본 연구는 야생 참당귀의 무균묘 확보, 대량생산체계 확립 및 품종개발을 위해 기내발아와 기관유도에 미치는 PGRs의 영향을 알아보고자 실시하였다. 종자발아 실험은 전처리로 $GA_3$ 침지시간(0, 24h, 48h, 72h) 및 종자의 처리 방법(대조구, 기계적가상 처리, 표면 메탄올 가열 소독법)을 달리하여 실시하였다. 그 결과 $GA_3$에 침지시키지 않고 메탄올 가열법으로 처리한 종자를 0.5 mg/L $GA_3$가 첨가된 배지에서 가장 높은 발아율(15%)을 보였으나 저조하여 발아율 향상을 위해 초음파(frequency 80 KHz) 및 PGRs($GA_3$, BA, TDZ)를 처리하였다. 그 결과 초음파 처리 후 메탄올 가열법으로 처리 한 종자를 0.1 mg/L $GA_3$가 첨가된 배지에 치상하여 발아율(60%)을 증진 시킬 수 있었다. 기내 발아된 식물체로부터 기관유도에 미치는 PGRs(2,4-D, NAA, TDZ, BA)의 영향을 살펴본 결과 캘러스 유도는 줄기, 뿌리, hypocotyl을 1.0 mg/L NAA + 0.5 mg/L BA 처리구에 치상하였을 때 높은 유도율을 보였다. 신초와 뿌리유도는 각각 hypocotyl(PGRs 무첨가)과 뿌리(0.1 mg/L NAA 첨가구)에서 효율적으로 분화되었다. 또한 줄기(1.0 mg/L 2,4-D 처리구)와 hypocotyl(0.1 mg/L NAA 처리구) 조직에서 체세포배가 발생되어 MS 기본배지에 계대배양하여 정상적인 식물체로의 육성이 가능하였다. 본 연구를 통해 무균묘 확보 및 대량생산 체계를 확립하였으며 이를 통해 신품종 개발에 유용할 것으로 판단된다.
This study was conducted to establish the in vitro optimal condition for seed germination and organogenesis of wild Angelica gigas. The experiment was evaluated the effects of $GA_3$ for pre-treatment with different periods of time (0h, 24h, 48h, 72h) and followed the treatment of seeds by control, scarification and methanol-heating method. As a result, the highest rates (15%) of seed germination was shown under the treatment without soaking of $GA_3$ and methanol-heating treatment. The seed germination was highly increased 60% under the condition of treatment on ultrasonic waves (frequency 80 KHz) with methanol-heating treatment including 0.1 mg/L $GA_3$. The highest callus induction rate was obtained from in vitro germinated stem, root and hypocotyl on the MS medium with 1.0 mg/L NAA and 0.5 mg/L BA. The highest percentages of shooting (50%) and rooting (85%) induction were observed in hypocotyl and root cultured on PGRs free medium and 0.1 mg/L NAA, respectively. In addition, somatic embryogenesis was observed from stem (1.0 mg/L 2,4-D) and hypocotyl (0.1 mg/L NAA).
