시토키닌 (Cytokinin)
쉽게 풀면
세포가 잘 나뉘게 하고 곁눈이 자라게 하며 잎이 늦게 시들게 하는 식물호르몬이다. 조직배양에서 시토키닌을 많이 넣으면 줄기와 눈이 많이 생기고, 옥신을 많이 넣으면 뿌리가 많이 생기는 식으로 배양 결과가 달라진다.
왜 중요한가
시토키닌은 세포분열과 곁눈 생장, 잎의 노화 지연을 조절하는 호르몬이어서, 조직배양 배지에서 신초 유도 비율을 결정하는 핵심 성분으로 쓰이며 화훼의 절화 수명 연장과 벼 이삭 립수 증가 연구에서도 다뤄집니다. 옥신과의 비율로 기관 분화가 결정된다는 원리는 배양 실무의 기본입니다. 시토키닌 처리는 조직배양에서 새싹을 대량으로 증식시키는 데 핵심적으로 활용되어 우량 개체의 무성번식 기술을 뒷받침한다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
옥신과 시토키닌의 상대적 농도 비율에 따라 조직배양에서 뿌리 또는 신초 중 어느 쪽이 우세하게 형성되는지가 결정됨을 보여주는 결과이다.
시토키닌이 세포분열 촉진뿐 아니라 노화 지연에도 관여하는 식물호르몬임을 보여주는 서술입니다.
조금 더 깊게 보면
시토키닌은 뿌리에서 주로 합성되어 지상부로 올라가므로 뿌리 상태가 지상부 노화에 영향을 주며, 이 때문에 뿌리 손상이 잎의 조기 황화로 이어집니다. 정단우세는 옥신 단독이 아니라 옥신과 시토키닌의 상호작용으로 이해해야 하며, 외부 처리 효과는 농도와 시기에 따라 촉진과 억제가 뒤바뀌기도 합니다. 시토키닌은 세포분열을 촉진하고 곁눈의 생장을 유도하는 방향으로 작용해 옥신과 대체로 길항적인 관계를 이루며, 옥신 대 시토키닌의 비율이 조직배양에서 뿌리와 줄기 중 어느 쪽 분화가 우세할지를 결정하는 핵심 변수로 다뤄진다. 시토키닌은 잎의 노화를 늦추는 효과도 있어, 수확 후 절화나 채소의 신선도를 유지하는 처리에 이용되기도 한다.
주의할 점
시토키닌은 옥신과 절대량이 아니라 상대적인 농도 비율에 따라 효과가 달라지므로, 두 호르몬의 균형을 함께 고려해야 한다.
시토키닌 단독의 절대량보다 옥신과의 상대적 비율이 분화 방향을 결정하므로, 시토키닌 함량만으로 조직배양 결과를 예측하기는 어렵다.