제12강_조직배양과 양액재배.hwp

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이진 화
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1 주제 : 조직배양과 양액재배 12강 1. 조직배양 가. 정의 : 식물체의 일부를 분리하여 특수한 용기 내에서 무균 상태로 배양하는 기술 나. 조직배양의 범위 : 줄기 끝(경정), 잎, 줄기, 뿌리, 어린 배, 화분, 꽃대, 단세포, 원형질체까지 포함. 다. 조직배양의 근거 : 식물의 전 형성능력( 全形成能, Omnipotential Power) 라. 농업에서 조직배양이 이용되는 이유 : 무병주 생산, 대량 증식, 신품종의 육 성, 생산성과 품질향상, 생식질의 보존 및 교환, 2차 산물의 생산 2. 식물조직배양의 종류 가. 생장점 배양 1) 방법 : 식물 조직 중 순수 생장점을 이용(실제 엽원기 2 3매 부착) 2) 이용 : 무병주 생산 나. 갤러스 배양 1) 방법 : 식물 조직이 상처를 입었을 때 생기는 조직, 즉 창상조직을 이용 2) 특징 : 계대배양에 이용(같은 세대를 증식, 프로토콤, 라이좀 형태) 3) 신초유도 : 옥신, 시토키닌 첨가 다. 기타 - 액체현탁배양(발효배양에서), 꽃가루 배양, 배배양 3. 배지조성 가. 무기염류 - 양분요소(질소, 인산, 칼륨 등) 나. 유기화합물 - 설탕, 비타민 다. 불활성 지지물 : 한천(토양역할, 지지), 활성탄(유해물질 제거) 4. 조직배양 실습과정 가. 배지조제 과정 재료 조제 물에 녹임 분 주 살 균 보 관 - 무기염류 - 한천 가장 늦게 혼합 - 분주기(10mL) - 고압멸균기(121, 1.2 굳지 않도록 기압 15분) - 1 -

생장점 배양 1) 방법 : 식물 조직 중 순수 생장점을 이용(실제 엽원기 2 3매 부착) 2) 이용 : 무병주 생산 나.

나. 치상재료 준비과정 생장점 준비 소독하기 조제하기 - 3cm 절단후 세척 - 소독액(차아염소산나트륨 - 해부현미경 20분 70%에탄올 30초) 엽원기 1-2장 다. 소독과정 클린벤치 소독 실습자 소독 기구소독 - 30분전 가동, 자외선등 on - 흐르는 물 알콜소독 - 살균(알콜70%) 화염소독 5. 양액 재배의 종류 가.

2 나. 치상재료 준비과정 생장점 준비 소독하기 조제하기 - 3cm 절단후 세척 - 소독액(차아염소산나트륨 - 해부현미경 20분 70%에탄올 30초) 엽원기 1-2장 다. 소독과정 클린벤치 소독 실습자 소독 기구소독 - 30분전 가동, 자외선등 on - 흐르는 물 알콜소독 - 살균(알콜70%) 화염소독 5. 양액 재배의 종류 가. 순수 수경 1) 방식 : 고형 배지 없이 베드 안에 배양액만을 공급하여 재배. 순환식 2) 종류 가) 담액수경(DFT, Deep Flow Technique) : 뿌리를 항상 양액 속에 담근 채로 재배하는 방식. 나) 박막수경(NFT, Nutrient Film Technique) : 양액의 깊이를 1 2cm로 얕게 공급 뿌리에 산소공급을 충분히 하기 위해 다) 분무경 : 식물의 뿌리를 베드내의 공기 중에 매달아 양액을 분사하여 재배 산소부족의 염려는 없으나 온 습도가 변화하기 쉽다. 라) 모관수경 : 모세관 작용을 갖는 얇은 천, 부직포, 폴리에스텔, 우레 탄, 암면 등을 재배상에 깔아서 베드를 만드는 방식 배양액 공급에 특별한 설비나 기구를 필요로 하지 않기 때문에 제 작이 쉽다 나. 고형 배지경 1) 방식 : 베드에 식물을 지지할 수 있을 정도로 배지를 넣고 양액을 공급하 면서 재배. 흘려 버림식 - 2 -

순환식 2) 종류 가) 담액수경(DFT, Deep Flow Technique) : 뿌리를 항상 양액 속에 담근 채로 재배하는 방식.

