산초나무 종자 프라이밍 처리에 따른 발아 및 생장 특성

김도현1*, 용성현1,2, 박관빈1, 최명석1,2

(1경상대학교 산림환경자원학과, 2경상대학교 농업생명과학연구원, 3국립산림과학원 산림유전자원부)

Effect of Priming on Seed Germination Response and Growth in Zanthoxylum schinifolium S. et Z.

DoHyeon Kim1*, Seong Hyeon Yong1,2, Kwan Been Park1, Myung Suk Choi1,2

(1Department of Forest Envionment Resource, Gyeongsang University, 2Institute of Agriculture of Life Science, Gyeongsang University)

요약: 산초(Zanthoxylum schinifolium)는 민속식물로 종자에서 착유한 기름은 항염, 이뇨, 구충, 치통 등 다양한 용도로 사용되어져 왔지만 발아율이 낮아 증식이 힘든 수종이다. Priming기술은 수분포텐셜이 낮은 화합물로 종자의 대사활성을 자극하여 종자의 발아율을 높게 하는 기술이다. 본 연구에서는 산초 종자의 발아에 적합한 Priming 화합물을 찾고자 단일요인 시험과 복합요인 시험을 진행하였다. 단일요인 시험은 GA3 0.1mM, NaCl 100mM, KNO3 100mM, PEG 6.7% 용액을 제조하였고, 복합요인 시험은 Box-Behnken 법에 따라 4가지 물질을 혼합한 27개 용액을 제조하여 종자를 24시간 침지한 후 파종하여 2주간 발아 및 생장을 조사하였다. 그 결과 단일요인 시험에서 발아율은 GA3가 46.7%로 가장 높았고, 평균발아일수는 PEG가 3일로 가장 짧았다. 복합요인 시험에서는 발아율에 대한 반응표면분석을 시행하였다. 그 결과 유의성을 나타낸 요인은 GA3였으며, 나머지 요인은 유의적이지 않았다. NaCl와 KNO3는 복합처리 시 발아율을 낮추는 것으로 나타났다. 줄기와 뿌리 생장은 GA3처리구가 각각 0.25cm, 0.37cm로 가장 좋았다. 이상의 결과는 유용식물 자원인 산초나무의 실생증식에 기여할 것으로 판단된다.

Abstract: Sancho (Zanthoxylum schinifolium) is a folk plant. Oil milked from seeds has been used for various purposes such as anti-inflammatory, diuretic, anthelmintic, and toothache, but it is a species that is difficult to grow due to its low germination rate. Priming technology is a technology that increases the germination rate of seeds by stimulating metabolic activity of seeds with compounds with low water potential. In this study, single factor test and multiple factor test is conducted to find the optimal priming solution for seed germination of Z. schinifolium. GA3 0.1mM, NaCl 100mM, KNO3 100mM and PEG 6.7% solution was produced for single factor test and 27 kind of solutions  were produced for multiple factor test from 4 substances according to Box-Behnken design. Seeds were soaked in each solution for 24 hours and sowed. The germination and growth of seeds was recorded for 2 weeks. In single factor test, germination percentage was highest in GA3(46.7%), mean germination time was shortest in PEG(3 days). In multiple factor test, response surface methodology was conducted for seed germination percentage. Only GA3 had significant effect on germination percentage. NaCl and KNO3 decreased germination percentage when mixed. The best stem and root growth were 0.25cm and 0.37cm respectively in GA3 treatment. The above results are considered to contribute to the viable growth of the Sancho tree, a useful plant resource.

사사: This research was supported by the support of the Forestry Science and Technology Research and Development Project(Forest Convergence Specialist Training Project, Project No.2020186A00-2022-AA02) in 2020.