KR102597761B1 - 빌레나무 우량묘의 대량 번식방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명에서는 특정 조건의 엽삽을 이용하여 빌레나무 우량묘의 대량 번식방법이 개시된다.
본 발명에 따른 빌레나무 우량묘의 대량 번식방법에 의하면, 빌레나무 엽삽수의 발근율도 증가시키면서 뿌리 신장도 양호하게 하고 더불어 발근된 빌레나무 유묘의 장기간 안정적 생존율을 현저히 증진케 하여 빌레나무 우량묘를 대량으로 생산할 수 있다. 특히 본 발명에서와 같은 엽삽은 모수의 손상을 경감하고 대량으로 쉽게 채취 가능하다는 점에서 희귀식물인 빌레나무의 보존 및 대량 번식에 효율적으로 활용가능하다. 본 발명에 따른 빌레나무 우량묘는 장기간 생육이 양호한 건전묘이므로 희귀식물 보존, 실내 조경, 천연물소재 산업에 활용할 수 있다.
본 발명에 따른 빌레나무 우량묘의 대량 번식방법에 의하면, 빌레나무 엽삽수의 발근율도 증가시키면서 뿌리 신장도 양호하게 하고 더불어 발근된 빌레나무 유묘의 장기간 안정적 생존율을 현저히 증진케 하여 빌레나무 우량묘를 대량으로 생산할 수 있다. 특히 본 발명에서와 같은 엽삽은 모수의 손상을 경감하고 대량으로 쉽게 채취 가능하다는 점에서 희귀식물인 빌레나무의 보존 및 대량 번식에 효율적으로 활용가능하다. 본 발명에 따른 빌레나무 우량묘는 장기간 생육이 양호한 건전묘이므로 희귀식물 보존, 실내 조경, 천연물소재 산업에 활용할 수 있다.
Description
본 발명은 빌레나무 우량묘의 대량 번식방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 특정 조건의 엽삽을 이용하여 빌레나무 우량묘의 대량 번식방법에 관한 것이다.
빌레나무는 자금우과에 속하는 높이 1-1.5m의 상록 덩굴성 소관목으로 구대륙의 온대지역 일부를 비롯한 아열대 및 열대 지역에 분포하며 우리나라에서는 제주에서 처음 발견되어 미기록식물로 보고되었다. 제주의 한경 곶자왈 지역에만 한정되어 자생하고 있고 개체수가 적은 희귀식물로 제주지역 적색목록종과 곶자왈 한정 분포종으로 평가되고 있다.
최근 기후변화의 영향으로 수목 북방한계선이 높아짐에 따라 난대수종의 생육가능 지역이 확대되고 있다. 이에 따라 경관 및 복원을 위한 조림, 약용, 실내 조경 등 다양한 분야에서의 난대활엽수종의 수요가 증가하고 있다. 특히 자생지 내에서 음지의 환경에서 생육하는 빌레나무의 특성을 고려할 때 실내 조경수로도 잠재 가치가 높다. 또한 벤조퀴논 유도체, 사포닌 성분, 항산화 물질, 항미생물 활성 등 여러 유용한 성분에 관한 보고가 있어 유용 식물로서의 가치도 크다 (등록특허 10-1837622호).
이처럼 빌레나무는 희귀식물로서의 보존 가치는 물론 관상 가치 및 천연물소재로서의 활용 가치가 높으나, 번식에 관한 연구는 온도, 지베렐린산, 질산칼륨 처리에 따른 종자 발아율에 관한 연구를 제외하고는 미진한 실정이다 (등록특허 10-1893753호).
식물체를 번식시키는 방법으로는 유성번식과 무성번식이 있으며, 이중에서 무성번식의 한 방법인 삽목 번식은 모수 형질을 그대로 유지하며 대량 번식시킬 수 있는 방법이다.
엽삽은 잎에서의 발근을 유도하는 삽목 번식 방법 중 하나로 주로 다육식물, 백합과 식물 등의 번식에 활용된다. 그러나 일반적인 수목에 대한 예는 아직까지 알려지지 않았다.
