당 처리 농도별 신초 발생 양상을 비교해 보면 \( 1.5 \% \) 처리에서는 신초발생이 약하고 분화된 신초도 적은 것으로 보아 국화 배양시 요구되는 최소 당 공급량이 \( 1.5 \% \) 보다는 높은 것을 알 수 있었으며 \( 4.5 \% \)와 \( 6.0 \% \)의 고농도 처리 역시 신초생성율 하락과 분화수의 감소 현상을 발생시키는 결과를 나타내었는데 \( 6.0 \% \) 처리 시 신초 분화율이 \( 3.0 \% \) 처리에 비해 \( 39.4 \% \) 하락하였고 분화되는 개체수도 절편체당 0.8개 감소,절편체당 형성되는 뿌리분화수가 5.4개로 \( 3.0 \% \)의 7.0개에 비하여 1.6개나 감소하였고 생성된 뿌리의 길이도 \( 3.4 \mathrm{~cm} \)로 \( 1.8 \mathrm{~cm} \) 짧았고 이러한 결과는 형성된 캘러스의 과다한 당흡수로 인한 조직 내 당의 축적이 자가 영양체로의 전환을 지연시키고 배지의 높은 삼투 농도가 세포의 휴면을 유도하기 때문인 것으로 알려져 있다.
<h2>배지종류에 따른 국화 품종별 신초 형성율</h2> <p>국화의 최적 분화 및 기내생장에 적합한 배지를 선발하고자 MS, B5, white, LS, SH 배지를 배지표에 따라 조성하여 사용하였다. 치상부위는 7-8매 유엽 전개시의 줄기로 잎을 제거한 후 \( 0.5 \mathrm{~cm} \) 길이로 잘라 사용하였으며 각 배지에 NAA \( 1.0 \mathrm{mg} / \mathrm{L} \) 과 BA \( 1.0 \mathrm{mg} \mathrm{L} \)의 생장조절제를 첨가하여 캘러스 및 체세포배와 신초분화를 유도하였다. B5 배지에서 국화 줄기를 배양할 경우 전체적으로 분화하는 세포가 적어 캘러스 발생률이 떨어졌으며 발생한 캘러스도 배발생캘러스 비율이 낮게 형성되었다. 이는 어성초의 절간배양에서도 관찰할 수 있었던 바와 같이 B5 배지에서 형성되고 생장한 캘러스는 치밀하지 못하고 회백색의 non-embryogenic 캘러스의 비율이 높게 나타나 배양배지로는 부적합하였다는 보고와 일치하였다. 조직배양에서의 배의 형성은 배지내의 질소형태에 의해 큰 영향을 받는데 당근으로 한 실험에서 \( \mathrm{KNO}_{3} \) 단독 보다는 \( \mathrm{NH}_{4+} \) 이온을 첨가함으로서 배발생을 증가시킬 수 있다고 보고한 내용으로 볼 때 \( \mathrm{B} 5 \) 배지는 환원형 질소의 양이 적어서 신초 발생 양상이 저조한 것으로 판단되었다. 또한 White 배지도 캘러스 분화 및 신초 발생이 저조하였는데 이는 White 배지가 뿌리배양을 위한 배지로는 사용될 수 있으나 캘러스 형성 및 생장을 목적으로 사용할 때에는 무기성분의 함유량이 부족하다는 보고와 유사하였다. 이에 비해 MS와 LS 그리고 SH 배지는 상대적으로 높은 분열반응을 이끌어 내었는데 품종별로 약간의 \( 90 \% \) 이상이 캘러스 형성률을 나타내었다. 그러나 신초형성 반응에서는 3종류 배지 간에 차이를 나타내었는데 MS 배지에서 \( 80.6 \% \)의 신초형성 반응을 보인 백마를 제외하고 수방력의 \( 96.4 \% \)를 포함하여 신초 형성율을 \( 90 \% \) 이상으로 유지시킨 반면 LS와 SH 배지는 수방력과 핑크프라이드 품종을 제외하고는 신초형성울이 \( 60 \% \) 대로 하락하여 상대적으로 기관분화 유도 능력이 저하되는 것을 알 수 있었다.