병풍쌈의 엽병 조직 절편으로부터 식물체 재분화

Abstract

본 연구는 쌈채소로 각광받고 있지만 산림에서는 희귀한 식물이며 번식이 까다로운 병풍쌈(Cacalia firma)을 기내 번식을 통한 식물체 번식을 위하여 진행되었다. 병풍쌈의 기내 종자발아를 위해서는 종자의 절단 및 <TEX>$GA_3$</TEX>처리가 효과적이었다. 종자유래 유식물체의 자엽, 잎, 엽병 및 뿌리절편을 BA가 첨가되 배지에 배양한 결과 엽병 절편당 2.76개로 가장 양호하였다. 부정아 유래 식물체의 엽병 절편을 다양한 종류의 cytokinin(2-iP, kinetin, zeatin, TDZ, 및 BA)를 각각 2 <TEX>$mg{\cdot}L^{-1}$</TEX>씩 단독 첨가한 배지와, 오옥신으로 NAA 0.5 <TEX>$mg{\cdot}L^{-1}$</TEX>을 혼합 첨가한 배지에 접종하였다. 그 결과 TDZ와 BA에서 높은 부정아 유도율을 나타냈고, kinetin에선 낮은 부정아 유도율을 보였으며, 2-iP와 zeatin에서는 부정아가 형성되지 않았다. NAA를 혼합한 배지는 단독 처리 배지보다 높은 유도율을 나타냈지만 배양절편당 부정아의 수는 오히려 줄어들었다. 대부분의 부정아는 cytokinin 단독 처리시 배양절편으로부터 직접부정아가 발생되었으며, cytokinin과 NAA 혼합된 배지에서는 일부 캘러스화된 부분에서 부정아가 발생되었다. 이들 부정아는 IBA가 첨가된 배지에 옮겨준 경우 뿌리가 발생되어 식물체로 재생되었다. 재생된 식물체는 토양에 성공적으로 순화되었다. Cacalia firma recently has been used increasingly as leaf vegetables but endangered in natural forest. In this work, we established the plant regeneration via adventitious shoot formation from petiole segments of seedling and in vitro plantlets. Wounding of seed coats and <TEX>$GA_3$</TEX> treatments were effective to induce in vitro germination of seeds, whereas, seed did not germinate at all without these treatment. When cotyledon, leaf, petiole, and root segments of seedling were cultured on medium with 2 <TEX>$mg{\cdot}L^{-1}$</TEX> benzyl adenine (BA) and 0.5 <TEX>$mg{\cdot}L^{-1}$</TEX> naphthaleneacetic acid (NAA), petiole segments showed highest number of shoots per explant among the other segments. Among the various kinds of cytokinins, BA, isopentyl adenine (2-ip), kinetin, zeatin, thidiazuron (TDZ), TDZ and BA treatments were effective to induce high frequency of adventitious shoot formation from petiole segments of in vitro propagated plants. NAA stimulated the frequency of adventitious shoot formation but not for number of adventitious shoots per explants compared to TDZ or BA treatment alone. Most of adventitious shoots were developed directly from surfaces of explants. Adventitious shoots were transferred on medium with IBA for root formation, thereafter the plantlets were successfully transferred to soil.