특히 빌레나무에 대해서는 현재까지 무성번식에 대해 알려진 바 없어, 희귀식물 빌레나무의 무성번식에 의한 대량 생산방법의 개발이 요구되고 있다.
이에 본 발명자들은 종래 기술에서의 요구에 부응하기 위해 지속적으로 연구한 결과, 특정 배합의 원예용 상토와 특정 조건의 발근촉진제 처리 공정을 조합할 경우, 빌레나무 엽삽수의 발근율이 증진되고 유묘의 생존이 안정적으로 유지되어 빌레나무 우량묘를 대량으로 무성번식시킬 수 있다는 것을 확인하여 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서 본 발명의 목적은 빌레나무 우량묘의 대량 번식방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 방법에 의해 생산된 빌레나무의 우량묘를 제공하는 것이다.
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은
i) 빌레나무의 잎을 채취하는 단계;
ii) 채취한 잎을 엽삽수로 제조하는 단계;
iii) 엽삽수에 발근촉진제를 처리하는 단계;
iv) 엽삽수를 원예용 상토에 삽목하여 발근을 유도하여 유묘로 재분화시키는 단계; 및
v) 유묘를 육묘하여 우량묘를 얻는 단계;
를 포함하는 빌레나무 우량묘의 대량 번식방법을 제공한다.
본 발명에서 '엽삽수'는 흙 속에 꽃아 뿌리를 내리게 할 수 있도록 식물의 잎을 삽목을 하기 위해 잘라서 제조한 잎을 의미한다.
본 발명에서 '발근(rooting)'은 뿌리내림을 의미하는 것으로, 식물체의 기관에서 뿌리를 분화(형성)시키는 것을 포함한다.
본 발명에서 '재분화(再分化)'는 탈분화한 세포로부터 원래의 기관이나 생물체로 복원하는 것을 재분화라고 하며, 식물 세포의 배양기술에서 배양 조건을 변화시킴으로써 싹이나 뿌리가 형성되게 하여 식물체가 재생하는 출발점이 되게 하는 현상을 포함한다.
본 발명에서 '육묘(育苗, raising seeding)'는 식물체를 일정 기간 동안 길러 정식으로 심기에 가장 적합한 양질의 묘목을 키우는 제반 작업을 의미한다.
단계 i) 빌레나무의 잎을 채취하는 단계
빌레나무의 잎을 채취한다
본 발명에 있어 채취는 여름철에 빌레나무의 잎을 포함한 가지를 채취한 후, 마르거나 빛에 노출되지 않도록 포장하고, 삽목 전까지 저온에 보존하는 방법으로 수행될 수 있다.
바람직하게는 생육 상태가 좋은 잎을 포함하는 녹지(綠支)를 장마철에 채취하여 젖은 신문지에 싸서 비닐로 밀봉한 후 이동 중에는 아이스박스에 임시 보존하였다가 삽목 전까지 4℃에 보존한다. 상기와 같은 방식으로 빌레나무의 잎을 채취시 건전한 빌레나무 잎를 확보할 수 있다.
단계 ii) 채취한 잎을 엽삽수로 제조하는 단계
채취한 잎을 세척, 살균 및 잘라서 엽삽수를 제조한다.
본 단계에서는 세척은 잎을 흐르는 물로 세척한다.
살균은 1~2% NaOCl에 잎을 5~10분간 침지한 후 흐르는 물에 헹구고 최종 증류수로 헹구어 수행할 수 있으나, 이제 한정되지는 않는다.
본 단계에서 엽삽수는 잎의 잎자루를 사선으로 잘라서 제조한다.
단계 iii) 엽삽수에 발근촉진제를 처리하는 단계
단계 ii)로부터의 엽삽수에 발근 촉진제를 처리한다.
본 단계에서 발근촉진제로는 NAA(α-Naphthaleneacetic acid)을 사용한다.
