식물, 특히 목본 식물의 기내배양 체계에서 초기 배양재료의 선택은 부정근 유도에 중요하다. 유식물체의 뿌리를 배양하여 부정근을 유도한 경우 캘러스화 되는 경향이 있다. 반면, 잎 절편을 이용한 경우 부정근의 유도 갯수, 길이, 그리고 petri dish 당 생중량이 가장 높았다. 따라서, 부정근 유도는 잎 절편을 이용하는 것이 가장 효과적이며, 옥신류 홀몬 중 IBA를 선택하는 것이 더 효율적일 것으로 예상된다.
<h2>통계적인 분석</h2> <p>모든 데이터는 means \( \pm \) standard diviation으로 표시하였다. 변인들의 집단간 차이를 알아보기 위해서 ANOVA를 실시하였고, 유의성이 있는 경우 Duncan's multiple range test로 사후검증을 하였다. 통계적 유의성은 \( \mathrm { P } \langle 0.05 \) 로 설정하여 분석하였다.</p> <h1>결과 및 고찰</h1> <h2>잎, 줄기, 뿌리 절편에 따른 부정근유도</h2> <p>기내배양 체계가 확실하게 확립되어 있지 않은 식물, 특히 목본 식물인 경우 이들을 이용한 부정근의 유도는 초기 배양재료의 선택이 중요하다. 종자로부터 발아하여 2주된 유식물체를 잎, 줄기, 뿌리로 구분한 다음 IBA \( 3.0 \mathrm { mg } / \mathrm { L } \) 이 첨가된 MS 배지에 치상하여 4 주간 배양한 후 절편에 따른 부정근의 유도갯수, 길이, 생중량을 조사하였다. 목본류인 황칠나무는 각각 다른 배양절편에서도 양호한 부정근의 유도를 보였다(Figure 1A, B, C). 유식물체의 뿌리를 배양하여 부정근을 유도한 경우 잎 (Figure 1A), 줄기(Figure 1B)절편보다 배양체가 캘러스화가 되는 경향을 보였다(Figure \( 1 \mathrm { C } \) ). 잎절편을 이용하여 부정근의 유도를 하였을 때 절편 당 유도갯수, 길이, petri dish 당 생중량이 가장 높았다(Table 1). 이상의 결과로 IBA를 기본으로 포함하는 MS 배지에서 부정근의 유도는 잎 절편을 이용하였을 때 가장 효과적인 것으로 사료된다.</p> <h2>Auxin의 종류 및 IBA농도에 따른 2차 부정근유도</h2> <p>옥신의 종류에 따라서 부정근의 유도를 비교하기 위해 \( 1.0 \mathrm { mg } / \mathrm { L } \) 2,4-D, IAA, NAA, IBA가 첨가된 MS 배지에 근단을 포함하는 부정근을 치상하여 4 주간 배양한 후 절편 당 유도개수와 길이를 조사하였다. 옥신을 첨가하지 않은 처리구에서는 부정근의 한쪽 절단면의 길이신장만 이루어졌고, 2,4-D와 IAA가 첨가된 배지에서는 조직이 갈변되는 현상이 두드러졌다. NAA가 첨가된 배지에서는 측근이 유도된 후 길이신장이 이루어짐을 관찰할 수 있었다. IBA 를 포함하는 배지에서 생장한 부정근은 전체적인 형태와 근정단 부분(root tip)이 정상적이고 측근 형성이 양호함을 보였으며, 부정근의 유도는 각 절편당 10 개, 길이는 \( 21.9 \mathrm { ~cm } \) 로 가장 높았다. 이상의 결과로 볼 때 초기 부정근의 유도는 옥신류 홀몬 중에 IBA 선택하는 것이 좀 더 효율적일 것으로 사료된다. 2 차 부정근의 유도 시 가장 효과적인 옥신으로 조사된 IBA를 바탕으로 농도에 따라서 부정근의 유도를 알아보기 위해 \( 0,0.1,0.5,1.0,3.0 \), 및 \( 5.0 \mathrm { mg } / \mathrm { L } \) 의 IBA가 첨가된 MS 배지에 부정근을 치상하여 4 주간 배양한 후 개수, 길이, 생중량, 건중량을 조사하였다. \( 1.0 \mathrm { mg } / \mathrm { L } \) 의 IBA를 기준으로 농도가 낮을수록 측근의 발달이 적고 길이생장이 주로 이루어 겼다. 반면에 IBA의 농도가 높아지면 부정근이 캘러스화 현상을 보이며 측근의 발달이 이루어짐을 확인할 수 있었다. 산삼, 인삼 그리고 시호의 경우 부정근의 유도는 2,4-D를 처리한 다음 캘러스를 유도한 후 증식된 캘러스로부터 부정근을 유도하는 단계로 진행이 된다. 하지만 본 연구에서는 황칠나무 식물체의 잎, 줄기, 뿌리 절편에서 캘러스의 유도나 증식 없이 \( 1.0 \mathrm { mg } / \mathrm { L } \mathrm { IBA } \) 가 첨가된 MS 배지에서 짧은 기간안에 부정근을 유도 할 수 있었다. 이러한 결과는 \( \mathrm { Ahn } \) 등(2008)이 보고한 더덕의 부정근유도시 \( 0.5 \mathrm { mg } / \mathrm { L } \) 의 IBA가 첨가된 배지에서 직접 부정근을 유도하여 증식한 결과와 유사한 결과를 나타낸다.</p>