산림수종은 인간 삶의 필수요소이며, 기후변화로 인해 급속히 파괴되고 있다. 목재의 수요는 계속 증가하고 있어 생물 다양성 보존의 위협이 되고, 인간 삶의 질을 떨어뜨리게 된다. 전통적인 육종 방법으로는 나무의 효과적인 유전적 개량에 한계가 있어 클론 혹은 영양번식 기술이 사용되고 있다. 그리고 식물조직배양 및 형질전환 기술은 전통적인 육종의 한계를 벗어나 임목육종의 새로운 패러다임으로 자리 잡고 있다.
<h1>서 론</h1> <p>산림수종은 생물다양성의 중요한 구성 요소이자 고대부터 인간 삶의 필수요소가 되어왔다. 또한 나무는 음식, 연료, 목재 및 기타 가치 있는 비목재산물의 재생 가능한 원천이기도 하다. 최근 이러한 산림자원이 기후변화로 인해 급속히 파괴되고 있다. 이에 반해 우리의 삶에 필요한 목재의 수요는 계속 증가되고 있다. 산림면적의 감소는 생물 다양성 보존의 위협이 되며 이러한 감소는 결국 인간 삶의 질을 떨어뜨리게 된다. 산림자원은 목재급원이라는 기능뿐만 아니라 환경 보존 측면에서도 보존해야 할 가치가 크다. 건강한 산림을 유지하고 필요한 산물을 얻기 위하여 전통적인 방법의 육종, 개량 및 여러 가지 번식 기술이 개발되어 왔다. 그러나 산림수종이 가지고 있는 고유한 특성, 즉 느린 생장, 장수성, 자가불화합성, 고도로 이형접합화 된 식물이라는 점 때문에 개량이 어렵다. 이로 인해 전통적인 육종 방법으로는 나무의 효과적인 유전적 개량에 한계가 있다.</p> <p>이러한 단점을 극복하기 위해 클론 혹은 영양번식 기술이 사용되고 있다. 이러한 무성번식 기술은 우성의 상가적 그리고 epistatic 유전적 효과를 지닌 우수한 유전자형을 선발할 수 있다는 장점이 있다. 식물조직배양 및 형질전환 기술은 제한된 시간 내에 산림수종의 효과적인 증식과 개량을 가능하게 한다. 지난 10여 년 간 미세증식 기술과 더불어 산림생명공학 기술의 비약적인 발전이 지속되어 왔고 이러한 기술적 발전은 전통적인 육종의 한계를 벗어나 임목육종의 새로운 패러다임으로 자리 잡고 있다.</p> <p>국내 임목류 미세증식 (micropropagation) 연구는 1978년 경북대학교의 박용구교수 (2010 정년퇴임)가 일본에서 유학을 마치고 귀국하여 국립산림과학원 (당시 임목육종 연구소)에서 실험을 시작한 것이 효시이며, 1980년부터 경상과제의 시험제목으로 정상적인 연구가 시작되었다. 임목의 미세증식 기술개발은 대부분 국립산림과학원에서 이루어졌고, 경북대학교, 강원대학교, 충북대학교 및 동국대학교에서 부분적으로 이루어졌다. 국립산림과학원에서는 김재헌 연구관이 실험실의 체계를 만드는데 산파 역할을 하였고, 초기 시험연구의 대상수종으로는 분열능력이 높은 포플러류의 아배양 (Bud culture)에 의한 대량증식에 연구의 중점을 두었다. 침엽수는 리기테다소나무의배배양을 중심으로 시작되었고 이후 호도나무 등 경제적으로 유망한 유실수와 희귀수종의 대량 증식 기술개발이 주로 이루어 졌으며 특히 체세포배발생(somatic embryogenesis) 기술개발 이후 산림생명공학 분야의 연구영역이 급진적으로 확대되었다.</p> <p>본문에서는 그 동안 국내에서 발표된 산림수종의 미세 증식 기술을 국립산림과학원에서 수행된 내용을 중심으로 고찰하고, 이와 관련된 문제점 및 이를 해결하기 위한 방법, 특히 상변화 (phase change) 등과 같은 몇 가지 방법을 소개하였다. 또한 산림수종의 기내 미세증식 기술과 산림생명공학 분야 연구발전에 관한 최근 자료의 고찰을 통해 이 분야 연구에 관한 필요한 정보를 제공하고자 한다.</p>