Abstract
Morphological characteristic during formation of tobacco crown gall tumor and genetic tumor, and their differential response to growth regulator were investigated in in vitro culture. Crown gall tumor was induced from tumor tissue transformed by infecting Agrobacterium tumefaciens C58. Genetic tumor was induced from tumor tissue which was induced spontaneously from reciprocal interspecific hybrids between Nicotiana glauca (2n=24) and Nicotiana langsdorffii (2n=18). Morphological characteristic of crown gall tumor, genetic tumor, and teratoma shoot was very similar, and they were actively proliferated on hormone-free medium. Typical tumor callus and teratoma shoot formed from crown gall tumor on the hormone-free medium. On the contrary, tumor callus derived from genetic tumor formed as a crown gall tumor callus on the medium supplemented with 0.5 mg/L of 2,4-D, and lots of teratoma shoots without any root formed on the hormone-free medium. Root development from the teratoma shoots was hardly obtained on the medium with IAA, GA and active carbon. However, teratoma shoots with roots, as normal shoots, were initiated occasionally on the hormone-free medium. These shoots also formed new genetic tumor on the stem, which leaves formed lots of teratoma shoot on the hormone-free medium in in vitro culture.
연초 crown gall tumor와 genetic tumor의 형성시 형태적 특성과 조직배양시 식물호르몬에 대한 반응을 조사하였다. Crown gall tumor는 A. tumefaciens C58을 감염시켜 형질전환된 tumor조직으로부터 획득하였으며, genetic tumor는 N. glauca (2n=24)와 N. langsdorffii (2n=18)의 종간교배에 의하여 유기된 잡종식물체에서 자발적으로 발생한 tumor조직으로부터 획득하였다. 형성된 crown gall tumor, genetic tumor및 teratoma shoot의 형태적 특성은 매우 비슷하였으며, 식물조직배양시 식물호르몬이 전혀 첨가되지 않은 기본배지에서 생장이 왕성하였다. Crown gall tumor는 식물호르몬 무첨가배지에서 전형적인 tumor callus가 형성되었으며 teratoma shoot도 형성되었다. 반면에 genetic tumor는 2,4-D 0.5mg/L 첨가된 배지에서 tumor callus가 형성되었으며, 식물호르몬 무첨가배지에서는 많은 teratoma shoot가 형성되어 식물호르몬의 조절에 의해서 phenotype을 거의 비슷하게 할 수 있었다. Genetic tumor는 재분화시 정상적인 식물체보다는 뿌리를 갖지 못하는 teratoma shoots가 형성되는데 외부에서 인위적으로 식물호르몬인 IAA와 GA, 그리고 active carbon을 첨가하여 완전한 식물체를 생산하는 데는 실패하였다. 그러나 간혹 식물호르몬 무첨가배지에서 뿌리를 갖는 정상식물체로 생장하는 shoot가 형성되었는데 이런 식물체에서도 생장하면서 줄기부분에서 다시 genetic tumor가 형성되었으며, 잎절편을 다시 식물호르몬 무첨가배지에 접종할 경우에도 teratoma shoots를 형성하였다.