발근촉진제 처리는 엽삽수를 삽목 전에 500 ~ 1,000ppm의 NAA에 5~10분간 침지하는 것으로 수행하고, 바람직하게는 1,000ppm의 NAA에 5분간 침지한다. NAA의 농도 및 침지 시간이 상기 범위를 벗어날 경우 엽삽수의 발근이 저해될 수 있다.
본 단계에서와 같은 발근촉진제 처리에 의하면 빌레나무 엽삽수의 발근율은 77% 이상으로 증진될 수 있다 (표 2).
NAA 이외의 발근촉진제 [IAA(Indole-3-Acetic Acid), IBA(Indole-3-butyric acid)]을 이용할 경우는 빌레나무 엽삽수의 발근이 제대로 이루어지지 않아 발근율이 낮다 (표 2).
iv) 엽삽수를 원예용 상토에 삽목하여 발근을 유도하여 유묘로 재분화시키는 단계
엽삽수를 원예용 상토에 삽목하여 발근을 유도하여 유묘로 재분화시킨다.
본 단계에서 원예용 상토는 코코피트 60~70 중량부, 피트모스 7~10 중량부, 펄라이트 5~8 중량부, 질석 5~7 중량부, 제오라이트 3~5 중량부가 포함된 원예용 상토를 사용할 수 있다. 원예용 상토는, 필요에 따라서는 해조류 추출물, 부식산, 아미노산을 추가로 포함할 수 있다. 바람직하게는 코코피트 70 중량부, 피트모스 10 중량부, 펄라이트 8 중량부, 질석 7 중량부, 제오라이트 5 중량부를 포함하는 원예용 상토를 사용한다.
상기와 같이 배합된 원예용 상토 이외의 토양을 사용하는 경우 발근률이 낮거나 이식 후(육묘) 생존률이 저하될 수 있다 (표 2 및 표 3).
본 단계에서 삽목은 단계 iii)으로부터의 엽삽수의 기저부를 2cm 이상의 깊이로 원예용 상토에 꽂는 방법으로 수행한다.
삽목의 간격은 3cm 이상으로 유지한다. 상기 범위에 벗어나면 발근된 뿌리가 엉켜 생육이 저해될 수 있다.
삽목 후 발근 유도는 -1 ~ 43.5℃의 온도, 27 ~ 100%의 습도, 차광(遮光) 조건에서 생육시키는 것으로 수행한다. 온도, 습도가 상기 범위를 벗어나면 발근이 저해될 수 있다.
생육기간은 뿌리가 1cm 이상 자라고 엽삽수의 생육이 양호할때까지 생육시키는데 8~12개월이 바람직하고, 가장 바람직하게는 12개월이다. 상기 생육기간에 못 미칠 경우 추후 이식 후 유묘의 생존가능성이 저하된다.
상기와 같은 조건으로 삽목하여 발근 유도시 빌레나무 엽삽수는 발근이 잘 이루어져 뿌리가 제대로 발달된 빌레나무 유묘로 재분화되고, 이후 이식 후 생존율도 높다 (표 2 및 표 3).
v) 유묘를 육묘하여 우량묘를 얻는 단계
단계 iv)로부터의 재분화된 빌레나무 유묘를 이식하여 육묘하여 빌레나무 우량묘를 얻는다.
본 단계에서 이식은 유묘를 새로운 토양에 옮겨 심는 방식으로 수행한다. 본 단계에서 토양은 상기 원예용 상토를 이용할 수 있으며, 양분을 포함하고 배수가 잘되는 조건이면 이에 한정되지 않는다.
다만 버미큘라이트와 펄라이트를 배합한 인공토양은 양분 부족과 건조 스트레스 등에 의해 빌레나무 유묘의 생육이 불량해질 수 있다.
이식은 직경 20cm 이상의 포트에 이식하거나, 15 ~ 25cm 간격으로 토양에 이식한다.
