바이오리액터 배양기를 사용하여 고체배지에 접종한 대서, 자심, 추백, 하령 4종의 감자줄기는 1주 후부터 10cm 이상 자란 줄기가 높은 비율로 나타났다. MS 배지와 PM배지를 비교한 결과, 배양 초기에는 두 배지에서 생장 차이가 있었지만 배양후기에는 두 배지에서 모든 감자줄기의 생장이 양호하였고, 전체적으로 하령과 추백은 PM배지가, 대지와 자심은 MS배지에서 생장이 양호함을 알 수 있었다.
<h2>바이오리액터 배양에 의한 감자줄기 대량생산</h2> <p>바이오리액터 배양기에 넣어 배양하는 감자줄기는 소형 배양용기에서 정치액체배양하고 있는 것으로 감자줄기를 무균적으로 바이오리액터에 옮겨 설탕이 \( 3 \% \) 로 함유된 PM기본배지 (1배)와 \( 1 / 2 \)배, \( 1 / 4 \) 배 PM액체배지 조건에서 바이오리액터 안으로 공기의 주입은 콤퓨레셔 혹은 수족관용 에어펌프를 사용하여 용기 밑에서 계속해서 뿜어지도록 장치하고 무균 공기의 주입을 위해 공기가 구멍크기 \( 0.2 \mu \mathrm { m } \) 필터 (Midisart 2000, Sartorius사, 독일)를 통과하도록 하였다. 감자줄기의 배양은 바이오리액터의 배양용기 크기가 \(5 \sim 10 \) 리터의 것을 사용하였고, 각 품종별로 \( 10 \sim 15 \) 개의 배양기에서 배양하여 \( 10 \mathrm { ~cm } \) 이상 자란 줄기의 평균치를 조사하였다. 바이오리액터 배양환경은 \( 23 \pm 1 ^ {\circ } \mathrm { C } \) 의 온도와 직사광선이 드는 남쪽으로 창이 있는 밝은 장소 또는 형광 빛으로 \( 3,000 \mathrm { Lux } \) 이상으로 하였다.</p> <h1>결과 및 고찰</h1> <h2>고체배지에서 감자줄기 생장</h2> <p>대서, 자심, 추백, 하령 4종의 감자줄기 정단부위를 치상체로 사용함으로써 고체배지에 접종 후 바로 생육하기 시작하여 배양 1주 후부터 \( 1 \mathrm { ~cm } \) 이상 자란 \( 4 \mathrm { ~cm } \) 이상 되는 줄기의 수가 높은 비율을 차지하였다. 고체배지가 들어 있는 배양용기에서는 배양초기에 대서와 자심은 MS배지, 하령과 추백은 PM배지가 좋아 두 배지의 차이가 있었지만 배양후기에는 두 배지에서 모든 감자줄기의 생장이 양호하였다.</p> <p>대부분의 품종이 배양 \( 1 \sim 2 \)주 사이에 줄기가 급격히 생장하여 3주째는 더 이상의 줄기 생장이 이루어지지 않고 안정적이었다. 대서는 MS배지가 PM배지보다 일찍 생장하는 경향을 보이면서 4주 후에도 생장이 우수하였지만 추백은 PM배지에서 생장이 좋았다 (Figure 1). 이와 같은 감자줄기의 빠른 생장은 정단부위를 잘라 접종하였기 때문에 가능하였으며 고체배지는 초기 배지에 대한 스트레스가 국소적으로 작용해 접종 즉시 생육이 진행되었다. 정단부위가 아닌 절간조직을 차상하였을 때는 액아로부터 줄기가 생장하기 시작함으로 2 주일 정도 생육이 늦어지는 경향이었으며 배양 4주 후까지 줄기가 서서히 생장하였다 (자료 미재시).MS 배지와 PM배지를 비교한 결과, 대체적으로 하령과 추백은 감자 전용배지인 PM배지가, 대지와 자심은 MS배지가 생장에 양호하였다.</p>