본 연구에서는 다양한 온도 (5, 10, 15, 20, 25℃), 조도 (10, 20, 40, 60, 80 μmol photons m-2 s-1) 및 광주기 (10:14, 12:12, 14:10 h L:D) 조건에서 개다시마 유리배우체 단편의 생장 및 성숙 유도조건을 파악하였다. 암배우체 단편의 생장은 20℃, 20 μmol photons m-2 s-1, 10:14 h (L:D) 조건에서 빠른 생장을 보인 반면 수배우체는 15℃, 20 μmol photons m-2 s-1, 14:10 h (L:D) 조건에서 빠른 생장을 보여 차이를 나타내었다. 암배우체의 최적 성숙조건은 15℃, 40 μmol photons m-2 s-1, 14:10 h (L:D) 조건에서 가장 빠른 성숙을 보인 반면 수배우체는 10℃, 20 μmol photons m-2 s-1, 10:14 h (L:D) 조건에서 빠른 성숙을 보여 차이를 나타내었다. 본 연구 결과 확인된 개다시마 유리배우체 단편의 생장 및 성숙조건은 개다시마의 자원조성 및 대량양식 기반조성의 기초자료로 활용될 수 있다.

The induction of regeneration and the maturation of the free-living gametophytes of Undaria pinnatifida were studied at temperatures (5, 10, 15 and 20℃), irradiance (5, 10, 20 and 40 μmol photons m-2 s-1) and photoperiods (14 : 10, 12 : 12 and 10 : 14 h L : D). Female gametophyte fragments were maintained in active regeneration without them reaching sexual maturity under conditions of 15℃, 20 μmol photons m-2 s-1, 10 : 14 h (L : D); by contrast, the conditions for male gametophytes were slightly different at 15℃, 5 μmol photons m-2 s-1, 14 : 10 h (L : D). The sexual maturation of female and male gametophytes took place under 5℃, 20-40 μmol photons m-2 s-1, 10 : 14 h (L : D) and 15℃, 40 μmol photons m-2 s-1, 10 : 14 h (L : D), respectively. These results provide basic information for controlling the regeneration and maturation of free-living gametophytes for srain improvement as well as the cross breeding of U. pinnatifida.

본 연구는 다시마 유리배우체의 분리, 재생 및 성숙 유도 조건을 구명하기 위하여, 4개의 온도 조건 (5, 10, 15, 20˚C), 4개의 조도조건 (5, 10, 20, 40 μmol m-2 s-1) 및 3개의 광주기 조건 (14 : 10, 12 : 12, 10 : 14 h L : D)에서 배양을 실시하였다. 다시마 암배우체의 생장은 15˚C, 20 μmol m-2 s-1, 10 : 14 h (L : D)에서 촉진되었으며, 수배우체의 생장은 15˚C, 5 μmol m-2s-1, 14 : 10 h (L : D)에서 촉진되었다. 암배우체의 성 성숙은 5˚C, 20~40 μmol m-2 s-1, 10 : 14 h (L : D)에서 촉진되었으며, 수배우체의 성 성숙은 15˚C, 40 μmol m-2 s-1, 10 : 14 h (L : D)에서 촉진되었다. 이러한 다시마 암수유리배우체의 재생 및 성숙 유도 조건은 다시마의 품종개발과 교잡육종을 위한 유리배우체 배양에 가장 기본적인 자료로 활용될 것이다.

