식물의 상변화는 미세번식과 개량에 중요한 요소이다. 자연상태에서는 식물이 성숙상에서 유시상으로 역전되며, 야외에서 반복 접목과 고강도의 전정, 기내배양 조건의 최적화, 스트레스 처리 등을 통해 선발목의 미세번식이 가능하다. 이는 전통적인 산림수종의 육종과 개량을 촉진하여 목재의 생산성을 크게 제고시킬 수 있는 방법이 될 것이다. 육종프로그램 보조수단으로 산림수종 기내배양 기술이 이용되며 미세번식 기술은 산림수종 육종에서 효율적인 번식수단이 된다.
<h3>유시상의 선택과 유지</h3> <p>영양번식을 위해 모본 재료를 유시상으로 유지시키는 것은 발근력을 증가 시키는 중요한 요인이다. 여러 가지 방 법이 사용될 수 있는데, 나무의 근부에 있는 유시 특성을 나타내는 줄기의 선택, 근맹아 혹은 epicormic shoot의 이용, 돌기조직 (sphaeroblasts)의 선택, 산울타리 (hedge rows) 처리, 연속적인 삽목재료의 유지, 지표면 가까이의 삽수 줄기를 이용한 stool-shoot 상 (bed)의 조성 등이다.</p> <h3>재유령화 (Rejuvenation)</h3> <p>자연상태에서 식물이 성숙상에서 유시상으로 역전되는 것은 생식 (sexual)에 의해서 혹은 apomictic 시기에 종자의 발달로 이루어진다. 한편 성숙상의 유시상으로의 역전은 영양 재료로써도 가능하다. 세코이야 혹은 유칼리 나무에서는 성숙된 가지를 어린 대목에 연속적으로 접목시키면 성숙상에서 유시상으로 역전되었다. 조직배양에서 정단 분열조직을 계속해서 계대배양 시키면 유시상으로 바뀐다. 생장호르몬의 처리도 효과적인데 GA 의 처리는 담쟁이의 유시생장을 유도하였고, ABA 처리는 또 다시 성숙상으로 역전되었다.</p> <p>이상에서 언급한 식물의 상변화와 관련한 몇 가지 내용은 성공적인 미세번식 특히 성숙목의 번식에 있어 중요한 내용이 된다. 대부분 목본류는 성숙목이 되어야 바람직한 특성이 나타나므로 성숙목의 번식을 위해서는 상변화에 관련한 이러한 특성을 잘 이해할 필요가 있다. 적극적인 방법으로는 야외에서 반복 접목이나 고강도의 전정과 같은 여러 가지 재유령화 처리를 실시하고, 기내배양 조건의 최적화와 더불어 여러 가지 스트레스처리 (고농도 생장조절제, 삼투압제, 고.저온처리, 기아처리, 박편배양 등)를 통해 선발목의 미세번식이 가능할 것이다. 최근 여러 침엽수 및 활엽수에서 성숙목을 재료로 한 체세포배 유도와 다양한 형질전환체의 활용이 보고되고 있는데 이러한 결과는 전통적인 산림수종의 육종과 개량을 촉진시켜 목재의 생산성을 크게 제고시키는 방법이 될 것이다.</p> <h1>결 론</h1> <p>산림수종의 기내배양 기술은 기존의 육종프로그램의 보조수단 혹은 촉매수단으로 유용하게 사용될 수 있다. 일반적으로 대부분의 나무는 장수성이고, 수체가 크며, 개화기까지 수년 혹은 수십 년이 소요되고, 성숙목이 되어야 유용한 형질특성이 나타나고, 환경적인 제어가 곤란하여 육종에 어려움이 많다. 그러나 앞서 언급했듯이 미세번식 기술은 산림수종의 육종에 있어 효율적인 번식수단이 될 수 있으며 성숙목을 대상으로 한 번식기술의 개발은 선발에 의한 개량효과를 크게 높일 수 있다. 열대림 속성수종으로 육성임업과 클론임업의 주요수종으로 각광 받는 유칼리나무는 이미 성숙목의 번식기술 개발로 개량효과를 크게 높이고 있다. 하지만 그동안의 목본류 를 대상으로 이루어진 대부분의 기내증식 프로토콜이 유시재료를 사용한 것이기 때문에 선발목 등 성숙목에 직접 적용하기 어려운 문제점이 있다. 최근에는 성숙목의 번식기술에 대한 그동안의 노하우와 새로운 기술의 적용으로 이러한 문제점들이 점차 극복되고 있다. 성숙목의 배양은 보다 유시적인 재료의 선택 이를테면 근부의 재료를 사용, 근맹아지 사용, epicormic shoot를 이용할 수 있으며, 재유령화의 방법으로는 어린 대목으로의 반복접목, 생장조절제 전처리,황화처리, 강도 높은 전정, 산울타리 조성 (hedging), 삽목 발근, 여러 가지 스트레스 처리를 통한 기내배양, 기내 미세접목 기술이 적용될 수 있다. 특히 암술 및 수술을 포함하는 화기조직과 같은 기관은 성숙목 클로닝의 좋은 재료가 된다. 이러한 재료의 선택은 절편 채취의 최적 시기를 결정해야하고 한편으로는 분화능이 좋은 개체 (유전자형)를 선발해야 한다. 최근 우수한 형질을 가진 성숙목의 기내배양 체계확립을 위해 다양한 기초연구가 이루어지고 있다. 이러한 체포배 유도 기술의 적용이 침·활엽수의 여러 수종에서 시도되어 좋은 결과를 얻고 있다. 체세포배 유도기술은 형질전환의 좋은 재료가 되며, 초저온저장 등 생식질 보존의 좋은 재료도 된다. 산림수종, 그 중에서도 용재 수종의 기내번식을 위한 체세포배 기술의 개발은 산림과학 연구에서 계속 중요한 위치를 차지할 것으로 보인다.</p>