• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.40-40
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• 2018

비고사리과(Lindsaeaceae) 버들일엽[Laxqgramme saliciblia (Makino) Makino]은 잎이 녹색의 단엽으로 버들처럼 보여 관상가치가 높아 조경소재로 이용되는 착생식물이다. 또한 식물구계학적 특정식물종 V급, 적색자료집 VU급, 국외반출 승인대상종에 수록된 식물로 생태학적 보전이 요구되며, 개체수도 적은 편으로 알려져 있다. 본 연구는 보전이 요구되는 버들일엽의 전엽체 증식 및 포자체 형성을 위한 기내 외 번식조건을 구명하고자 수행되었다. 서귀포시 상효동 일대에서 식물을 획득하였으며, 기내에서 포자를 발아시켜 획득한 전엽체를 8주 간격으로 계대배양하면서 실험재료를 확보하였다. 전엽체 증식에 적합한 배양배지를 선발하고자, 전엽체 300mg을 다진 후 배지종류와 농도를 달리한 배지(Knop, 1/4, 1/2 및 1MS)에 8주간 배양하였다. 배양실은 온도 $25{\pm}1.0^{\circ}C$, 광도 $30{\pm}1.0{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$(16/8h)로 조절되었다. 연구의 결과, 1/2MS배지에서 전엽체의 생체중이 5.8g으로 가장 많이 증가하였으며, 형태형성의 발달도 주걱형의 전엽체로 정상적으로 발달하였다. 기외 포자체 형성에 적합한 토양조건을 확인하고자, 인공토양(원예상토, 피트모스, 펄라이트 및 마사토)의 비율을 달리하여 5종류의 혼합토양을 조성하였다. 준비된 토양을 사각분($7.5{\times}7.5{\times}7.5cm$)에 충진하고, 전엽체 1g을 10초간 분쇄한 다음 토양표면에 분주하여 16주간 재배하였다. 재배환경은 온도 $25{\pm}1.0^{\circ}C$, 광도 $43{\pm}2.0{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$(16/8h) 및 습도 $72{\pm}2.0%$로 조절되었다. 연구의 결과, 원예상토가 많은 비율로 혼합된 처리에서 포자체의 형성이 확인되었다. 원예상토와 펄라이트를 2:1(v:v)로 혼용한 토양, 원예상토와 마사토를 2:1(v:v)로 혼용한 토양, 원예상토 단용한 토양에서 각 28.5, 23.0, 22.3개로 조사되었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제38권4호
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• pp.258-262
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• 2011

동백의 배발생 캘러스는 1 mg/L 2,4-D가 첨가된 MS배지에서 미숙배 배양을 통해 유도하였으며, 동일배지에 계대 배양하여 4주 이상 증식시켰다. 배발생 캘러스로부터 자엽기 체세포배를 생산하기 위하여 2,4-D가 첨가되지 않은 MS기본배지 배양하였다. 동백 미숙배로부터 체세포배 발생율은 25.1%였으며, 형성된 대부분의 체세포배중에서 48.3%가 cup모양, 12.6%가 1개 자엽, 9.4%가 3개자엽, 1.9%가 4개 자엽을 갖는 비정상적인 형태의 체세포배였으며, 반면 2개의 자엽을 갖는 정상적인 체세포배는 27.5%였다. 정상 및 비정상형태의 체세포배를 MS기본배지, $\frac{1}{2}$MS배지, 0.1 mg/L $GA_3$가 첨가된 $\frac{1}{2}$MS배지 및 0.1 mg/L IBA와 $GA_3$가 조합 첨가된 $\frac{1}{2}$MS배지에 치상하였을때 2개의 자엽을 갖는 정상체세포배의 식물체 재생율이 11.1%로 0.0 ~ 8.3%를 나타내는 1개 자엽 (0.0 ~ 8.3%), 3개 자엽 (0.0 ~ 5.8%), 4개 자엽 (0.0%) 및 cup 모양 (0.3 ~ 4.2%) 보다 높았다. 이러한 결과로 볼 때 비정상 자엽을 갖는 체세포배 빈도가 높을수록 식물체 재생빈도가 감소될 수 있음을 알 수 있었다.

