Plant Regeneration of Geranium (Pelargonium graveolense) Callus and Changes of Peroxidase Isozyme Pattern

제라늄(Pelargonium graveolense) 캘러스의 재분화 및 peroxidase isozyme 발현패턴 변화

Callus was induced from the petioles of scented-geranium (Pelargonium graveolense) in MS medium containing various concentrations of plant growth regulators. The highest frequency of more than 70% of callus was induced in 2 mg/l NAA and 0.5 mg/l BAP or 2 mg/l 2,4-D and 0.5 mg/l BAP combined treatment, while not in 2,4-D, NAA or BAP alone. When the callus was transferred to the MS medium containing 0.05 mg/l NAA and 0.5 mg/l BAP, were highest intensity of shoot formation, 14 shoots/callus, was induced after 5 weeks. The highest rooting was observed on hormone-free rooting media from the regenerated shoots after 3 weeks, indicating that the regeneration from geranium callus might be possible by changing the hormone ratios. Peroxidase (POD) specific activities in callus induced from 2 mg/l NAA and 0.5 mg/l BAP were higher than those of 2 mg/l 2,4-D and 0.5 mg/l BAP callus during the entire culture periods. POD isozyme C3 was the main cathodic POD isozyme expressed in NAA and BAP callus, while C1 was the main in 2,4-D and BAP callus. However, anodic POD isozymes, A1, A2 and A3 were expressed with similar activities in both hormone combinations.

방향성 제라늄(Pelargonium graveolense)의 옆병을 취하여 여러 가지 농도의 식물생장조절제가 포함된 MS배지에서 캘러스를 유도하였다. 2 mg/l NAA와 0.5 mg/l BAP가 함유된 MS배지와 2 mg/l 2,4-D와 0.5 mg/l BAP가 함유된 MS배지에서 최대 70% 이상의 캘러스가 유도되었으나, 2,4-D나 NAA 혹은 BAP 단독 처리군에서는 캘러스가 유도되지 않았다. 유도된 캘러스를 0.05 mg/l NAA와 0.5 mg/l BAP가 처리된 MS배지로 옮겼을 때 약 5주 후 캘러스당 최대 14개의 신초가 유도되었고, 이를 호르몬이 포함되지 않은 발근유도 해지로 옮겨서 약 3주간 배양했을 때 최대의 뿌리가 유도되었다. 호르몬 조성에 따른 제라늄 캘러스의 peroxidase(POD)활성변화를 조사했을 때 NAA와 BAP 처리군이 2,4-D와 BAP 처리군보다 전 배양기간동안 높은 POD 비활성을 나타내었다. 호르몬조성에 따른 POD isozyme의 발현양상을 비교해 보면 cathodic POD의 경우는 NAA와 BAP 처리군에서 주로 POD C3가 발현되었으나 2,4-D와 BAP 처리군에서는 주로 POD C1이 발현되었다. Anodic POD의 경우 POD A1, A2와 A3가 이 두 호르몬 처리군에서 모두 비슷한 수준으로 발현하였다.