마늘 인편분화기에 생장점 배양을 통한 종구 생산 = Effective Virus-free Seed Production by Meristem Culture at Clove Differentiation Stage of Garlic (Allium sativum L.)

국문 초록 (Abstract)

마늘의 바이러스 무병 종구 생산을 위한 관행의 생장점 배
양기술은 마늘의 인편으로부터 생장점을 적출하기 어려우며
시간과 비용이 많이 소요되는 단점이 있다. 또한 저장 중인
인편에서 생장점 적출은 6월 중부터 가능하기 때문에 기내에
서 식물체 및 소구 생산이 10월 이후에 생산되어 순화재배에
어려움이 많고 종구 생산 기간이 1.5~2.0년 소요되는 문제점
이 있다. 따라서 생장점 적출 시간의 단축과 기내소구 생산
효율 증진, 그리고 종구를 쉽게 생산할 수 있는 마늘 인편 분
화기에 생장점 배양 기술 개발에 대한 결과를 요약 하면 다음
과 같다.
1. 관행방법인 휴면기 및 맹아기의 마늘을 이용하여 생장점
배양을 할 경우 생장점 적출전 시간(인편의 분리, 멸균 및 소
독 시간)이 1.5시간/100개/1인이 소요되나 인편분화기 생장점
배양에서는 0.8시간이 소요되었다.
2. 적출 시간은 관행방법인 휴면기 3.1시간/100개/1인 대비
인편분화기 4월 상순 적출이 1.6시간이 소요되어 전체적으로
47.8%의 시간 단축 효과가 있어 대량 적출 가능 하였다.
3. 남도마늘 인편분화기 생장점 적출은 4월 상순이 적기이
며 이시기의 생장점 적출용 시료 저장온도는 2oC에서는 120
일, 4에서는 90일, 10oC에서는 28일 정도 저장이 가능하였다.
4. 마늘 인편분화기에 생산한 기내소구를 망실 하우스에서
상자재배를 하여 수확 건조 후 마늘 구 특성은 기내 소구
0.6 g 이상 처리구는 인편마늘 형성율이 78.0~94.4%로 높아
구중 10 g 이상의 마늘 생산량이 39.1% 수준이었다. 기내 소
구가 0.2 g 이하에서는 단구 형성율이 59.7%로 낮았으며 3 g
이상의 단구가 60.7%로 높은 경향이었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study was conducted to investigate the possibility on the seed garlic production by
meristem culture in the clove differentiation stage of garlic plants. The traditional meristem culture is
some problems such that it takes the high cost and labor input required for extraction of meristem, in
vitro culture period and its difficult to bulblet formation. The clove differentiation stage of garlic plants is
late-March to early-April in Southern regions in Korea. The clove weight and length of garlic plants in
April 4 were 0.012 g and 4.84 mm, respectively. The meristem extraction time of this stage was cut down
47.8% as 2.4 hours/100 ea, compared with conventional method. Rate of in vitro bulblet formation was
the highest as 150% at April 4 compared with others extraction time and number of bulblets over 0.4 g
was 16.0 ea/50 explants. Storage period of garlic plants for meristem extraction was possible for 120 days
at 2±1oC. In the field cultivation of in vitro bulblets, growth and bulb production were no problems
under different bulblet sizes. Bulblets over 0.6 g produced clove bulb over 78.0%. Thus, we are considerable
that the meristem culture in the clove differentiation stage of garlic is very simple and effective for
virus-free seed garlic production.

참고문헌 (Reference)

1 김광수, "마늘 미숙주아로부터 적출한 생장점 배양을 통한 무병 종구 생산" 한국원예학회 24 (24): 441-446, 2006

2 김광수, "마늘 단축경 배양을 통한 직접 소구 형성과 신초발생 양상" 한국원예학회 24 (24): 436-440, 2006

3 Ucman, R, "Thermotherapy in virus elimination from garlic : influences on shoot multiplication from meristems and bulb formation in vitro" 73 : 193-202, 1998

4 Myers, J.M, "Regeneration of garlic callus as affected by clonal variation, plant growth regulators and culture conditions over time" 19 : 32-36, 1999

5 Linsmaier, E.M, "Organic growth factor requirements of tobacco tissue cultures" 18 : 100-127, 1965

6 Roksana, R, "In vitro bulblet formation from shoot apex in garlic (Allium sativum L.)" 12 : 11-17, 2002

7 Kim, E.K, "High frequency of shoot multiplication and bulblet formation of garlic in liquid cultures" 73 : 231-236, 2003

8 Barandiaran, X, "Genetic variability in callus formation and regeneration of garlic (Allium sativum L.)" 18 : 434-437, 1999

9 Kim, E.K, "Enhanced shoot and bulblet proliferation of garlic (Allium sativum L.) in bioreactor systems" 79 : 818-822, 2004

10 Dovas, C.I, "Comparison of methods for virus detection in Allium" 149 : 731-737, 2001

11 Ayabe, M, "A novel and efficient tissue culture method - “stem-disc dome culture” - for producing virus-free garlic(Allium sativum L.)" 20 : 503-507, 2001