이식 후 육묘는 -1 ~ 43.5℃의 온도, 27 ~ 100%의 습도, 차광(遮光) 조건에서 실시하는 것이 바람직하며, 상기 조건을 벗어나면 생존 및 생육이 저해될 수 있다.
본 단계에서 육묘는 이식 후 3개월 이상 수행하여 정식으로 심기에 가장 적합한 양질의 빌레나무 우량묘를 대량으로 생산한다.
본 발명의 번식방법에 따르면, 양질의 빌레나무 우량묘를 대량으로 생산할 수 있다.
본 발명의 번식방법에 따르면, 입삽수 삽목 12개월 후 발근율이 77% 이상이다.
본 발명의 번식방법에 따르면, 빌레나무 유묘의 이식 3개월 후 생존율이 100%이다.
본 발명의 또 다른 목적에 따라서, 본 발명은 상기 번식방법에 의해 생산된 빌레나무 우량묘를 제공한다.
본 발명에 따른 빌레나무 우량묘는 생장이 양호하여 희귀식물의 보존, 실내 조경, 천연물소재 산업에 활용할 수 있다.
본 발명에 따른 빌레나무 우량묘의 대량 번식방법에 의하면, 종래 기술에서는 성공하지 못했던, 엽삽을 이용하여 우수한 모본과 유전적으로 동일한 빌레나무 우량묘를 무성생식으로 간편하고 대량으로 생산할 수 있다.
본 발명의 번식방법에 의하면, 빌레나무 엽삽수의 발근율도 증가시키면서 뿌리 신장도 양호하게 하고, 더불어 발근된 빌레나무 유묘의 장기간 안정적 생존율을 현저히 증진케 하여 빌레나무 우량묘를 대량으로 생산할 수 있다. 특히 본 발명에서와 같은 엽삽은 모수의 손상을 경감하고 대량으로 쉽게 채취 가능하다는 점에서 희귀식물인 빌레나무의 보존 및 대량 번식에 효율적으로 활용가능하다.
또한 본 발명에 따른 빌레나무 우량묘는 우수한 유전형질을 갖는 모본과 동일한 유전형질을 갖고, 생장이 양호한 건전한 묘목이므로 실내 조경, 천연물소재 산업에 활용할 수 있다.
도 1a은 본 발명에서 채취한 빌레나무 잎을 보여주는 사진이다.
도 1b는 빌레나무 잎을 채취한 직후 처리한 상태를 보여주는 사진이다.
도 2는 본 발명에 따라 제조한 엽삽수를 보여주는 사진이다.
도 3는 빌레나무 엽삽수를 삽목한 삽목상의 사진이다.
도 4은 삽목 4개월 후 잎 삽목상의 사진이다.
도 5은 삽목 후 1년 후 잎에서 발근된 모습을 보여주는 사진이다.
도 6은 이식 후 생육 상태를 보여주는 사진이다.
도 1b는 빌레나무 잎을 채취한 직후 처리한 상태를 보여주는 사진이다.
도 2는 본 발명에 따라 제조한 엽삽수를 보여주는 사진이다.
도 3는 빌레나무 엽삽수를 삽목한 삽목상의 사진이다.
도 4은 삽목 4개월 후 잎 삽목상의 사진이다.
도 5은 삽목 후 1년 후 잎에서 발근된 모습을 보여주는 사진이다.
도 6은 이식 후 생육 상태를 보여주는 사진이다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 구체적인 실시예를 통하여 본 발명의 구성 및 효과를 보다 상세히 설명하기로 한다. 그러나 하기 실시예 및 실험예는 본 발명을 보다 명확하게 이해시키기 위하여 예시한 것일 뿐이며, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
제조예 1: 빌레나무 잎 채취 및 엽삽수 제조
제주도 한경 곶자왈 지역의 빌레나무 군락에서 2020년 8월 19일에 빌레나무 잎를 채취한 후 젖은 신문지에 싸서 비닐봉지에 밀봉하여 아이스박스에 넣어 이동하였다 (도 1a, 도 1b). 4℃에서 12시간 보존한 빌레나무 잎을 흐르는 물에 1회 세척하고, 1% NaOCl에 10 분간 침지하고 흐르는 물에 3회 헹구고 증류수로 1회 헹궈서 살균을 완료하여 삽목 직전까지 증류수에 침지해 두었다.