• 식물조직배양학회지
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• 제26권4호
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• pp.281-287
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• 1999

본 연구에서는 제초제 저항성 더덕을 개발하고자 하여 제초제 저항성 bar유전자의 형질전환을 수행하였고, 더덕 종자 발아 생리, 체세포배 유도 및 선별배지 농도 등에 대해 조사하였다. 기내종자발아는 GA$_3$를 첨가한 MS배지에 치상하여 15$^{\circ}C$에서 배양하였을 때 광, 암 두 조건 모두에서 90%의 발아율을 나타내었다. 식물체 재분화는 체세포 배발생 경로를 통하여 이루어 졌다. 배발생 캘러스는 자엽, 줄기,잎을 2,4-D와 Zeatin을 혼용처리하여 유도할 수 있었다. Basta와 PPT는 10mg/L 이상의 농도에서 식물체가 갈변고사 하였다. Explant는 l00mg/L 이상의 kanamycin에서 캘러스를 형성하지 못하였다. Explant를 제초제 저항성 bar유전자의 식물 형질전환 벡터를 포함하는 Agrobacterium tumefaciens LBA4404과 2일간 공존 배양한 후, 100mg/L kanamycin, 500mg/L carbenicillin과 1.0mg/L 2,4-D이 포함된 배지에서 형질전환체를 선발하였고, 계대배양으로 배발생 캘러스를 유도하고 체세포배를 얻었다. 체세포배를 200 mg/L kanamycin,500mg/L carbenicillin이 포함된 N6배지에 치상하여 발아시켰다. PCR 수행결과 NPTII와 bar유전자가 증폭되어 나타남으로서 도입된 유전자가 잠정적인 형질전환체 내에 존재함을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통하여 얻어진 bur유전자 형질전환 식물체는 RNA및 단백질 수준에서의 발현 여부 검정을 거친 후, 제초제 저항성 더덕 생산 및 제초제 저항성 유전자의 후대 유전 양상 분석을 위한 기초 자료로 이용될 수 있을 것이다.

• 한국자원식물학회지
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• 제24권1호
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• pp.17-22
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• 2011

본 연구는 돌연변이원인 EMS(ethyl-methane-sulfonate)를 이용하여 춘란 잎 돌연변이 품종을 개발하고자 수행되었다. 조직배양기술을 이용하여 발아시킨 춘란 근경에 0.2%의 EMS를 처리함으로써 엽록소 결핍 돌연변이 근경을 유도하였다. EMS 처리시 50%이상의 춘란 근경이 갈변되었으며, 갈변된 근경을 근경증식용 고체배지에 배양하였을때 갈변된 근경의 일부 조직으로부터 새로운 측지근경의 생장이 관찰되었다. 이러한 근경조직을 절단하여 1년간 계대배양하던 중 관찰된 색소변이 근경을 식물체로 재분화시킨 결과 중투, 사피, 산반, 단엽종 등 다양한 잎 돌연변이 식물체들로 분화하였다. 이러한 결과들로부터 EMS 처리에 의해 잎 돌연변이 식물체들이 효과적으로 유도되었음을 확인할 수 있었다. 또한 본 연구결과에서 얻어진 춘란잎 돌연변이 식물체를 대량 증식시킬 수 있는 배양체계도 확립되어있다. 그러므로 본 연구에서 개발한 잎 돌연변이 춘란은 향후 산업적으로 이용이 가능할 것으로 생각된다.

