• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2020년도 춘계학술대회
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• pp.19-19
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• 2020

The Cassava(Manihot esculenta Crantz) is a tropical root crop, originally from Amazonia, that provides the staple food of an estimated 800 million people worldwide. It belongs to the family Euphorbiaceae which also includes rubber (Hevea brasiliensis) and castor bean (Ricinus communis). Among tropical crops, rice, sugarcane, maize and cassava are the most important sources of calories for human consumption. Problems in the propagation of cassava are virus diseases and low rates of seed germination. So we tried to optimize protocols for mass production of somatic embryo amenable to large-scale vegetative propagation of Cassava. After in vitro eight-week culture of leaves of Cassava, the medium which contained the 2,4-D, BAP and IBA showed the highest callus induction rate, embryogenesis callus formation rate and somatic embryo formation in Cassava culture. In the medium with GA₃ and myo-inositol, shoots were most vigorously regenerated from somatic embryos of Cassava. Our experiments confirmed that in vitro growth and multiplication of plantlets could depend on its reaction to the different medium composition, and this micropropagation techniques could be a useful system for healthy and vigorous plant production.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제44권1호
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• pp.82-88
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• 2017

유전자총을 이용한 형질전환 체계와 PPT (D-L-phosphinothricin) 선발을 통하여 나리 인편조직으로부터 형질전환 식물체가 획득되었다. 본 연구에서 나리 '레드플레임' 품종의 인편조직에 선발유전자로 제초제저항성 유전자인 bar 유전자 그리고 내염성과 내건성의 복합환경저항성을 나타내는 AtSIZ 유전자를 목적유전자로 가지고 있는 플라스미드를 금입자에 코팅해서 유전자총을 이용해서 형질전환 하였다. 이러한 형질전환 체계 확립을 위해 헬륨가스 압력은 1,100 psi, 금 입자크기는 $1.0{\mu}m$ 그리고 목적 절편체까지의 거리는 6 cm 그리고 유전자총 처리 24시간 전과 후에 0.2 M sorbitol과 0.2 M mannitol을 혼합해서 MS배지에 첨가한 프로토콜로부터 우수한 형질전환 결과를 나타내었다. 유전자총 발사 처리 후, 1주간 선발제로 사용되는 PPT가 없는 MS 배지로 이식하여 배양 후, PPT 10 mg/l이 첨가된 선발배지에서 4주 간격의 계대배양을 통해 8-12주간 선발과정을 거친다. PPT 선발 배지에서 생존한 신초가 형성된 형질전환 나리 인편 조직들을 호르몬이 없는 MS 배지로 다시 옮겨주면 발근 및 추가 생육이 이루어진다. 생존한 형질전환 나리 기내 소식물체들로부터 PCR 검정을 통해 선발유전자인 bar 유전자 그리고 목적유전자인 AtSIZ 유전자의 도입이 확인되었다. 결론적으로 100여개의 나리 인편조직을 본 연구에서 확립된 유전자총 실험프로토콜을 이용하면 대략적으로 형질전환 나리 17-18 개체를 획득할 수 있으며 본 연구에 기술된 유전자 총 매개 형질전환 체계는 추가적인 보완이 이루어지면, 향후 나리 육종 프로그램에 기여할 것이다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제44권1호
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• pp.56-60
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• 2017

천마는 광합성 기능이 퇴화된 난과식물로 독립적인 생육이 불가능하다. 생장 단계에 따라 애주름버섯균(Mycena)과 뽕나무버섯균(Amillaria mellea)을 이용하여 유성증식법으로 생산한다. 본 연구에서는 신규 발아균주인 NIFOS101과 기존의 KFRI1212를 이용하여 천마종자의 발아효율과 원구경의 생장을 비교하였다. 두 균주를 낙엽미강배지에 접종한 후 천마 종자가 파종된 WA배지에 옮겨 배양하였다. 그 결과 NIFOS101과 KFRI1212를 이용한 발아율은 각각 94%와 70%이었으며, NIFOS101을 이용할 경우 KFRI1212에 비하여 원구경의 발달이 빠른 것으로 확인되었다. 또한 배양온도에 따른 균사의 생장력을 비교한 결과 NIFOS101이 KFRI1212 보다 균사의 생장이 빠른 것을 확인하였다. ITS 영역의 염기서열을 비교한 결과 애주름버섯속에서 NIFOS101은 붉은둘레애주름버섯과 유연관계가 높은 반면에 KFRI1212와는 유연관계가 낮은 것으로 나타났다. 본 연구에서는 천마의 신규 발아균으로 NIFOS101을 동정하고 천마의 기내 발아율 증진과 원구경의 생장 증진을 확인함으로서 향후 천마의 생산성을 높이는데 도움이 될 것으로 판단된다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제4권2호
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• pp.203-213
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• 2000

