지황 배양묘 및 종근 생산을 위한 기원검증 및 최적기내배양조건 확립
Optimization of In vitro Cultures for Production of Seedling and Rootstock of Rehmannia glutinosa(Gaertn.) DC.
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지황은 현삼과(Scrophulariaceae)에 속하는 다년생 초본식물 Rehmannia glutinosa(Gaertn.) DC.로서 한의학에서는 뿌리를 지황(地黃)이라는 한약재로 이용하고 있다. 지황은 선지황(鮮地黃), 생지황(生地黃), 숙지황(熟地黃) 등으로 널리 사용되고 있지만 종자파종에 의한 재배보다 종근을 이용한 영양번식으로 재배하고 있다. 종근을 이용한 재배법은 뿌리 썩음병으로 인해 종근의 관리와 생산성이 높은 고품질의 지황 생산이 어려운 실정이다. 본 연구에서는 형태적 특징과 유전자 분석을 통해 기원이 검증된지황 기원식물을 이용하여 정확한 기원의 무균 배양묘와 종근 생산을 위한 최적 조건을 확립하고자 하였다. 기내배양묘 생산에 필요한 최적의 생장율과 다개체 형성율, 그리고 뿌리 형성율 및 비대조건을탐색한 결과, WPM 배지와 1.0mg/L의 IAA와 0.5mg/L의 IBA 옥신계 생장조절제가 첨가된 배지(WPM+ IAA 1.0mg/L + IBA 0.5mg/L)에서 최적 생장율과 뿌리다개체 형성율을 나타내었으며, 0.1mg/L의NAA가 첨가된 WPM 배지(WPM + NAA 0.1mg/L)에서 가장 많은 수의 뿌리가 형성되었고 비대율도 높게 나타났다. 이러한 최적조건에서 생산한 기내식물체는 토양 순화 후 정식하였을 경우에도 높은 뿌리형성율과 지속적인 비대 효과를 보였다. 이상의 결과는 지황의 무균 배양묘 생산과 배양묘기반 종근 생산을 통해 지황 대량 생산에 필요한 배양묘와 종근 생산에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단되며,고품질 지황 생산량에기여할 것으로 사료된다.
Abstract
Rehmannia glutinosa(Gaertn.) DC. is a herbaceous perennial plant and belonging to theScrophulariaceae and used as roots for medicinal part and purpose. R. glutinosa is and usuallyused for fresh rehmannia root or prepared rehmannia root. However, it is very difficult topropagate using the seeds because of lack germination so it is propagated using the vegetativemethod as the rootstock. Currently, propagation and harvesting using the rootstock of R. glutinosa has difficulties about production of the high quality and quantity in R. glutinosabecause of root rot disease. To optimize in vitro cultures and to improve the rootstock andseedling of R. glutinosa after morphological and genetical determination, 5 plant culture media(MS, DJ, LS, QL, and WPM) were used in this study then WPM was selected for better growth, for multiplication condition(WPM + IAA 1.0 mg/L + IBA 0.5 mg/L), and for rootenlargement condition(WPM + NAA 0.1 mg/L) of R. glutinosa. Based on these results, in vitroseedlings of R. glutinosa were transferred to soil for acclimation with environment adaptationand shown the positive effects about root enlargement and root formation. Therefore, it can beused for high quality of R. glutinosa production and production of the rootstock based onpropagation using in vitro seedlings of R. glutinosa.
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