• 한국균학회지
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• 제27권4호통권91호
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• pp.243-248
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• 1999

야생에서 Cordyceps militaris를 채집하여 실험실에서 균을 분리하였으며, 형태적, 배양적 특징 및 인공자실체 형성조건에 관하며 몇 가지 실험을 하였다. 인공자실체에 형성된 C. militaris의 자좌는 곤봉형 또는 막대 형태로 야생에서와 같이 오랜지색을 띄었다. 자좌에 형성된 자낭각은 달걀모양으로 반나생 하며, 크기는 $30{\sim}90{\times}90{\sim}130\;{\mu}m$로 원주상의 자낭과 장방추형의 자낭포자를 가지고 있었다. C. militaris의 불완전 세대는 구형이나 땅콩모양의 분생포자를 형성하며, PDA 배지에서 양모상으로 중앙 융기한다. 인공자실체 형성조건에 관하며 배양용기로는 생육일수가 빠르고, 발이율과 수량이 높은 PP 배양병이 적당하였으며, 조명도는 1,000 lx에서 자실체 생육이 우수한 결과를 얻었다. 자실체 행성에 적합한 염가의 배지는 누에 번데기 보다 쌀보리, 밀과 현미 등의 곡물배지이며, 자실체 형성을 위해 종균제조에 사용되는 균주는 3회 이상 계대배양 할 경우 급격한 수량 감소의 요인으로 작용하였다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 춘계학술발표회
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• pp.23-23
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• 2018

본 연구는 참우드풀과 우드풀의 중간형으로 알려진 좀우드풀(Woodsia intermedia Tagawa)의 전엽체 증식 및 포자체 형성을 위한 기내 외 번식조건을 구명하고자 수행되었다. 실험재료는 포자를 발아시켜 획득한 전엽체를 8주 간격으로 계대배양하면서 확보하였다. 전엽체 증식에 적합한 배양조건을 탐색하고자, 전엽체 300mg을 다진 후 배지종류(Knop, 1/4, 1/2 및 1MS)와 배지구성물질(sucrose와 활성탄)의 농도를 달리하여 8주간 배양하였다. 배양실은 온도 $25{\pm}1.0^{\circ}C$와 광도 $30{\pm}1.0{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$(16/8h)로 조절되었다. 연구결과, Knop배지에서 생체중이 2.4g으로 전엽체의 증식이 가장 왕성하였다. 한편 MS계열 배지는 농도에 관계없이 매우 저조한 증식을 보였다. Sucrose는 0.5%를 첨가한 배지에서 생체중의 증가량이 가장 컸으며, 활성탄은 첨가농도에 관계없이 유사한 증식수준을 나타냈다. 포자체 형성에 적합한 토양조건을 확인하고자, 인공토양(원예상토, 피트모스, 펄라이트 및 마사토)의 비율을 달리하여 5종류의 혼합토양을 조성하였다. 혼합토양을 사각분($7.5{\times}7.5{\times}7.5cm$)에 충진하고, 준비된 전엽체 1g을 10초간 분쇄한 다음 토양표면에 분주하여 11주간 재배하였다. 재배환경은 온도 $25{\pm}1.0^{\circ}C$, 광도 $43{\pm}2.0{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$(16/8h) 및 습도 $72{\pm}2.0%$로 조절되었다. 연구결과, 모든 처리구에서 포자체의 형성이 확인되었으며, 특히 원예상토와 마사토를 2:1(v:v)로 혼합한 토양에서 포트당 421.0개의 많은 포자체가 형성되었다. 다음으로 원예상토와 펄라이트를 2:1(v:v)로 혼용한 토양, 원예상토, 피트모스, 마사토를 1:1:1(v:v:v)로 혼합한 토양, 원예상토 단용, 원예상토, 피트모스, 펄라이트를 1:1:1(v:v:v)로 혼합한 토양 순으로 각 228.0, 203.3, 126.8, 91.5개 형성되었다. 따라서 좀우드풀의 포자체를 대량으로 생산하기 위해서는 원예상토와 마사토를 2:1(v:v)로 혼용한 토양에 전엽체를 분주하여 재배하는 방법이 효과적일 것으로 판단된다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제36권2호
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• pp.361-373
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• 2006