제조예 2: 빌레나무 엽삽수의 삽목 및 재분화
제조예 1에서 제조된 빌레나무 엽삽수들을 하기 표 1과 같이 40개씩 8 그룹(비교예 1~7, 실시예 1)으로 나누어, 비교예 1 및 비교예 5의 엽삽수들은 1,000 ppm IAA에 5분 침지하였고, 비교예 2 및 비교예 6의 엽삽수들은 1,000ppm IBA에 5분 침지하였고, 비교예 4 및 비교예 7의 엽삽수들은 증류수에 5분 침지하였고, 비교예 3 및 실시예 1은 1,000ppm NAA에 5분 침지하였다.
| 삽수 수 | 상토 | 발근촉진제 처리 | |
| 비교예 1 | 40 | 버미큘라이트+펄라이트 1:1 | IAA 1000 ppm 5분 |
| 비교예 2 | 40 | 버미큘라이트+펄라이트 1:1 | IBA 1000 ppm 5분 |
| 비교예 3 | 40 | 버미큘라이트+펄라이트 1:1 | NAA 1000 ppm 5분 |
| 비교예 4 | 40 | 버미큘라이트+펄라이트 1:1 | 증류수 5분 |
| 비교예 5 | 40 | 원예용 상토 | IAA 1000 ppm 5분 |
| 비교예 6 | 40 | 원예용 상토 | IBA 1000 ppm 5분 |
| 비교예 7 | 40 | 원예용 상토 | 증류수 5분 |
| 실시예 1 | 40 | 원예용 상토 | NAA 1000 ppm 5분 |
그리고 나서 비교예 1~4의 엽삽수들은 버미큘라이트와 펄라이트를 1:1로 혼합한 토양에 삽목하였고, 비교예 5~7 및 실시예 1의 엽삽수들은 코코피트 70 중량부, 피트모스 10 중량부, 펄라이트 8 중량부, 질석 7 중량부, 제오라이트 5 중량부와 미량의 해조류 추출물, 부식산, 아미노산이 배합된 원예용 상토에 삽목하였다.
상기와 같이 처리된 빌레나무 엽삽수들은 차광된 온실 내에서 분무 시설을 이용하여 급수하면서 발근시키고 12개월 동안 생육하여 순화시켜 빌레나무 유묘를 얻었다.
시험예 1: 빌레나무 엽삽수의 발근율 분석
제조예 2에서 삽목 12개월 후 각 그룹의 발근율을 측정하여 표 2에 나타냈다.
| 발근율(%) | |
| 비교예 1 | 57.5 |
| 비교예 2 | 32.5 |
| 비교예 3 | 52.5 |
| 비교예 4 | 35.0 |
| 비교예 5 | 40.0 |
| 비교예 6 | 47.5 |
| 비교예 7 | 50.0 |
| 실시예 1 | 77.5 |
표 3에 나타낸 바와 같이, 삽목 12개월 후에는 비교예 1 ~ 4의 발근율은 32.5 ~ 57.5%, 비교예 5 ~ 7의 발근율은 40.0 ~ 50.0%, 실시예 1의 발근율은 77.50%로 나타나 원예용 상토에 삽목시 버미큘라이트와 펄라이트를 1:1로 배합한 토양에 삽목한 경우에 비해 발근율 증진 효과가 높은 것을 확인할 수 있다.
특히 엽삽수들을 1,000 ppm의 NAA에 5분간 처리한 후 원예용 상토에 삽목한 실시예 1의 경우 발근율이 77.5%로 높은 것을 확인할 수 있다.
