산림수종의 아배양 기술이 실내 증식수단으로 효과적임이 확인되었다. 이러한 기술은 생물반응기 활용과 광독립배양 도입을 통해 여러 문제들을 해결하였다. 국립산림과학원에서는 체세포배 형성을 통한 식물체 재생 기법이 발전되고 있으며, 이 분야의 형질전환 연구는 전망이 밝다. 캘러스 및 부정아유도 연구 결과는 Table 3에 정리되어 있다.
<p>이상에서 보여준 몇 가지 산림수종의 아배양 기술은 효율적인 기내 증식수단으로 사용될 수 있음을 보여주고 있다. 그러나 많은 경우 산림수종이 지니는 유전적인 고유한 특성으로 인해 기내배양을 어렵게 만들고 있으며, 배양과정에서 나타나는 문제들 이를테면 오염제거, 페놀성 화합물의 분비, 과수화 현상, 발근의 어려움과 동일한 수종에서도 반응에 차이를 보이는 개체목에 따른 유전자형의 효과로 인해 배양조건의 적정화가 어렵다. 최근에는 생물반응기의 활용, 광독립배양의 도입 등으로 이러한 문제점 들이 극복되고 있다.</p> <h2>캘러스배양 및 부정아 유도</h2> <p>유용한 유전자를 원하는 식물에 도입하기 위해서는 대상 수종의 재분화 체계 확립이 선행되어야 한다. 유용 유전 자의 탐색과 식물 형질전환을 위한 벡터가 다수 개발되었으나 임목류에서 형질전환이 주로 포플러류에 한정되어 이루어지는 이유는 목적하는 다양한 수종의 재분화 체계가 확립되지 못하였기 때문이다. 국립산림과학원에서는 여러 수종에서 체세포배 형성을 통한 식물체 재생 기법이 확립되고 있어 앞으로는 이 분야의 형질전환 연구가 기대된다. 그간 수행된 캘러스 및 부정아유도의 주요결과는 Table \(3 \) 과 같다.</p> <h2>체세포배발생(Somatic embryogenesis)</h2> <p>\(1990 \) 년대에 들어와 임목류에서 가장 보편화된 조직배양 기술은 체세포배 유도를 통한 증식이다. 침엽수는 \(1985 \) 년 독일가문비에서, 활엽수는 \(1965 \)년 Sandalwood에서 처음 발표되었다. 국립산림과학원의 산림생명공학과에서는 \(1986 \)년 피나무의 미숙배 배양으로 체세포배를 처음 유도하였으며, 다음해에는 완전한 식물체를 얻을 수 있었다. 호두나무는 미숙배를 재료로 체세포배의 유도와 발아를 시험하였으나 완전한 식물체는 얻지 못했다. 그러나 무궁화의 성숙배 혹은 화사 (filament)로부터 체세포배를 유도하여 완전한 식물체까지 얻었다. 또한 상수리나무의 성숙배를 절편으로 \( \mathrm { BA } \) 와 \( \mathrm { IBA } \) 를 처리한 MS, WPM 배지에서 체세포배를 유도하였으며, BA가 처리된 WPM 배지에서 발아 후 몇 본을 폿트묘까지 육성하였다. 이 같은 연구결과는 \(1995 \) 년 이후 조직배양의 가장 진보된 핵심 기술로 자리잡은 체세포배 연구의 귀중한 토대를 이루게 되었으며, 멧대추, 무궁화, 상수리나무, 굴참나무, 찰피나무, 멀구슬나무 등에서 기술개발이 이루어졌다 (Fig. \(1 \)).</p> <p>\(1990 \) 년대 이후 조직배양에 의한 기내증식의 현저한 특징은 체세포배 유도에 의한 증식기술의 보편화이다. 이 기술은 초저온 저장기술과 연계하여 임목에서도 비교적 단기간에 유전적 개량을 가져올 수 있는 새로운 기술로 보고되고 있으며, \(150 \) 여 종의 임목류에서 체세포배 형성이 보고되었다. 전술한 바와 같이 체세포배형성 기술은 대량증식의 측면에서 매우 효율적일 뿐만 아니라, 초저온저장에 의한 생식질보존이 가능하고, 형질전환의 좋은 재료가 된다. 우리 과학원에서도 \(1995 \)년 이후 체세포배 유도기술을 이용한 증식 기술이 여러 유용한 수종에서 보편적으로 적용되어 왔으며, 최근에는 기내배양이 매우 어려운 소나무 등에서도 체세포배 유도를 통한 묘목생산이 가능하게 되었다.</p>