치주질환의 진행이 나이에 의해 영향을 받는다는 사실은 알려져 있으나 노화에 따른 치주조직 세포의 기능적인 변화에 관한 사실은 많이 알려져 있지 않다. 노화에 따른 세포의 노화가 치주질환의 진행에 어떠한 여향을 끼치는가를 아는 것은 중요하다. 염증 상태에서 nitric oxide (NO)는 조직 파괴에 관여하는 인자로 작용하여 치주질환의 진행에 관여하는 것으로 알려져 있다. 따라서 이 연구는 사람의 치은에서 배양된 치은섬유아세포를 이용하여 세포의 노화에 따른 NO와 이의 합성효소인 inducible nitric oxide synthase (iNOS)의 발현을 알아봄으로써 세포의 노화가 치주질환의 진행에 끼치는 영향에 대해 알아보고자 하였다. 10세의 환자와 55세의 환자에서 각각 채취한 치은에서 배양된 세포와 10세의 환자에서 채취한 세포를 계속적인 계대배양을 통해 얻은 실험실 상 노화된 세포를 포함하여 총 3 종류의 치은섬유세포를 실험에 이용하였다. Hot phenol-water extraction을 통해 추출된 Porphyromonas, gingivalis ATCC 33277 lipopolysaccharide (LPS)와 재조합 $IFN-{\gamma}$ 를 세포에 적용시켜 Griess assay를 통해 조건화된 배지에서 NO를 측정하였다. 20세와 55세의 환자에서 채취된 치은 조직과 총 3 종류의 배양된 세포에 NOS-II 항체를 적용시켜 iNOS 단백질 발현을 관찰하였다. Total RNA를 추출하여 RT-PCR를 통해 iNOS mRNA의 발현을 분석하였다. 치은섬유아세포에서 NO는 자발적으로 발생되었고, 이러한 발현은 젊은 세포보다 노화된 세포에서 강하였다. P, gingivalis LPS와 제조합 $IFN-{\gamma}$는 치은섬유아세포에서 NO의 발현을 증가시켰고, 이러한 발현은 젊은 세포보다 노화된 세포에서 강하였다. 면역조직화학 염색에서 iNOS 단백질은 젊은 사람과 노화된 사람의 치은 조직 모두에서 치은섬유아세포와 상피의 기저층 세포와 염증세포에서 발현되었으나 노화에 따른 발현의 차이를 구별할 수는 없었다. 세포의 면역염색에서 iNOS 단백질은 노화된 세포에서 강하게 발현되었고 이러한 발현은 LPS와 $IFN-{\gamma}$ 에 의해 강화되었다. LPS와 $INF-{\gamma}$ 의 조건이 주어지지 않은 상태에서 iNOS mRNA는 젊은 세포에서보다 노화된 세포에서 강하게 발현되었다. 이러한 결과를 통해 세포의 노화가 NO와 iNOS 발현을 증가시킴으로서 치주질환의 진행에 영향을 끼칠 수 있음을 시사하였다.

• 한국자원식물학회지
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• 제21권5호
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• pp.362-367
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• 2008

할미꽃의 정단 분열조직배양에 의한 기내 효율적 미세번식에 미치는 식물생장조절물질의 효과를 조사하기 위해 2,4-D, NAA, kinetin, TDZ와 BA를 혼용처리한 MS배지에 정단분열조직을 배양하였다. 배지내 2,4-D와 kinetin, 2,4-D와 TDZ, NAA와 TDZ 혼용처리는 캘러스 유도에 효과적이지 못하였으나 NAA와 BA가 혼용 처리되었을 때 배발생적 또는 기관분화성 캘러스가 유도되었다. 특히 0.5mg/L NAA와 1.0mg/L BA 혼용처리된 MS 배지에서는 캘러스로부터 고빈도로(62%) 신초가 형성되어 캘러스 유도 및 신초형성에 적합하였다. 적합배지에 10% coconut water를 첨가하여 30일마다 계대배양 하므로 캘러스 증식률, 신초 분화율 및 신초 신장이 현저히 증가되었는데, 그 결과 절편체 당 평균 12.9개의 shoot bud를 분리할 수 있었다. 할미꽃 기내 유도된 식물체에서 뿌리는 쉽게 분화되지 못하였으나 9.0mg/L NAA 단용 또는 0.5mg/L NAA와 1.0mg/L BA 혼용처리된 MS배지에서 캘러스를 통해서만 분화되었다. 이들 뿌리는 동일 배지에서 캘러스유도 및 식물체 분화를 반복적으로 실시하는 시원체가 되기도 하였다.