시험예 2: 빌레나무 우량묘 생산 및 생존율 분석
제조예 2에서 12개월 동안 생육 및 순화시켜 얻은 각 그룹의 빌레나무 유묘들을 새로운 원예용 상토에 이식하여 육묘하고, 이식 후 3개월 후 각 그룹의 생존율을 조사하였으며 그 결과를 표 3에 나타냈다.
| 이식 후 생존율(%) | |
| 비교예 1 | 52.2 |
| 비교예 2 | 53.8 |
| 비교예 3 | 66.7 |
| 비교예 4 | 50.0 |
| 비교예 5 | 100.0 |
| 비교예 6 | 100.0 |
| 비교예 7 | 100.0 |
| 실시예 1 | 100.0 |
표 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따라 원예용 상토에 삽목하였던 비교예 5 ~ 7 및 실시예 1의 경우 이식 3개월 후 생존율이 모두 100%로 나타나 안정적으로 생육 가능함을 확인할 수 있다. 그러나 버미큘라이트와 펄라이트를 1:1로 배합한 토양에 삽목하였던 비교예 1~4의 경우 이식 3개월 후 생존율이 50.0 ~ 66.7%로 나타나 이식 후 생존율이 낮고 생육이 불량함을 확인할 수 있다.
상기 결과들로부터 본 발명에 따라 원예용 상토와 NAA의 발근촉진제 처리를 조합한 엽삽목을 이용할 때, 발근율을 증진시키면서도 뿌리 신장도 양호하게 하고 빌레나무 유묘의 장기간 안정적 생존율이 현저히 증진시킬 수 있어 빌레나의 우량묘를 대량 생산할 수 있다는 것을 알 수 있다.
Claims (13)
- 빌레나무 우량묘의 대량 번식방법으로, 상기 방법은
i) 빌레나무의 잎을 채취하여 4℃에 보존하는 단계;
ii) 빌레나무의 잎의 잎자루를 사선으로 잘라서 엽삽수로 제조하는 단계;
iii) 엽삽수를 500 ~ 1,000ppm의 NAA에 5~10분간 침지하는 단계;
iv) 엽삽수를 원예용 상토에 삽목하여 발근을 유도하여 유묘로 재분화시키는 단계; 및
v) 유묘를 육묘하여 우량묘를 얻는 단계;를 포함하고,
상기 원예용 상토는 코코피트 60~70 중량%, 피트모스 7~10 중량%, 펄라이트 5~8 중량%, 질석 5~7 중량%, 제오라이트 3~5 중량%를 포함하고,
상기 빌레나무 우량묘는 엽삽수 삽목 12개월 후 발근율이 77% 이상이고, 빌레나무 유묘의 이식 3개월 후 생존율이 100%인 것인, 빌레나무 우량묘의 대량 번식방법 - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제 1항에 있어서, 단계 iv)에서 발근 유도는 -1 ~ 43.5℃의 온도, 27 ~ 100%의 습도, 차광 조건에서 8 ~12개월 생육시키는 것으로 수행되는 것인 빌레나무 우량묘의 대량 번식방법.
- 삭제
- 삭제
- 제 1항에 있어서, 엽삽수는 잎을 자르기 전에 1~2% NaOCl에 5~10분간 침지한 후 흐르는 물에 헹구고 최종 증류수로 헹구어 살균하는 것인 빌레나무 우량묘의 대량 번식방법.
- 제 1항에 있어서, 단계 iv)에서 발근 및 유묘로 재분화는 삽목 후 -1 ~ 43.5℃의 온도, 27~100%의 습도, 차광 조건에서 8~12개월간 수행되는 것인 빌레나무 우량묘의 대량 번식방법.
- 제 1항에 있어서, 단계 v)에서 유묘의 육묘는 이식 후 -1 ~ 43.5℃의 온도, 27 ~ 100%의 습도, 차광조건에서 3개월 이상 성장시키는 것으로 수행되는 것인 빌레나무 우량묘의 대량 번식방법.
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