이차대사물질의 생산을 위한 식물 기내배양기술의 이용
Utilization of Plant In Vitro Culture for the Production of Secondary Metabolites
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초록
식물 조직배양기술은 식물의 이차대사물질을 안정적이고 효율적으로 생산할 수 있는 중요한 생명공학 기술 중에 하나이다. 식물 조직배양은 기후나 환경 조건에 구애 받지 않고 안정적으로 이차대사물질을 대량으로 생산할 수 있는 기술로 현재까지많은 연구가 진행되어 왔다. 특히, 식물의 조직으로부터 유도한캘러스, 부정근, 그리고 A. rhizogenes를 이용한 모상근 배양을 통해 다양한 생리활성 효능을 가진 이차대사물질을 생산하고 있다. 조직배양기술을 통해 생산된 이차대사물질은 식품, 화장품, 그리고taxol, comptothecin과 같이 항암제로 활용되는고부가 의약품 생산에도 활용되고 있다. 본 논문에서는 다양한식물 조직배양기술을 이용한 이차대사물질 생산에 관한 연구동향을 분석하고, 산업적 활용도가 높은 고부가 기능성 소재를발굴하기 위한 정보를 제공하고자 한다.
Abstract
Plant tissue culture is one of the key biotechnological techniques for the stable and efficient production of plant secondary metabolites. Unlike conventional cultivation, plant tissue culture enables the large-scale production of these compounds without being affected by climate or environmental conditions. Numerous studies have been conducted to optimize this technique. In particular, callus induction, adventitious root culture, and hairy root culture using Agrobacterium rhizogenes have been employed to produce various bioactive secondary metabolites. These metabolites, derived from plant tissue cultures, have been applied in a wide range of industries, including food and cosmetics, and in the production of high-value pharmaceuticals such as taxol and camptothecin, which are known for their anticancer properties. This review aims to analyze recent trends in the production of secondary metabolites using various plant tissue culture techniques and to provide insights for the identification of high-value functional materials with strong industrial applicability.