• 한국잡초학회지
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• 제15권2호
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• pp.148-153
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• 1995

Glyphosate (N-[phosphonomethyl]glycine)를 토마토(Lycopersicon esculentum Mil)의 동화부위(同化部位)에 부분처리(部分處理)하거나 전(全) 식물체(植物體)에 분무처리(噴霧處理)하였을 때 EPSP-synthase의 활성(活性) 감소(減少)가 나타났다. EPSP-synthase의 활성(活性)은 처리된 식물체(植物體)의 엽록소(葉綠素)의 감소보다 시기적으로 먼저 나타나는 현상이었다. EPSP-synthase의 활성(活性)은 glyphosate처리(處理)에 민감한 효소(酵素)로서 토마토의 세포현탁배양조직(細胞顯濁培養組織)과 분열조직(分裂組織)간에는 활성(活性)의 차이가 없없다. EPSP-synthase의 활성은 4-6 nkat/mg protein 정도이었다. EPSP-synthase의 활성(活性)억제는 glyphosate 처리(處理) 36시간 후 부터 나타나기 시작하였고, 엽록소(葉綠素)의 감소는 처리 48 시간 후 부터 나타나기 시작하였다. 세포현탁배양(細胞顯濁培養)에서 치사농도(致死濃度) 이하(以下)에서 glyphosate는 생체중(生體重)을 저하(低下)시켰으며 생육단계(生育段階) 중 lag-phase를 연장(延長)시켜 생육(生育)이 더디도록 하였다. Glyphosate 존재(存在)하에서 생체중(生體重)은 계대(繼代)배양 후 14일이 지난 뒤에 생체중(生體重)이 최고(最高)에 달하였다. EPSP-synthase에 대한 gly-phosate의 억제(抑制)효과는 lag-phase에서 심하게 나타났다.

• 한국육종학회지
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• 제49권3호
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• pp.170-179
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• 2017

분자농업은 식물을 일종의 공장개념으로 확대 적용하여 산업적으로 가치가 높은 유용물질들을 대량생산하는 분야로 최근 많은 각광을 받고 있다. 그 중에서 벼 캘러스를 이용한 단백질 발현 시스템은 대량 배양이 가능하고 목적 단백질의 높은 발현율로 인한 산업화가 가능한 기술이다. 본 연구는 이러한 벼(Oryza sativa L.) 캘러스의 활용도를 높이기 위한 효율적인 형질전환 시스템을 구축하기 위해 수행되었다. 형질전환에 이용된 종자의 종피 제거 시 손을 이용함으로써 캘러스 유도율을 높여주었고, 6년 정도의 오래된 종자에서도 원활한 캘러스 유도가 가능하였다. 목적 유전자가 도입된 캘러스의 선발은 최소한 3주 이상의 배양기간을 필요로 하였고 가장 효율적인 것은 한번의 계대를 포함한 6주 배양 후 선발하는 것이었다. 이러한 선발은 유전자가 식물세포의 genomic DNA 안에 안정적으로 삽입되어 이루어졌음을 서던 블롯 분석 및 후대검정 등을 통하여 확인할 수 있었다. 이러한 장기적이고 대량의 배양이 가능한 벼 캘러스의 효율적인 선발 시스템은 벼를 이용한 유용 재조합 단백질의 산업화에 실속있는 기술로 기여할 수 있을 것이다.