생물반응기를 이용한 프리지아‘Shiny Gold’ 구경 기내 급속 증식

Abstract

프리지아는 저온성 구근식물로 자구로 번식하는 대표적인영양번식 작물이기 때문에 오랫동안 재배하게 되면 형질이 퇴화하거나 바이러스에 감염되는 문제가 발생한다. Virus free묘(무병구)를 생산하기 위해서는 생장점 배양과 기내 급속대량증식체계가 확립되어야 한다. 본 연구에서는 생물반응기를 이용하여 프리지아 구경을 기내에서 급속 대량증식시키기 위한기술 개발을 목표로 하였다. 조직배양을 통해 얻어진 프리지아 ‘Shiny Gold’ 신초(12~15cm)를 식물재료로 하여 생물반응기(5L balloon type bubble bioreactor) 에서 구경 비대를 위한 적정 배지농도, sucrose농도, 치상 식물체량, 배지 교체 방식에 대해 실험을 수행하였다. 배지 농도는 MS 배지를 1/4, 1/2, 1배로 하였고, sucrose 농도는 9, 12, 15%로, 치상 식물체는 40, 80, 120, 160개/2L medium으로 하였다. 또한 배지교체는 배양 3주째에 배지의 1/2만 보충하거나 전체를 교체한 경우, 그리고 실험 종료시까지 배지를 교체하지 않은 경우로 했다. 그 결과, 배지농도는 1/2 MS 배지, sucrose는 9%, 치상 신초수는 120개로 했을 때, 그리고 배지 교체는 3주째에 배지전체를 교환해 주었을 때, 구비대가 가장 좋은 것으로 나타났다. 이런 배양 조건에서 배양개시 6주만에 생체중과 건물중이각각 0.5g과 0.15g, 구고와 구경은 각각 13mm와 0.9mm 이상의 정식 가능한 크기의 구경을 생산할 수 있었다. 이러한 결과들은 프리지아 구경을 기내에서 생산하고자 할 때, 생산 비용과 기간을 획기적으로 단축시킬 수 있을 것으로 기대한다.