본 연구에서는 반응성 산소족이 수정능력획득, 칩체반응에 미치는 영향을 알아보고자 반응성 산소족으로 superoxide anion은 xanthine (X) -xanthine oxidase (XO) system을, hydroperoxide는 $H_2O$$_2$를 농도별로 처 리하였으며, nitric oxide (NO)는 NO donor인 sodium nitroprusside (SNP)를 처리하였다 또한 남성불임요인의 하나로 알려진 leukocytospermia에 대한 영향을 알아보기 위해 lymphocyte를 농도별로 처리하였고, 일반적인 배양기내 산소농도인 20% $O_2$농도를 생체내 농도와 유사한 5% $O_2$ 농도로 낮추었을 때 의 결과를 알아보고자 하였다. 수정능력 획득 정도와 첨체반응률을 알아보기 위해 chlortetracycline (CTC) 염색방법을 이용하였다. 지질과산화 정도는 정자내 malondialdehyde (MDA)의 생성량을 흡광기를 이용하여 정량하였다. $H_2O$$_2$, X-XO, SNP와 lymphocyte 처리군은 1시간 배양시에 수정능력획득률이 유의하게 증가하였으나, 저산소처리군에서는 차이가 없었다. 저 농도의 $H_2O$$_2$를 처리한 경우에는 지질과산화 정도가 감소하였으나, 고 농도에서는 대조군에 비해 유의하게 증가하였다. 고 농도의 Iymphocyte를 처리한 경우에는 1시간 처리시에 지질과산화가 유의하게 증가하였으나, 처리된 산소농도에 따른 지질과산화의 차이는 없었다. 첨체반응률의 경우, 처리한 모든 반응성 산소족에서 대조군에 비해 높은 첨체반응률을 확인하였다. X(100 $\mu$M)-XO(100mIU)의 경우가 가장 높은 첨체반응률을 나타내었다. 이러한 결과들은 반응성 산소족이 수정능력획득, 지질과산화 그리고 첨체반응에 영향을 미치는 것을 확인하여 주었다. 또한 반응성 산소족이 생성된 경우에 수정능력획득이 보다 빠르게 진행되어지는 것은 반응성 산소족이 정자의 과운동성과 수정능력획득의 중요한 조절자임을 시사한다고 사료된다.

• 원예과학기술지
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• 제35권4호
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• pp.480-489
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• 2017

본 연구는 참지네고사리의 기내 포자발아, 전엽체 증식 및 포자체 형성에 적합한 배지 및 배양토를 구명하고 균일묘를 생산하고자 수행되었다. 포자는 배지의 종류와 농도에 관계없이 모든 처리구에서 발아율이 우수하였다. 그 중 Knop배지에서는 MS 계열 배지에 비해 전엽체로의 발달이 빠르게 진행되었다. 포자를 발아시켜 획득한 전엽체를 재료로 배지의 구성물질을 달리하여 배양하였다. 전엽체의 증식율은 Knop배지에 비해 낮았으나, 장정기 등 생식기관의 형성이 활발한 1MS배지가 전엽체 증식용 배지로 적합한 것으로 생각되었다. 또한 MS배지의 sucrose 농도는 2%, 총 질소급원의 농도는 60mM, $NH_4{^+}$와 $NO_3{^-}$의 비율을 20:40mM로 조절하는 것이 전엽체의 생육 및 형태형성에 효과적이었다. 포자체 형성에 적합한 배양토를 선발하기 위하여 믹서기로 분쇄한 전엽체를 인공토양(원예상토, 피트모스, 펄라이트, 마사토)을 단용 또는 혼용한 토양에 분주하여 14주간 재배하였다. 그 결과, 원예상토를 사용한 처리구에서 포자체의 형성 및 생육이 우수하였으며, 특히 원예상토와 마사토를 2:1(v:v)로 혼용하였을 때 포자체의 형성(0.83개/$cm^2$)이 가장 왕성하였다.