본 연구에서는 우단일엽(Pyrrosia linearifolia)의 전 엽체 및 포자체의 생활환을 이용한 주년 대량번식체계의 기초를 제공하기 위하여 전엽체 증식 및 포자체를 이용한 식물체 재생에 미치는 기내 환경요소를 구명하였다. 전엽 체 증식은 2MS배지에서 가장 왕성하였다. 질소급원 또한 첨가량이 많아질수록 증식율과 생육이 우수하였으며, 120mM 첨가구에서 생육이 가장 왕성하였다. 전엽체 증 식에 가장 적합한 sucrose의 첨가농도는 3%였다. IAA, NAA, BA 및 kinetin을 5~20 μM정도 첨가하는 것은 전엽체의 생육을 촉진하였으나, 2iP는 전엽체의 생육을 억제하였다. 액체배지에서는 전엽체의 생육이 억제되었 으나, 진탕배양했을 때에는 고체배지와 증식량이 유사하 였으며, 생식기관 또한 정상적으로 형성되었다. 포자체의 엽신과 근경의 절편을 다져서 배양한 결과, 근경 절편 에서만 포자체가 재생되었다. 곱게 다진 근경의 절편은 1/8MS배지에서 포자체 재생이 가장 왕성하였으나, 재 생된 포자체의 생육은 1/2MS배지에서 가장 우수하였다. 1/8MS배지에서 포자체 재생 및 생육을 촉진시킬 수 있는 적정 sucrose의 첨가 농도는 1%이며, NaH2PO4를 50~ 100mg·L−1 첨가하는 것은 균질배양한 근경의 절편에서 포자체가 형성되는 것을 촉진하였다.

본 연구는 털깃털이끼(Hypnum plumaeforme Wilson) 의 조직배양시 무성아와 배우체 유기에 미치는 IAA와 kinetin의 영향을 조사하기 위하여 실시하였다. 배양재 료는 멸균한 배우체의 정단을 Knop 배지(1865)의 다량 요소와 Nitsch와 Nitsch배지 (1956)의 미량요소를 첨 가한 고체배지에 배양하여 획득하였다. 배양 초기에는 배양한 배우체의 정단으로부터 원사체가 형성되었으며, 배양 4주에는 새로운 배우체로 전환되었다. 무균의 배 우체를 다져서 IAA와 kinetin을 각 0.01, 0.1, 1, 10μM의 농도로 단용첨가한 동일배지에 배양한 결과 배우체로부터 원사체 무성아는 물론 이차 원사체도 형 성되었다. 그러나 IAA와 kinetin의 농도에 따라 원사체 형성 및 눈 유기가 달라지는 경향을 보였는데, 낮은 농도의 IAA와 kinetin을 첨가하는 경우 무성아 형성 과 눈의 유기가 촉진되는 경향을 보였다. 특히 kinetin 0.01μM을 첨가한 배지에서 눈과 원사체 형성율이 가장 높았다. 배우체의 형성을 위하여kinetin 0.01μM을 첨 가한 배지에서 형성된 모든 배양재료를 다시 IAA와 kinetin이 0.01, 0.1, 1, 10μM씩 단용첨가된 배지에 계대배양하였다. 계대배양한 후 이차 원사체로부터 원 사체와 캘러스가 형성되는 과정을 거쳐, 마침내 배우체가 유기되었다. IAA는 배우체 유기와 생장을 조절하였고, kinetin은 무성아 형성과 배우체 유기에 영향을 미쳤다. 본 연구의 결과 조직배양시 첨가한 생장조절물질은 털 깃털이끼의 발달과정 전반에 중대한 영향을 미치는 것을 알 수 있었다.

본 연구는 금낭화 배우체의 형성과 배 발달특성에 관한 기초 자료로 활용하기 위해 수행되었다. 시원세포로부터 발달된 소포자 모세포는 화뢰의 길이가 1 mm일 때 감수분열을 하여 4면체형(tetrahedral) 4분자가 형성되었다. 4개의 소포자는 분리되어 각각 웅성배우체로 발달하였다. 대포자 모세포는 화뢰의 길이 4~5 mm에서 관찰되었다. 대포자의 발달유형은 정상형(polygonum)이었으며, 배낭의 형태는 굽어있는 곡생배주(amphitropous)였다. 3개의 뚜렷한 반족세포는 배낭이 성숙한 후에도 퇴화하지 않고 남아있었다. 개화 전 자웅배우체는 충분히 성숙하였다. 개화 시에 수술과 암술의 길이는 거의 비슷하거나 수술이 0.5 mm 짧아서 자화수정에 적당한 구조를 가지는 것으로 나타냈다. 수정 후 배는 구형, 심장형을 거쳐 자엽배까지 발달하였으며, 종자 산포시 초기 자엽배를 가지고 있음을 알 수 있었다.