• 원예과학기술지
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• 제28권5호
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• pp.810-817
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• 2010

본 실험은 4배체 포도의 방임수분과 인공수분으로부터 획득된 실생으로부터 이상자엽의 형태적 특성을 조사하였고, 특히 이들 이상자엽 실생으로부터 저 고4배 식물을 선발하였다. 이상자엽은 크게 5 형태로 구분되었다. 4배체 4품종의 방임수분 실생에서 이상자엽의 발생빈도는 1.6%로 조사되었고, 이상자엽실생 중 이수체 발생율은 20.4%이었다. 4배체 품종의 방임수분에서 얻어진 이수체 식물은 3개체(4n = 4x-2 = 74), 4개체(4n = 4x-1 = 75), 3개체(4n = 4x+1 = 77)로 총 10개체이었다. 4배체 16품종간 교배실생에서 이상자엽의 발생빈도는 3.4%이었다. 이상자엽실생 중 이수체 발생율은 22.0%이었다. 4배체 품종간 교배에서 얻어진 이수체 식물은 2개체(2n = 4x-2 = 74), 9개체(2n = 4x-1 = 75), 1개체(2n = 4x+1 = 77), 1개(2n = 4x+3 =79)로 총 13개체이었다. 본 실험결과 4배체 포도품종간 인공교배를 통해서 얻어진 이상자엽실생들은 대부분 이수체식물로 육묘단계에서 효율적인 선발이 가능성한 것으로 나타냈다.

• 한국균학회지
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• 제35권1호
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• pp.43-46
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• 2007

식물에 대해 병원성균이 아닌 자연계에서 존재하는 진균류로 부터 세포벽 성분을 분리하여 식물의 유도 저항성을 유도하는 엘리시터로써의 가능성을 시험하였다. 그 결과 선발된 진균 세포벽 성분이 감자에서 종래 알려진 어떤 엘리시터 보다도 아주 낮은 농도처리에서도 활성산소와 파이토알렉신 생성을 다량 유도하였다. 뿐 만 아니라 감자괴경을 이용한 병저항성 생물검정에서도 우수한 유도저항성이 발현되었음을 확인하였다. 그러므로 자연에서 분리된 일반적인 균주의 세포벽물질 엘리시터도 식물체의 유도저항성을 효과적으로 유도할 수 있는 새로운 식물병방제제로서의 개발 가능성이 있음을 시사하였다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.56-56
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• 2019

본 연구는 식용과 약용으로 이용되는 국내 자생식물인 야산고비(Onoclea sensibilis var. interrupta Maxim.)를 기내에서 대량증식하기 위한 조건을 구명하기 위하여 수행되었다. 무가온 온실에서 수집한 포자를 기내에서 발아시켜 전엽체를 획득하였으며, 계대배양하며 실험의 재료로 사용하였다. 전엽체의 대량증식을 위해 전엽체 0.3g을 메스로 균일하게 다진 후 증류수 1ml와 함께 배지에 고루 펼쳐서 배양하는 방법을 사용하였으며, 증식에 미치는 배지의 영향을 확인하기 위하여 1/4, 1/2, 1, 2배로 조절한 MS배지를 조성하여 8주간 배양하였다. 이후, 증식이 우수한 배지를 선정하여 sucrose와 질소급원의 농도를 조절하였으며, 활성탄을 첨가하여 증식에 미치는 영향을 확인하였다. 배지종류 실험의 결과, 생체중이 1MS에서 10.2g으로 초기 접종량에 비해 가장 많이 증가하였으며, 현미경을 이용하여 관찰한 결과에서도 정상적인 전엽체의 형태인 심장형으로 발달하였다. 증식이 우수하였던 1MS배지에 sucrose의 농도를 조절하여 배양한 결과에서는 1%의 처리구에서 가장 증식률이 좋았으며, 질소급원의 경우 30mM의 농도로 조절한 처리구가 가장 좋은 결과를 보였다. 배지 내 활성탄의 첨가는 처리구당 증가된 전엽체의 생체중이 유의적인 차이를 보이지 않았다. 포자체 대량 형성을 위한 적정 배양토의 혼합조건을 확인하기 위하여 원예상토, 피트모스, 펄라이트 및 마사토의 혼합비율을 5종류로 달리하여 조성하여 사각분($7.5{\times}7.5{\times}7.5cm$)에 충진하였다. 조성한 배양토에 기내에서 배양한 전엽체 1g을 증류수와 함께 블렌더를 이용하여 10초간 분쇄하여 토양표면에 고루 분주하였다. 이후 12주간 재배한 결과, 모든 토양조합에서 포자체가 형성되었다. 그중 원예상토와 마사토를 2:1(v:v)로 혼합한 토양에서 포트 당 405.0개로 가장 많은 포자체가 형성되었으며, 전체적인 생육 또한 비교적 양호한 결과를 보였다. 따라서 야산 고비의 전엽체 대량증식에 적합한 배지는 경제성과 생육수준을 고려하여 1%의 sucrose와 질소급원의 농도를 30mM로 조절한 1MS 배지가 적합하며, 포자체 대량생산을 위해서는 원예상토, 마사토를 2:1(v:v)로 혼합한 토양이 적합하다고 판단되었다.

