Plant Regeneration and Saponin Contents in Codonopsis lanceolata L.

더덕의 체세포배로부터 식물체 재생과 사포닌 함량 변화

Embryogenic calli of Codonopsis lanceolata were cultured on MS agar medium containing various concentrations of sucrose as a carbon source. Upon transfer to MS basal medium, somatic embryos of cotyledonary stage converted to plantlets. When sucrose was added with greater than 4%, the number of shoots and roots regenerated from somatic embryo increased. However, the growth of shoots and roots was retarded in agar medium with more than 2% sucrose, but promoted in medium with lower concentration of sucrose. Saponin contents of shoots regenerated from somatic embryos, embryogenic calli, non-embryogenic calli, and native roots were determined by HPLC. Saponin contents of native root was variable, depending on regenerant, embryogenic calli, and cotyledonary embryos. The saponin contents of regenerated roots in medium with high sucrose was similar to native roots. Saponins content based on cell differentiation to shoot and root was dramatically decreased. This results could be effectively controlled for the production of useful secondary metabolites.

더덕 (Codonopsis lanceolata)의 자엽기의 체세포배 는 생장조절제 를 함유하지 않은 MS고체배지에 배양하였을 때 완전한 식물체로 분화되었다. 체세포배로부터 줄기 재분화에는 2% sucrose가, 뿌리의 분화에는 8% sucrose가 가장 좋았다. 줄기의 생장은 2% sucrose가, 뿌리의 생장은 4% sucrose 농도에서 가장 좋았다. 자연산 더덕뿌리, 재분화 개체의 뿌리, 배발생 캘러스, 비배발생 캘러스에서의 saponin계 물질의 함량을 HPLC로 조사한 결과 각 조직간의 물질 함량은 커다란 차이를 보였으며, 고농도의 sucrose 함유 배지에서 재분화된 뿌리의 saponin계 물질의 함량은 자연산뿌리와 비슷하였다. 세포분화가 진행됨에 따라 saponin계 물질의 함량은 급격히 감소하였다. 이러한 결과는 식물의 유용물질 생산에 효율적으로 활용될 수 있을 것이다.