와사비 조직배양법

• 적절한 모주의 수령 및 상태: 병해충이 없고 생육이 왕성한 건강한 성체(뿌리줄기가 형성된 것)를 선택해야 합니다. 일반적으로 재배 기간 중 잎자루가 튼튼하게 자란 5월이나 10월 전후의 건강한 개체가 적합합니다.
• 절취 부분: 식물체 전체에서 정단분열조직(생장점, Meristem)을 포함한 어린 순(Shoot tip)이나 엽원기(Leaf primordia)를 절취하여 사용합니다.
• 세부 절취 지점: 뿌리줄기(근경)의 윗부분에 있는 어린잎들이 뭉쳐 있는 정단 부위를 절취하여, 겉잎을 모두 제거하고 약 0.5~1mm 내외의 생장점을 포함한 어린 싹을 분리하여 배양하는 것이 일반적입니다. 

1. 배지 조성: 사이토카닌(Cytokinin)류의 식물호르몬이 포함된 MS 배지를 주로 사용합니다. 특히 BA(6-Benzylaminopurine)를 약 0.5~2.0mg/L 농도로 첨가하면 줄기 옆에서 새로운 싹이 돋아나는 액아 증식이 촉진됩니다.
2. 분할 및 치상: 초대배양에서 자라난 줄기 덩어리(Cluster)를 소독된 메스로 2~3마디씩 또는 개별 싹 단위로 정교하게 나누어 새 배지에 옮겨 심습니다.
3. 배양 환경: 온도 20~23℃, 광주기 16시간(명기)/8시간(암기) 조건에서 배양합니다. 와사비는 고온에 약하므로 배양실 온도가 25℃를 넘지 않도록 주의해야 합니다.
4. 계대배양: 보통 4~6주 간격으로 자라난 싹을 다시 분할하여 새 배지로 옮겨주는 과정을 반복함으로써 기하급수적으로 개체를 늘릴 수 있습니다.
   
5.  주의점 : 초대배양에서 확보한 무균 식물체를 대량으로 늘리는 증식배양(Multiplication)의 핵심은 줄기 옆에서 새로운 싹이 나오도록 유도하는 측묘 증식입니다.

   1) 배지 조성: MS 기본 배지를 바탕으로, 싹의 분화를 돕는 사이토카닌 계열 호르몬인 BA(Benzyladenine)를 약 0.5~2.0mg/L 농도로 첨가합니다. 필요에 따라 뿌리 발생을 살짝 돕는 NAA를 아주 낮은 농도(0.01~0.1mg/L)로 혼합하기도 합니다.

   2) 분할 및 치상: 초대배양에서 자라난 줄기 덩어리(Cluster)를 멸균된 작업대에서 2~3개의 마디 또는 개별 싹 단위로 정교하게 나누어 새 배지에 옮겨 심습니다.

   3) 배양 환경: 와사비는 고온에 매우 취약하므로 배양실 온도를 20~23℃로 일정하게 유지하는 것이 필수입니다. 광주기는 하루 16시간 정도 빛을 쪼여줍니다.

  4) 계대배양 주기: 보통 4~6주마다 식물체가 배지에 꽉 차게 되는데, 이때 다시 분할하여 새 배지로 옮겨주는 과정을 반복하며 개체 수를 기하급수적으로 늘립니다.

5. 발근배양

1. 배지 조성: 증식 단계에서 사용했던 사이토카닌(BA 등)은 제거하고, 뿌리 유도를 돕는 옥신(Auxin) 계열 호르몬인 IBA나 NAA를 첨가합니다. (보통 0.1~0.5mg/L 농도)
2. 영양분 조절: 식물체가 스스로 영양분을 만들도록 유도하기 위해 MS 배지의 농도를 1/2로 희석(1/2 MS)하여 사용하며, 당(Sucrose) 농도도 1.5~2% 정도로 낮추는 것이 효과적입니다.
3. 물리적 환경: 온도는 여전히 20~23℃를 유지하되, 뿌리 발달을 돕기 위해 배지의 지지제(Agar) 농도를 살짝 높여 배지를 더 단단하게 만들기도 합니다.
4. 배양 기간: 보통 3~4주 정도 지나면 하얗고 튼튼한 뿌리가 충분히 형성되어 외부 환경에 심을 수 있는 상태가 됩니다.
   