• 식물조직배양학회지
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• 제22권5호
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• pp.283-290
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• 1995

미나리의 체세포 배발생 조건 및 기작을 구명하고자 배발생 캘러스의 획득에 적합한 시료와 배지를 구명하고 배발달의 과정을 관찰하여 본 결과, 기내 식물체 확보를 위한 미나리의 경정배양은 발생한 줄기 수와 생육상태로 보아 BA가 0.1 - 0.5 mg/L 첨가된 MS배지가 적합하였으며 배발생 캘러스의 발생은 배유와 함께 채취ㆍ배양한 유배를 2,4- D가 1 mg/L 첨가된 배지에서 2 개월간 배양하였을 때 발생하였다. 기내에서 생장한 줄기와 엽병을 배양하였을 경우는 치상후 2과에 엽병의 절단 부위에서 발생한 캘러스는 모두 배발생 캘러스가 아니였으나 치상 후 6 - 8주에 줄기와 엽병의 표피부위에서 발생한 캘러스는 배발생 캘러스이었다. 배발생 캘러스는 계대배양에 의하여 대양 증식이 가능하며 이들은 배발생 캘러스와 비배발생 캘러스를 동시에 형성하였다. 비배발생 캘러스는 다양한 생장조절제를 첨가한 액체 및 고체배지에 반복 및 지체배양하여도 배발생 캘러스로의 분화는 일어나지 않았다. 비배발생 캘러스는 고체배지에 배양하면 쉽게 증식되어 뿌리를 분화하며, 액체배지 에 현탁배양할 경우에는 단세포로 단리되고, 다시 이들은 작은 원형세포괴를 형성한 후 단지 뿌리만을 발생하였다.

• 식물조직배양학회지
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• 제22권6호
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• pp.351-355
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• 1995

국내 재배종 토마토 서광 품종으로부터 분리한 Polygalacturonase 유전자(PG2)의 3'측 1.1 kb cDNA 단편을 식물 형질전환용 운반체에 antisense 방향으로 삽입한 후 자엽을 이용하여 토마토내 도입하여 형질전환 토마토를 획득하였다. 형질전환 토마토(T$^{0}$ )를 도입시켜 그 종자를 1 mg/mL 농도의 kanamycin 함유 MS 배지에서 발아시켜 분리 집단 중에서 T$_1$9 식물체를 얻었다. T$_1$9의 Genomic Southern blot 분석 결과, antisense PG 유전자 1개가 염색체 내로 삽입되었음을 확인하였고 RNA gel blot 분석으로 endogenous PG mRNA보다 antisense PG RNA가 강하게 발현됨을 확인하였다. T$_1$9 계통 10개체의 성숙 토마토 과피조직내의 PG 효소 활성도 4~60%까지 저해되었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제38권1호
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• pp.1-8
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• 2011

