초록
본 연구에서는 용암해수가 지닌 독특한 미네랄 구성을 바탕으로 자란의 생육에 적합한 농도를 규명하기 위해 실험을 수행하였다. 자란의 기내배양용 고체배지구성을 위해 30 g/L sucrose와 3.0과 8.0 g/L의 gelrite 및 plant agar를 동일하게 처리한 MS 배지와 RO(Reverse Osmosis) 탈염수, ED(Electrodialsis) 탈염수 배지를 각각 제조하여 배지경도를 측정한 결과, plant agar가 첨가된 MS, RO, 및 ED 배지의 경도는 각각 60,000, 40,000 및 $38,000g/cm^2$의 경도가 측정되었다. 하지만 gelrite가 첨가된 배지는 MS를 제외한 RO, ED배지는 $2,000g/cm^2$ 내외의 경도를 보였다. 제조된 배지에서 식물체의 생육을 확인한 결과, RO 탈염수 0%에서는 88%, RO 50%에서는 57%, RO 100%에서는 31%의 생존율을 보였다. 하지만 잎 길이, 엽폭은 모두 RO 탈염수 100%에서 높았다. ED배지는 ED 100%를 제외한 배지에서 모두 양호한 생장을 보였다. 엽록소 함량 분석을 통한 생리적 건전도를 측정한 결과, 대조구에서는 총엽록소 함량이 66.3 ug/ml인데 비해 RO 10%, RO 50%, RO 100%, ED 10%, ED 50%, ED 100%에서는 각각 77.3, 69.3, 76.4, 79.0, 75.7, 74.4 ug/ml로 모두 대조구보다 높은 총엽록소 함량을 나타냈다. 또한 용암해수 내 유용성분의 식물체내로의 축적은 스토론튬, 바나듐, 셀레늄 등이 원활하게 이루어짐을 확인한 바, 용암해수를 이용한 식물조직배양용 배지로의 산업적 이용가치가 높을 것으로 보이고 더 나아가 용암해수가 원예작물뿐만 아니라 유용성분 함유 약용작물의 생산에도 충분히 활용 가능할 것으로 사료된다.
This experiment was conducted to investigate the effect of various type of Magma seawater (MSW) concentrations on plant growth and useful mineral contents in Bletilla striata. In the RO (Reverse Osmosis) and ED (Electronic Distal) treatment, hardness of medium was poored in 3.0 g/L gelrite but increased in 8.0 g/L plant agar, 38,000 and $2,000g/cm^2$ respectably. We analyzed the morphological and physiological characteristics differences of B. striata treated various MSW. Survival frequency of plant and growth (shoot length, shoot diameter, root length, root diameter, shoot/root ratio) were significantly increased in RO and ED treatment at 50% and 10%, especially. Chlorophyll contents in ED treatments were higher than those in control and RO treatment. The content of strontium (Sr) in 20, 50, 75, 100% ED treatment, were higher than those in the control and RO, ED 1, 5, 10% treatment. These results showed that treatment of ED with the range of 20~100% could be used to supply the strontium enriched orchid plant. It is considered that MSW may be applied for use in Magma seawater to promotion of growth and produced functional plant.