• 식물조직배양학회지
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• 제24권2호
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• pp.119-124
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• 1997

십자화과 향신료 작물인 서양고추냉이 (Armoracia rusticana (Lam.) Gaerth., May. et Scherbs)의 재분화에 미치는 제 요인을 조사하였다. 서양고추냉이의 callus로부터 식물체 재분화는 IAA 0.5 mg/L, BA 5.0 mg/L, spermine 10 mg/L이 첨가된 MS배지에서 가장 높았다. BA 2.0 mg/L과 NAA 2.0 mg/L가 첨가된 MS배지에 엽, 엽병, 뿌리의 조직을 치상한 결과 각각의 조직으로부터 체세포배가 발생하였으며, 기관발생 경로를 거쳐서 식물체가 재분화 되었으며, 빈도는 낮았지만 생장조절물질이 포함되지 않은 MS배지에서도 각 조직으로부터 식물체가 분화되었다. 수소이온 농도는 pH 4.0부터 8.0의 비교적 넓은 범위에서 multiple shoot가 형성되었으며, polyamine류의 첨가는 shoot와 뿌리의 형성을 촉진시켰다. Callus로부터 뿌리 또는 잎이 분화 중인 조직에서 특이적인 단백질이 생성되는 것이 확인되었다. 이상의 결과, 서양고추냉이는 생장점 배양, 체세포배발생, 기관발생과정을 각기 거쳐 식물체가 재생될 수 있는 식물체로 확인되었다. 서양고추냉이의 이러한 특성은 세포, 조직, 기관의 형태형성 연구 및 형질전환 연구에도 좋은 재료로 이용되리라 생각된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제32권1호
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• pp.45-50
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• 2005

바이러스에 감염된 감귤나무를 생육상에서 주간 $40^{\circ}C$, 야간 $30^{\circ}C$로 열처리한 후 발생한 신초를 $0.3\~0.7\;\cal{mm}$ 로 잘라내어 기내에서 치상한 탱자 (P. trifoliata) 대목에 접목하는 열처리와 경정접목 (shoot-tip grafting)을 병행한 방법으로 무독묘 생산에 성공하였다. 감글 바이러스 즉, citrus tristeza virus (CTV), satsuma dwarf virus (SDV) and citrus tatter leaf virus (CTLV) 에 대한 무독화율은 각각 $75.7\%,\;100.0,\%\;82.6\%$ 였다. 경정접목 시 접수크기는 $0.3\;\cal{mm}$ 이하 일때 바이러스 무독화율이 높았으나 절목 후 활착율은 저하되었다. 열처리 후 경정배양 (shoot-tip culture)을 하여 1 개월 후에 활착율을 조사한 결과 Yuzu (C. junos)는 $74.6\%$, 그리고 early satsuma mandarin (Iwasagi)은 $13.3\%$를 나타내었다. 그러나 항바이러스제인 rivabirin을 첨가한 후 무독효과를 보기 위하여 후대배양 중에 온주밀감의 특성상 갈변되어 고사함으로서 무독묘를 생산하지 못했다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제37권3호
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• pp.337-342
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• 2010

