초록 |
억새(Miscanthus Anderss)는 바이오매스 생산량과 원료 이용율이 높고, 생산 원가는 낮으며, 환경 적응성이 우수하고, 개발 잠재력이 큰 섬유계 에너지 식물에 속한다. 참억새(M.sinensis)는 억새의 한 종으로서 연구의 가치가 있다. 본 연구에서는 유전자형이 서로 다른 성숙 배아 및 배축을 배양 절편(explant)을 이용하여 고효율적인 체외 배양 시스템을 구축하였다. 그 다음, 서로 다른 유전자형 참억새 줄기 세포벽의 목질 섬유소 구성 성분, 섬유소 및 반섬유소 분해 효율을 검사하였다. 연구 결과, 유전자형이 서로 다른 참억새는 배아 발생 캘러스(embryogenic callus)의 유도, 분화 효율, 가지치기 능력에서 현저한 차이가 있었다. 뿐만 아니라, 배아 발생 캘러스는 세대를 잇는 배양 과정에서 모두 뿌리를 형성하였다. 이것는 분화를 저애하는 것이다. 유전자형이 서로 다른 참억새의 줄기 세포벽 구성 성분, 섬유소 및 반섬유소 분해 효율에는 모두 현저한 차이가 있었다. 배아 발생 캘러스의 유도 그리고 분화와 참억새 줄기 세포벽의 목질 섬유소 구성 성분, 분해 효율과의 상관성은 뚜렷하지 않았다. 본 논문에서는 생물학적 형질, 세포벽 구성 성분 및 전환 효율, 배아 발생 캘러스의 유도 및 분화 효율 등 지표를 종합하였고 PMS167이 섬유계 에탄올 연료 개발에 적합하고 이상적인 유전자형임을 확인하였다. 본 연구는 참억새 유전자 전환 경로를 통해 지향적인 유전자 개량 그리고 우량 품종의 대량 증식에 기술적 토대를 마련하였다. |