마늘의 경정배양에서 기내인경구 대량생산을 위한 2단계 배양의 도입

Abstract

마늘의 경정을 기내배양하여 대량의 기내종구를 생산하기 위한 다신초의 유기 및 기내구의 비대조건을 찾고자 배지의 당의 농도를 다르게 하고 또한 생장조절물질을 첨가하여 신초의 대량발생 여부를 확인하였으며, 대형배양용기를 이용하여 대량생산을 하기 위한 tank배양에서 신초의 분화와 기내구의 발달에 관하여 검토하였다. 경정배양에서의 shoot 발생이나 기내구 형성 모두 3% sucrose 첨가 MS고체배지에서 8% 보다 양호하였으며, 생장조절물질의 효과는 2 mg/L 2iP와 0.2 mg/L IAA의 혼합처리에서 shoot 발생과 bulb의 형성수가 양호하였다. 이 처리구에서 발생한 shoot와bulb의 수는 각각 3.3 및 2.7개로 나타났다. 다신초를 유도할 수 있는 조건의 배지에서 경정을 2개월 동안 배양하여 다신초를 분화시킨 후, 20 L water tank를 이용하여 sucrose 농도를 3%와 8%로 설정한 MS액체배지에 옮겨 45일간 배양한 후에 bulb형성을 조사하였을 때 유식물체의 생육에 있어서는 3% sucrose 첨가조건에서 8% 첨가배지보다 양호하였다. 그러나 기내구의 형성이나 생장에 있어서는 sucrose의 농도가 8%일 때 보다 효과적이었다. 경정배양에서의 다신초의 초기생산에는 3% sucrose조건에서 양호한 효과를 보이고 있으므로 마늘의 인경구를 대량으로 생산하기 위해서는 다신초의 생산과 구비대 과정을 구분하는 2단계 배양법을 도입하는 것이 유리할 것이다. Tank배양시 배지에 0.2 mg/L BA, 0.02 mg/L NAA를 첨가한 처리에서 양호하였으며 NAA 농도가 높을 수록 유식물체의 생육이나 구비대의 효과는 현저하게 저하되었다. In vitro culture of shoot tip of garlic (Allium sativium L. cv. Seosan) was carried out to find medium condition of the induction of multiple shoots and bulbing for muliproduction of virus-free seed bulbs. For this work, tank culture was introduced. In shoot tip culture on MS solid medium the induction of multiple shoots and bulbing were better by adding 3% sucrose than 8%. Supplementation with 2mg/L 2ip and 0.2 mg/L IAA in this medium was effective. Three point three shoots including 2.7 bulbs were formed from a shoot tip after cultivation for 30 days on this medium. Bulbing of garlic in liquid culture with plastic water tank of 20L supplied air at the side of the lower part was better by adding 3% sucrose than 8% by subculture for 45 days with shoots obtained from shoot tip culture for 30 days on soid MS medium. Shoot growth was vigorous at 3% sucrose however bulb growth was more effective on the medium of 8% sucrose. Because of the effectiveness on solid medium added 3% sucrose, 2 mg/L 2ip and 0.2 mg/L IAA for initial production of multi-shoot in stem tip culture and the effectiveness in liquid culture with water tank for growth of bulbs, the method of two-step culture could be introduced for the multiple production of seed bulb of high quality. It was more desirable by supply of 0.2 mg/L BA and 0.02 mg/L NAA at tank culture time. But growth of the bulbs became poor by increasing concentration of NAA of the medium.