범부채 (Belamcanda chinensis)의 기내 식물체 재분화 체계를 확립하기 위하여, 생장조절물질이 자엽, 뿌리줄기, 뿌리 절편체로부터 캘러스 유도와 식물체 재분화에 미치는 영향을 조사하였다. 조직별 캘러스 유도율은 자엽절 편체 보다 뿌리절편체에서 더 왕성하게 관찰되었으며, 3.0 mg/L 2,4-D의 단독처리와 1.0 mg/L 2,4-D와 3.0 mg/L BA의 혼합처리에서 캘러스가 가장 효과적으로 유도되었다. 또한, 3.0 mg/L 2,4-D를 단독처리 한 배지에서 유도된 캘러스를 치상하여 4주간 배양하였을 때 가장 많은 신초가 유도되었으며, BA를 혼합 처리한 배지에서는 다발성 신초가 유도되었고 신초의 생장이 양호하였다. 2,4-D와 BA를 혼합처리 한 배지로부터 유도된 신초를 생장조절 물질을 첨가하지 않은 MS 배지로 옮겨 주었을 때 보다 더 정상적이며 성장이 양호한 뿌리의 분화가 관찰되었다. 재분화 식물체는 순화처리를 위하여 당과 식물생장 조절물질이 첨가되지 않은 MS배지로 계대배양 한 후 인공토양의 화분으로 옮겨 이식하여 관찰한 결과 100%의 생존률을 보였으며 정상적인 재분화 식물체를 대량으로 획득하였다.

• 대한골관절종양학회지
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• 제7권1호
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• pp.1-12
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• 2001

목적 : 아드리아마이신 함유 골시멘트의 국소 항암제 치료로서의 가능성을 알아보고자 실험을 실시하였다. 대상 및 방법 : Palcos R, LVC, CMW 3, Simplex P의 4종류 골시멘트에 아드리아마이신 2.5mg, 5mg, 25mg의 각각 다른 농도로 균일하게 섞은 후, 원주형 또는 납작한 형의 모양에 따른 아드리아마이신 용출 차이, ddH2O, 0.45% 식염수, 0.9% 식염수, 3% 식염수 등의 주위 환경에 따른 아드리아마이신 용출 차이를 연구하였다. 또한 용출된 아드리아마이신의 세포 독성을 알아보고자, 골육종 세포주 Saos-2를 골시멘트 단독, 각기 다른 3종류의 아드리아마이신 농도를 함유한 골시멘트와 같이 37 C, 5% $CO_2$ 조건하에서 가습 배양기내에서 배양을 실시하여, MTT assay 방법으로 세포 생존율을 확인하였다. 결과 : 납작한 모양이 원주형보다 아드리아마이신 용출이 많았고, 3%, 0.9%, 0.45%의 식염수 순으로 아드리아마이신 용출이 줄어 들었으며, CMW 3, Simplex P가 Palacos R, LVC보다 아드리아마이신 용출이 많았으며, 아드리아마이신 농도가 2.5mg, 5mg, 25mg 순으로 세포 독성은 각각 95%, 98%, 99%이었다. 결론 : 적절한 용량의 아드리아마이신을 골시멘트에 섞는다면, 용출된 아드리아마이신이 세포 독성을 가져 국소 항암제 치료 수단으로 이용 가능성을 확인하였다.

• 한국자원식물학회지
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• 제31권5호
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• pp.515-521
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• 2018

본 시험은 최근 소비트렌드의 변화에 따라 소비자들이 쉽고 편하게 먹을 수 있는 씨 없는 감 개발의 선결조건인 배수체(12x) 교배 모본을 선발하기 위해 수행되었다. 염색체가 배가된 배수체 개체를 얻기 위해 교배 종자의 배배양을 통해 얻은 유묘의 생장점에 콜히친을 처리하였다. 콜히친을 0.03, 0.05%, 0.1% 등 3수준으로 처리한 결과, 0.05%에서 염색체가 배가된 개체의 발생률이 가장 높았다. 콜히친 처리 후 우리는 신초와 뿌리의 발생을 유도하기 위한 배지 조건을 구명하는 시험을 수행하였다. 신초는 $10{\mu}M$, 30 zeatin이 각각 첨가된 1/2MS배지에서 생장이 잘 되었으며, 뿌리는 10 mM NAA+5% DMSO에 5초 동안 침지 후 1/2MS배지에 배양하였을 때 생장이 잘 되었다. 또한 콜히친 처리에 의해 염색체가 배가된 개체(12x)의 기공 특성을 조사한 결과 염색체가 배가된 개체(12x)는 염색체 배가가 되지 않은 개체(6x)와 교배친(6x) 보다 잎의 공변세포 밀도는 더 적고, 크기는 더 큰 경향이었다.