연초종간 상호교잡에 의한 Genetic Tumor의 유도 및 Teratoma Shoot의 특성

Formation of Genetic Tumor and Characteristics of Teratoma Shoot from Tobacco Interspecific Reciprocal Hybrids

  • 발행 : 1998.03.01

초록

연초 N. glauoa(2n=24)와 N. langsdorffii(2n=18)의 종간상 호교잡에 의하여 종간잡종을 획득하였다. N. glauca $\times$ N. langsdorffii 교잡에서는 100%의 F$_1$ 종자를 획득할 수 있었으나, N. langsdorffii $\times$ N. glauca교잡에서는 종자결실이 극히 불량하였다. 그러나 종자 발아율은 모두 양호하였으며, 정상 식물체로 생장하였다. F$_1$식물체의 chromosome수를 조사한 결과 모두 2n=21개로 종간잡종임이 확인되었으며, 엽병의 존재여부 및 형태, 잎의 형태, 꽃잎의 형태와 색깔 및 크기, 화분의 색깔 등의 형태적 특성을 조사한 결과 모두 종간잡 종임을 재차 확인 할 수 있었다. F$_1$잡종식물체에서는 spontaneous tumor인 genetic tumor가 형성되었으며, N. glauca을 모본으로 한 교잡체에서는 생식생장기부터 형성되었고, N. langsdorffii을 모본으로 한 잡종체에서는 생식생장기 이후에만 형성되었다. 특히 genetic tumor 조직을 기내에서 식물호르몬 무첨가 배지에서 배양할 경우 생장이 매우 왕성하였으며 많은 teratoma shoot를 형성하였다. 또한 genetic tumor 조직이 아닌 일반 F$_1$식물체의 잎과 줄기절편도 식물호르몬 무첨가 배지에 접종되었을 때에도 15일경부터 callus가 왕성히 형성되었으며, 30일경부터는 수많은 teratoma shoot가 형성되었다. 식물호르몬 무첨가배지에서 잡종체의 teratoma shoot 형성은 N. langsdorffii $\times$ N. glauca 보다 N. glauca $\times$ N. langsdorffii가 더 양호한 경향을 보였다. Teratoma shoot 중에서는 뿌리는 가지고 있지 않지만 지상부가 정상적으로 자란 shoot를 절취하여 다시 조직배양 할 경우에는 영양생장기에 배양잡종식물체에서 많은 genetic tumor가 형성되었다.

Reciprocal interspecific hybrids between N. glauca(2n=24) and N. langsdorffii(2n=18) were obtained by intercrossing. One hundred percent of F$_1$ seeds was produced from intercrossing of N. glauca $\times$ N. langsdorffii, whereas the frequency of F$_1$ hybrid seed formation from N. langsdorffii $\times$ N. glauca was very low. However, all the hybrid seeds were germinated well and then grown to normal plantlets. All the plants of F$_1$ hybrids have chromosome number of interspecific hybrids (2n=21). From observation of morphological characteristic, the structure of petrol, leaf, flower, and the morphology of pollen have characteristics of F1 hybrid. Spontaneous tumors (genetic tumor) were formed from each F$_1$ hybrid; the genetic tumor arose at the reproductive phase when the maternal type of F$_1$ hybrid came from N. glauca, while the genetic tumor arose only after reproductive phase when the maternal type of F$_1$ hybrid came from N. langsdorffii. The genetic tumor actively proliferated on hormone-free medium and produced numerous teratoma shoots. In addition, normal leaf or stem explants of F$_1$ hybrid produced calli on hormone-free medium after 15 days of culture, the calli produced new numerous teratoma shoots after 30 days. The frequency of teratoma shoot formation from rnterspecific hybrid was higher in the N. glauca $\times$ N. langsdorffii than in the N. langsdorffii $\times$ N. glauca. Root development from the teratoma shoots was hardly obtained. Teratoma shoots without roots in vitro can form genetic tumor at the vegetative growth phase after tissue culture.

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참고문헌

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