및 2ip)은 대부분 농도가 높아질수록 전엽체의 생장을 더욱 저해하는 것으로 나타났다. 기내에서 증식된 전엽체를 토양 별로 기외이식한 결과, 상토 단용구에서 가장 많은 포자체가 형성되었으며, GA3 100μM에서 3시간 동안 침지처리 한 전엽체로부터 포자체의 형성이 현저히 촉진되었다.