</p> <p>캘러스 생장에 있어서 배지내 수분 및 양분흡수와 관련이 있는 배지응고제의 영향을 조사한 결과는 표 5와 같다. Lee 등 이 agar와 phytagel의 농도가 증가할수록 캘러스의 수분 흡수가 어려워 스폰지형의 캘러스가 발달하고 물리적 변화에 따른 함수능력의 감소가 식물체 분화능을 증대시킨다는 보고와 벼 약배양에서는 phytagel이 배발생캘러스의 발생을 촉진한다는 보고가 있었듯이 국화의 조직배양 시 사용되는 배지응고제에 있어서도 agar 보다는 phytagel 사용이 신초형성능 향상 효과를 보였는데 수방력, 신마, 금수, 핑크프라이드 품종의 경우 \( 1.8 \sim 4.6 \% \) 정도로 약간의 상승효과를 보인 반면 백마 품중의 경우 \( 10.4 \% \)로 상당히 큰 신초형성을 향상 효과를 나타내었다. 적정 사용농도도 품종간 약간의 차이를 나타내었는데 백마의 경우 phytagel \( 0.4 \% \)가 가장 우수한 효과를 보인 반면 다른 품종들은 모두 phytagel \( 0.3 \% \)에서 가장 효과적이었다.</p> <p>국화 품종별 조직배양 시 탄소공급원에 따른 캘러스 유기 및 식물체 분화정도를 조사한 바는 표 6가 같다. 식물조직 배양 시 영양원과 탄소공급원으로 쓰이는 당은 5탄당과 6탄당 그리고 단당류와 이당류로 나누어지는데 배양되는 식물체에 따라 가장 잘 이용할 수 있는 당의 종류가 달라질 수 있다. 국화를 배양할 시에는 탄소원으로 sucrose를 사용할 경우가 가장 양호 하였는데 기타 탄소원을 보면 fructose와 lactose 순으로 사용효과를 보였으나 캘러스 생장정도가 약하고 신초분화 능력이 떨어져서 탄소원 으로는 적당하지 못하였다.</p> <p>표 7은 선발된 sucrose를 대상으로 배지 내 농도를 달리하여 기관분화 양상과 기간경과에 따른 변화정도를 나타내주는 결과이다. 결과를 보면 탄소원을 첨가하지 않은 배지에서는 캘러스의 발생 및 분화가 전혀 이루어지지 않아 배지조성에 탄소원이 반듯이 첨가되어야 함을 알 수 있었다. 배지 내 탄소원 첨가 농도별 기관분화 양상을 보면 배양 12주 경과 탄소원 \( 3.0 \% \) 공급 처리에서 신초 생성욜 \( 97.2 \% \)와 발근욜 \( 90.4 \% \) 정도를 유지해 가장 우수한 결과를 나타내었는데 이는 배양 8주에 재분화율이 정점을 나타낸 후 지속적으로 유지된 결과로서 배양기간은 8주 정도가 적합하였다. 당 처리 농도별 신초 발생 양상을 비교해 보면 \( 1.5 \% \) 처리에서는 전체적으로 신초발생이 약하고 분화된 신초도 적은 것으로 보아 국화 배양시 요구되는 최소 당 공급량이 \( 1.5 \% \) 보다는 높은 것을 알 수 있었으며 \( 4.5 \% \)와 \( 6.0 \% \)의 고농도 처리 역시 신초생성율 하락과 분화수의 감소 현상을 발생시키는 결과를 나타내었는데 \( 6.0 \% \) 처리 시 신초 분화율이 \( 3.0 \% \) 처리에 비해 \( 39.4 \% \) 하락하였고 분화되는 개체수도 절편체당 0.8개 감소하였다 이러한 경향은 뿌리 발생 과정에서 조금 더 현저하게 확인되었는데 절편체당 형성되는 뿌리분화수가 5.4개로 \( 3.0 \% \)의 7.0개에 비하여 1.6개나 감소하였고 생성된 뿌리의 길이도 \( 3.4 \mathrm{~cm} \)로 \( 1.8 \mathrm{~cm} \) 짧았다. 이러한 결과는 백합의 인편 조직배양에서도 확인 할 수 있었는데 형성된 캘러스의 과다한 당흡수로 인한 조직 내 당의 축적이 자가 영양체로의 전환을 지연시킬 뿐만 아니라 배지의 높은 삼투 농도가 세포의 휴면을 유도하기 때문인 것으로 알려져 있다.</p>