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생장점배양에 의한 우량마늘 체계적 증식 작성자 이은모 등록일 2001-07-09 00:00:26 조회수 5,104 |
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| 첨부 #1 생장점배양에 의한 우량마늘.pdf |
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본 실험의 목적은 현재 한국의 마늘 생산이 virus 등에 의해 이병되어 있어 수량 및 품질이 저조한 실정으로 이의 타개 방법으로서 마늘 생장점 유래 우량종구의 효율적 증식체계를 위한 기초 자료를 얻기 위하여 실시하였다. 1. 생장점 배양으로부터 기관형성 한지형 서산종 마늘의 생장점 배양시 동절기의 배양은 28/20℃의 변온조건에서 배양하는 것보다 24℃ 항온조건에서 배양하는 것이 생존율 및 신초 형성과 생장이 양호하였다. 마늘 인편 휴면기인 7, 8월에는 kinetin 2 mg/L와 NAA 0.1 mg/L을 첨가한 배지에서 생존율 및 신초의 생장이 양호한 반면에 GA3 1 mg/L 첨가한 배지는 억제되었다. 또한 휴면기에는 생장점 배양 전 종구를 15-60일간 4℃에서 저온처리 함으로서 shoot 생장 및 발근을 촉진시켰으며, 또한 구형성 배지에 계대배양시 저온처리기간이 증가할 수록 기내인경구 형성 및 비대를 촉진하였다. 2. 우량마늘의 유식물체 재분화시 배지의 물리성 및 생장조절물질의 영향 마늘생장점 배양을 통한 효율적인 우량종구 증식방법을 확립하기 위하여 유식물체를 기내 재배양시 유식물체 분화 및 생장에 미치는 배지의 물리성 및 생장조절물질의 영향을 조사하였다. 유식물체 및 잎의 분화는 배지의 물리성에 따라서 차이가 없었으나, 유식물체의 생장은 고체배지보다 액체배지에서 양호하였다. 또한 생장조절물질의 무첨가보다 kinetin 2 mg/L 단독처리 혹은 GA3 1 mg/L를 복합처리시 유식물체 분화 및 생장에 더 효과적이었다. 3. 종구의 저온처리 및 배지의 조성이 마늘의 캘러스 증식 및 유식물체 분화에 미치는 영향 마늘의 경우에는 GMV, GLV, OYDV, GYSV 등 여러가지의 바이러스가 있어, virus-free주의 생산을 위해서 생장점배양을 도입할 수 있으나 생장점 배양에 의한 기내 대량증식이 곤란하므로 생장점 배양에서 얻어진 소량의 무병주를 어떻게 대량으로 증식할 것인가가 또 하나의 중요한 과정으로 대두된다. 조직배양에서 대량번식은 배지에 첨가되는 유기, 무기물이나 생장조절물질의 종류와 농도, 환경조건의 조절로서 효과적으로 유도된다. 4. 총포배양에 의한 무병주 대량 증식 생장점배양하여 얻어진 소수의 식물체를 기내 재배양하여 건전 우량마늘을 대량으로 증식시킬 수 있었다. MS기본배지에 설당 8%, NAA 0.1 mg/L 첨가된 배지에 지엽을 뚫고 나온 직후의 주아 생장점을 5월 중순에 치상하면 신초의 형성 없이 기내인경이 직접 형성되어 배양 기간 및 노력을 절약할 수 있었다. 또한 총포 내의 미숙주아 및 화탁(receptacle)을 6월 상순경에 0.1 mg/L NAA + 0.2 mg/L BA혹은 1 mg/L NAA + 10 mg/L BA가 첨가된 MS 기본배지에 배양하면 다신초가 유도되었다. 특히 여러 화기 재료중 receptacle에서 평균 5.8개의 shoot가 분화되어 1개의 총포내에서 50개 이상 분화되었다. 5. 마늘조직 배양묘의 기내 인경형성과 비대 기내배양시 식물체 분화율 및 기내인경 생산효율이 낮고, 또한 우량종구를 생산하기까지 3년이란 장시간이 소요되는 또다른 문제점이 있다. 인편내의 생장점을 치상하여 유식물체를 분화시킨 후 기내인경을 형성시킬 때, 현재까지는 설탕의 농도를 높여서 생산하고 있으나, 기내인경 비대에 영향을 주는 다른 배양조건에 대해서는 연구된 바가 별로 없다. 또한 배양 1년차에 얻은 기내인경과 이를 포장에 파종하여 2년차에 인경생산 및 3년차에 2년차에서 얻은 인경을 파종하여 분구마늘을 생산하기까지 3년 소요되므로 생산기간을 단축하는 것이 생산효율을 향상시키는데 중요하다. 따라서 본 실험은 배양온도, 종구 및 유식물체 저온처리와 기내인경의 크기, 저온처리 유무 및 파종시기가 기내인경 형성 및 비대에 미치는 영향을 조사하여 마늘 우량종구 생산효율의 증대 가능성을 조사하였다. 6. 기내 인경 비대에 미치는 질소 및 설당의 영향 마늘 생장점 배양을 통한 효율적인 우량종구 증식방법을 확립하기 위하여 기내배양시 유식물체 분화 및 기내인경 비대에 미치는 영향을 조사하였다. 7. 단구 및 정상구의 형성 및 비대 우량종구 마늘은 무병종구 혹은 기내구를 농가포장에서 재배하는 것이 어렵기 때문에 국가기관 또는 종묘회사등에서 생산하여야만 한다. 우량종구의 안정적 공급을 위해서는, 유식물체의 토양 순화시 활착율을 높이고, 균일한 개체생산, 유전적으로 안정된 단구 및 정상구의 체계적 증식이 요구된다. 8. 조직배양 마늘의 생산력 검정 및 농가실증시험 조직배양 마늘의 수량은 포장재배 4년까지를 이병종구에 비하여 월등히 높았으나 포장재배 5년부터는 우수성이 인정되지 않아 5년까지 이용이 가능하였다. 이런 결과는 농가 실증시험에서도 농가 마늘에 비하여 조직배양 마늘의 수량 및 상품성이 우수하였다. 따라서 본 시스템은 우량마늘의 대량증식 및 보급 체계에 이용될 수 있을 것으로 기대된다. |