   

6. 순화과정

1. 배지 제거(세척): 뿌리에 붙은 배지(한천) 성분을 흐르는 미지근한 물로 깨끗이 씻어냅니다. 배지 잔여물은 곰팡이 번식의 원인이 됩니다.
2. 적정 상토 선정: 배수와 통기성이 좋은 피트모스, 펄라이트, 질석을 1:1:1 비율로 혼합하거나, 시판되는 조립 원예용 상토를 사용합니다.
3. 이식 방법: 포트나 트레이에 상토를 채우고 뿌리가 꺾이지 않게 심습니다. 이때 살균제를 희석한 물을 주어 초기 병해를 예방하는 것이 좋습니다.
4. 초기 습도 유지(가장 중요): 이식 직후에는 습도를 90% 이상으로 유지해야 합니다. 비닐이나 투명 캡을 씌워 밀폐하고, 1~2주일간 서서히 환기량을 늘리며 외부 공기에 적응시킵니다.
5. 온도 및 광선: 온도는 15~20℃의 서늘한 곳이 좋으며, 직사광선보다는 차광막을 통과한 부드러운 빛(반그늘) 상태에서 관리합니다.
   6. 순화(Acclimatization) 단계
    

   실험실 내 무균 용기에서 자란 묘는 외부 환경에 취약하므로, 뿌리가 충분히 내리면 버미큘라이트나 펄라이트 혼합토로 옮겨 습도를 서서히 낮추며 적응시키는 과정을 거칩니다.실험실에서 무균 배양된 와사비 묘를 외부 환경(상토 또는 수경 시설)에 적응시키는 순화(Acclimatization) 단계는 생존율을 결정짓는 가장 중요한 과정입니다. 와사비는 특히 온도와 습도에 민감하므로 다음의 단계를 세심하게 지켜야 합니다.
    

   1. 배양묘 세척 및 정리

   • 배지 제거: 뿌리에 붙어 있는 아가(Agar)나 겔라이트 배지를 미지근한 물로 깨끗이 씻어냅니다. 배지 찌꺼기가 남으면 외부 환경에서 곰팡이와 박테리아의 번식 원인이 됩니다.
   • 하엽 정리: 투명해지거나(과수화) 상한 아랫잎은 제거하여 부패를 방지합니다.

    

   2. 순화 전용 상토 및 치상

   • 무비 상토 사용: 초기에는 비료 성분이 없는 피트모스, 질석(Vermiculite), 펄라이트 등의 혼합토를 사용하는 것이 좋습니다. 영양분이 너무 많으면 연약한 뿌리가 삼투압 현상으로 손상될 수 있습니다.
   • 살균제 처리: 정식 전 뿌리를 살균제(예: 캡탄 등)에 가볍게 담가(Dunking) 모잘록병을 예방하기도 합니다.

1. 이식 시기: 순화 상토에서 새 잎이 2~3장 이상 나오고, 뿌리가 튼튼하게 발달한 상태(보통 상토 이식 후 3~4주)에 진행합니다.
2. 뿌리 세척: 상토 입자가 수경 재배 장치(노즐이나 필터)를 막지 않도록 흐르는 물에 뿌리를 완전히 깨끗하게 씻어냅니다. 이때 뿌리가 상하지 않게 주의하세요.
3. 고정 방법: 수경재배용 포트에 식물체를 세우고, 하이드로볼(황토볼)이나 스펀지를 사용하여 식물체가 흔들리지 않게 고정합니다. 줄기 아래쪽(근경 부위)이 물에 너무 깊게 잠기지 않도록 주의해야 합니다.
4. 배양액(양액) 관리:
   • 농도: 초기에는 표준 양액 농도의 1/2~1/3 수준(EC 0.5~0.8)으로 낮게 시작하여 서서히 높여갑니다.
   • 온도: 와사비 수경재배의 성패는 수온이 결정합니다. 13~15℃를 유지하는 것이 가장 이상적이며, 20℃를 넘으면 뿌리썩음병이 발생하기 쉽습니다.
   • 용존산소: 뿌리에 산소가 충분히 공급되도록 기포기나 순환 펌프를 강하게 가동해야 합니다.

1. 철저한 차광 (가장 중요): 이끼는 빛이 있어야 자랍니다. 양액이 흐르는 베드, 탱크, 배관을 불투명한 소재(검정 비닐, 은박 테이프 등)로 감싸 내부로 빛이 들어가지 않게 차단하세요.
2. 포트 상단 덮개: 와사비를 심은 포트 윗부분을 전용 덮개나 검은색 스펀지, 하이드로볼로 두껍게 덮어 상토나 뿌리 근처에 빛이 닿는 것을 막아야 합니다.
3. 수온 관리: 수온이 20℃ 이상으로 올라가면 이끼와 녹조가 급격히 번식합니다. 와사비 적정 생육 온도인 13~15℃를 유지하면 이끼 발생을 크게 억제할 수 있습니다. [1]
4. 천연 제제 활용: 자몽종자추출물(GSE)이나 식물용 목초액을 아주 낮은 농도로 희석해 양액에 첨가하면 이끼 발생을 줄이는 데 도움이 됩니다.
5. 주기적인 청소: 이끼가 이미 생겼다면 양액을 교체할 때 베드와 배관을 깨끗이 청소해야 합니다. 이끼 찌꺼기가 남으면 다시 빠르게 번식하므로 물리적 제거가 병행되어야 합니다.