생물반응기를 이용한 섬오갈피나무의 부정근 배양시 질소농도 및 NH4+와 NO3-비율이 부정근의 생육과 eleutherosides 함량에 미치는 영향 (Effect of Nitrogen on Eleutheroside production and Adventitious Root Growth in Eleutherococcus koreanum Nakai Bioreactor Cultures)

서지정보

· 발행기관 : 한국산림과학회
· 수록지 정보 : 한국산림과학회지 / 98권 / 4호 / 363 ~ 369페이지
· 저자명 : 안진권, 이위영, 박응준

초록

생물반응기를 이용하여 섬오갈피 부정근 증식시 부정근의 생장과 유용 이차대사산물인 eleutheroside 류 생산에 미치는 NO3-와 NH4+의 영향 및 배양기간에 따른 배지성분의 변화량을 분석하였다. 부정근 증식은 질소농도가 50 mM NO3- 와 10 mM NH4+ 농도비율로 첨가된 처리구에서 최대(30.8g FW/L)에 이르러 60 mM NH4+ 첨가에 비해서는 3.6배 증식되었다. 또한 NH4+의 첨가농도비율이 높아질수록 부정근의 증식은 감소하였다. 그러나 eleutheroside B는 총 질소량이 30mM 처리에서 57.3 µg/g DW, E는 60mM 처리에서 188.4 µg/g DW의 함량으로 생산량이 가장 많았다. 반면에 eleutheroside E1은 총 질소량이 15mM 처리에서 47.3 µg/g DW 로 생산량이 가장 많았다. 부정근 최대생장은 초기 접종량 대비 배양 9주만에 6.8배가 증식되었고, 배양기간별 배지 성분의 변화에서 NH4+, K+, NO3-와 PO4-는 배양기간이 경과할수록 함유량이 감소하였다. 이러한 결과로 보아 부정근의 생장과 유용이차대사산물의 함량을 높이기 위하여 다양한 처리의 연구가 수행되어야 할 것으로 생각된다.

영어초록

This study was carried out to investigate the effect of NO3- and NH4+ on the adventitious root growth and eleuthroside synthesis of Eleutherococcus koreanum in 5 L-bioreactor culture. The change in the medium components was also measured during culture. The fresh weignt of adventitious root reached to the highest level of 30.8g FW/L in the presence of both 50 mM NO3- and 10 mM NH4+, representing 3.6-fold increase compared to the 60mM NH4+ alone. However, as the increase of the portion of NH4+, the root growth was decreased. However, the maximum eleutheroside B, E and E1 contents were 57.3 µg/g DW, 188.4 µg/g DW and 47.3 µg/g DW, with 30 mM, 60 mM and 15 mM total nitrogen source, respectively. Fresh weight of adventitious root increased up to 6.8- fold of inoculum size within 9 weeks. The amounts of NH4+, K+, NO3- and PO4- were decreased during culture periods. Based on these results, we suggest that various further studies are required to increase the biomass and the useful secondary metabilites.

참고자료

· 없음