3 2) 종류 가) 암면 재배 : 휘록암, 석회암, 코크스를 섞어 용해시킨 후 솜 반죽모양 으로 섬유화 시킨 배지에 작물을 심어 양액을 공급하여 재배하는 방식 나) 펄라이트 재배경, 역경, 사경, 피트 재배, 폴리우레탄경, 혼합배지경 등 3) 장점 : 비교적 안전한 재배방식 배지 안에 당분간 양액이 남아 있음. 6. 양액 재배 설비 가. 베드 : 식물이 자라는 곳, 식물의 지지, 뿌리의 보호, 양분과 수분, 산소의 공급 담당 나. 배양액 탱크 : 식물에게 공급할 양액을 저장해 두는 곳, 강화 플라스틱 다. 급배액 장치 : 양액을 공급 및 순환. 펌프, 급액관, 배액관, 여과장치 등 라. 원수탱크 : 섬유질 강화 플라스틱(FRP), 폴리에틸렌(PE), 방수 몰타르 콘크리트 7. 양액의 조제 가. 양액 원소 : 작물에 필요한 16가지 필수 영양소 1) C, H, O 공기와 물, 이산화탄소에서 공급 2) N, P, K, Ca, Mg, S(질인칼칼 마황) 다량원소, 양액으로 공급 3) Fe Cu Mn, B, Zn, Mo, Cl(철구망붕 아모염) 미량원소, 적은 양 공급 나. 배양액의 조건 1) 가격이 저렴하고 총 이온 농도가 적절할 것 2) 필수 무기 양분을 함유하고 ph 범위가 에 있을 것 4) 작물에 유해한 이온을 함유하지 않고 물에 용해된 이온 상태일 것 5) 재배기간이 계속되어도 농도, 무기원소 간의 비율 및 ph 변화가 적을 것 다. 배양액 조제 1) 표준 조성 : Ca 8, Mg 4, K 8, NO 3 16, PO 4 및 SO 4 4 me/l 2) 다량원소의 조제 가) 성분단위 : me/l(miligram Equivalents per liter) 나) 환산하기 : 규정농도(me/L) = (ppm 원자가) / 원자량 3) 미량원소의 조제 가) mm(milimole), ppm(part per million)으로 나타냄 나) 필요한 양만 공급 : 필요량이 적음 다) 환산하기 1 mm : 몰농도, 1/1000 농도에 해당 2 ppm : 용액 1000L(1,000,000ml)속에 용질 1g - 3 -

양액의 조제 가. 양액 원소 : 작물에 필요한 16가지 필수 영양소 1) C, H, O 공기와 물, 이산화탄소에서 공급 2) N, P, K, Ca, Mg, S(질인칼칼 마황) 다량원소, 양액으로 공급 3) Fe Cu Mn, B, Zn, Mo, Cl(철구망붕 아모염) 미량원소, 적은 양 공급 나.

4 8. 양액 관리 가. ph 유지 : 로 유지 나. 보정 : 약산(질산, 인산, 황산 등)이나 약알칼리(수산화칼륨)로 보정 다. 배양액의 교환 : 2 3주마다, 용존 산소가 포함되도록 관리 12강 정리하기 1. 조직배양의 종류에는 생장점 배양, 캘러스 배양, 액체 현탁 배양, 꽃가루 배양, 배배양과 원형질체 배양이 있다. 2. 배지의 조성에서 한천은 식물체를 지탱하고, 활성탄은 유해물질을 제거하는 역할을 한다. 소독액에는 70% 에틸알콜, 차아염소산나트륨, 락스 등을 사용 한다. 3. 담액수경과 박막수경의 차이는 베드에 채워지는 수경액이 다르고, 산소 공 급 장치의 유무로 구별된다. 고형 배지경의 가장 큰 장점은 배지 안에 양액 이 남아 있기 때문에 비교적 안전하다는 점이다. 4. 양액의 재배관리에 있어서 ph는 로 유지하고 보정이 필요하면 약산 (질산, 인산, 황산 등)이나 약알칼리(수산화칼륨)로 조정한다

소독액에는 70% 에틸알콜, 차아염소산나트륨, 락스 등을 사용 한다. 3. 담액수경과 박막수경의 차이는 베드에 채워지는 수경액이 다르고, 산소 공 급 장치의 유무로 구별된다.

5 수능 기출 문제 1. 다음은 국화 재배 농가의 사례이다. 위와 같은 조직 배양의 목적으로 가장 적절 한 것은? (2005년 조직배양기술의 사용) 농업경영인 씨는 국화를 여러 해 재배하는 동 안 꽃의 크기가 작아지고 꽃색이 불량해지며, 잎에 모자이크 증상이 나타나는 것을 발견하였다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 그림과 같은 방법으로 조 직 배양을 실시하였다. 1 신품종의 육성 2 원형질체의 융합 3 반수체 식물의 생산 4 2차 대사산물의 생산 5 바이러스가 없는 무병주의 생산 2. 다음은 식물의 조직 배양에 대한 내용이다. (가)에 들어갈 적용 사례로 적절하지 않 은 것은?(2007년 조직배양 - 조직배양 사례) 1 풍란을 배배양하여 증식한다. 2 심비듐을 계대배양하여 대량 증식한다. 3 무를 배추와 접붙이기하여 무추를 생산한다. 4 벼의 꽃가루 배양을 통하여 신품종을 육성한다. 5 국화의 생장점배양을 통하여 무균묘를 생산한다

이러한 문제점을 해결하기 위하여 그림과 같은 방법으로 조 직 배양을 실시하였다. 1 신품종의 육성 2 원형질체의 융합 3 반수체 식물의 생산 4 2차 대사산물의 생산 5 바이러스가 없는 무병주의 생산 2.

6 3. 다음은 무병 씨감자 생산 과정을 도식화한 것이다. 가~라에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 고른 것은?(2009년 조직배양 - 감자 - 전문교과내용 확장) - ㄱ. 가는 생장점을 이용한다. ㄴ. 나는 질석과 요소 비료를 3 : 1 비율로 혼합한다. ㄷ. 다는 암실에서 실시한다. ㄹ. 라는 진딧물의 침입을 예방하기 위한 것이다. 1 ㄱ, ㄴ 2 ㄱ, ㄹ 3 ㄴ, ㄷ 4 ㄴ, ㄹ 5 ㄷ, ㄹ 4. 다음은 난 미숙종자의 파종 과정을 나타낸 것이다. 밑줄 친 가 ~ 라에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 고른 것은?(2010년 - 조직배양 과정) - 6 -

나는 질석과 요소 비료를 3 : 1 비율로 혼합한다. ㄷ. 다는 암실에서 실시한다. ㄹ. 라는 진딧물의 침입을 예방하기 위한 것이다.

7 ㄱ. 가는 50% 염산 용액이다. ㄴ. 나는 자외선등을 켠 상태로 사용한다. ㄷ. 다는 꼬투리 안의 종자가 흘러내리지 않도록 하기 위함 이다. ㄹ. 라는 배유가 없는 난 종자에 양분을 공급해 주기 위함 이다. 1 ㄱ, ㄴ 2 ㄱ, ㄷ 3 ㄴ, ㄷ 4 ㄴ, ㄹ 5 ㄷ, ㄹ 5. 그림은 수경재배 방식을 나타낸 것이다. 같은 작물을 재배할 때 (가)와 (나)의 재배 방식에 대한 차이점을 <보기>에서 고른 것은? (2006년 양액재배의 차이 비교) ᄀ. 배양액의 ph와 EC 측정 방법 ᄂ. 베드에 채워지는 배양액의 양 ᄃ. 뿌리에 산소를 공급하는 방식 ᄅ. 배양액 내 필수 무기양분의 종류 1 ᄀ, ᄂ 2 ᄀ, ᄃ 3 ᄂ, ᄃ 4 ᄂ, ᄅ 5 ᄃ, ᄅ - 7 -

같은 작물을 재배할 때 (가)와 (나)의 재배 방식에 대한 차이점을 <보기>에서 고른 것은? (2006년 양액재배의 차이 비교) ᄀ.

8 6. 다음은 양액재배 방법 중 박막수경(NFT)을 나타낸 모식도이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 고른 것은? (2007년 양액재배 - 박막수경의 특징) ㄱ. 작물을 고형배지에서 재배하는 것이다. ㄴ. 공급된 배양액이 탱크로 되돌아오는 순환식 수경이다. ㄷ. 뿌리 전체를 항상 배양액 속에 담근 채로 재배하는 방식이다. ㄹ. 베드의 기울기는 배양액의 흐름을 원활히 하기 위한 것이다. 1 ㄱ, ㄴ 2 ㄱ, ㄷ 3 ㄴ, ㄷ 4 ㄴ, ㄹ 5 ㄷ, ㄹ 7. 다음은 작물 재배 방식을 나타낸 모식도이다. (가)와 비교한 (나)의 특성으로 옳은 것을 <보기>에서 고른 것은?(2008년 노지 및 양액재배의 비교) ㄱ. 초기 설치비가 많이 든다. ㄴ. 배지의 ph 변화 폭이 작다. ㄷ. 토양 전염성 병의 발생이 많다. ㄹ. 제초 작업에 투입되는 노동력이 절감된다. 1 ㄱ, ㄴ 2 ㄱ, ㄹ 3 ㄴ, ㄷ 4 ㄴ, ㄹ 5 ㄷ, ㄹ - 8 -

1 ㄱ, ㄴ 2 ㄱ, ㄷ 3 ㄴ, ㄷ 4 ㄴ, ㄹ 5 ㄷ, ㄹ 7. 다음은 작물 재배 방식을 나타낸 모식도이다. (가)와 비교한 (나)의 특성으로 옳은 것을 <보기>에서 고른 것은?

9 8. 다음은 수경 재배 방식에 관한 수업 장면이다. 선생님 물음에 바르게 답한 학생만을 있는 대로 고른 것은? (2009년 양액재배 - 담액수경) 1 미경 2 현주 3 미경, 건우 4 건우, 현주 5 미경, 건우, 현주 정 답

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통권 제101호(2007년 10월호) 특허가족 건강길라잡이(비만 시리즈4) 특허가족 건강길라잡이 (비만 시리즈 4) 변리사 김 일 성 킴스국제특허법률사무소 2. 비만과 영양소 4. 무기질(Minerals) 무기질은 단백질, 당질, 지질들과 달리 에너지를 낼 수 없고, 비타민류와 달리 조리과정에서 파괴되지 않는다. 그러나 물에 용해되므로 조리 중의 용액을 버리