최근 시설재배의 증가나 새만금 간척지의 개발 등 염류 농도가 높은 토양에서의 작물 재배에 대한 수요가 점차적으로 증가하고 있는 상황에서 고염환경 하에서 세포내로 주입된 염 분자를 제한된 구역으로 격리하여 염류내성을 주도록 하는 anti-porter 유전자 TANHX, HVNHX를 우리나라 주요 화훼작물이며 수출유망 작물인 국화로 도입하는 분자육종이 백마 등 5품종에 대하여 이루어졌다. 선발 마커를 이용한 배지선발 과정을 통하여 선발된 기내 식물체 390개체를 대상으로 토양 순화를 거쳐 284계통의 국화 형질전환체가 획득되었으며, 얻어진 식물체 중 임의로 40계통을 선발하고 PCR을 거쳐 진성 여부를 확인한 결과 30계통에서 target band가 검출되어 75%의 배지 발 성공률을 나타내었다. PCR 분석 선발 계통을 포함하여 토양 순화된 284계통을 대상으로 직접적으로 NaCl 0.2 ~ 1.2% (300 mM) 범위로 내염성 생물검정을 실시한 결과 NaCl 0.8% (200 mM) 농도에서도 생존 및 생장이 가능한 15계통이 선발되었으며 이중 7계통은 NaCl 1.2%(300 mM) 내에서도 생존이 가능하였다. 내염성 특성형질 도입을 위하여 anti-porter 유전자 HVNHX가 도입되어 선발된 형질전환 계통의 스트레스 저항성 정도 및 세포 형태적 특성변화가 관찰되었다. 선발된 계통은 NaCl 1.2% (300 mM) 처리 생존가능 7계통을 포함하여 NaCl 0.8% (200 mM) 관수 처리 하에서 생존 및 생장이 가능한 15계통이었다. 세포형태 특성은 전자현미경 (SEM)을 이용하여 형질전환체 및 비 형질전환체의 공변세포를 염 처리 후 관찰함으로서 이루어졌는데 형질전환체, 비형질전환체 모두 무처리에 비해 NaCl 처리한 식물체의 공변세포의 두께가 두꺼워지고 조직 치밀도가 증가하였으며 형질전환체의 경우 비 형질전환체에 비해 두꺼워지는 정도나 조직의 치밀도 증가 정도가 높아 염에 대한 내성이 강화되었음을 알 수 있었고 염 처리 후 세포의 생존정도 비교를 통한 내염 스트레스에 대한 저항성 정도를 측정하고자 TTC 검정을 실시한 결과 강 내염성 계통의 TTC 수치가 높게 나왔으며 NaCl 처리 농도가 높아질수록 TTC 수치가 낮아지는 경향이었으나 강 내염성 7계통은 1.2% NaCl 처리에서도 0.206 ~ 0.331로 비형질전환체의 0.046 중내염성 계통의 0.114 ~ 0.193에 비해 높은 세포생존 비율을 나타내었다. 또한 식물이 스트레스에 대항하기 위하여 분비하는 아미노산인 Proline의 함량을 계통별로 측정한 결과 강 내염성 형질전환 계통이 높게 나왔으며 NaCl 처리 농도가 높아질수록 증가하는 경향을 나타내어 강 내염성 7계통은 1.2% NaCl 처리에서 2.255 ~ 2.638 mg/kg로 중 내염성 형질전환 계통의 1.496 ~ 2.125에 비해 높게 형성되었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제37권4호
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• pp.511-516
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• 2010

아그로박테리움 매개에 의한 형질전환 기술을 이용하여 국내에서 육성된 품종 'Sweet Yellow'로부터 유도된 체세포배 (배발생캘러스 포함)로 intron-GUS유전자가 전이된 식물체를 획득하기까지의 과정이 제시되었다. Intron-GUS 유전자를 포함하고 있는 Agrobacterium tumefaciens AgL1(O.D=0.7~1.6)에 30분 감염시켜 3일간 공동배양 한 후 $4^{\circ}C$에서 7일간의 저온처리를 거친 후 cefotaxim $250\;mg{\cdot}L^{-1}$ 첨가 체세포배발아 배지에 배양된 체세포배 (배발생캘러스 포함)들 대부분으로 유전자가 전이된 것을 GUS transient assay에 의해 확인하였다. Intron-GUS유전자가 전이된 체세포배 (배발생캘러스 포함)로부터 신초원기를 유도한 후 신초를 재분화시켰고, 재분화된 신초로부터 다신초가 형성되도록 하였다. 다신초로부터 신초의 일부를 떼어 GUS transient assay 분석을 실시하여 intron-GUS 유전자의 발현을 확인한 후 발근시켜 순화 후 온실로 옮겼다. GUS transient assay에 의해 확인된 유전자 발현율은 100%였다.

• 식물조직배양학회지
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• 제26권3호
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• pp.163-169
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• 1999

우리나라의 주요 개량 포플러의 하나인 현사시 3호를 대상으로 Arobacterium tumefaciens MP 90/PAT을 이용하여 비선택성 제초제인 Basta에 내성을 갖는 형질전환체를 획득하고자 본 실험을 수행하였다. 기내 배양된 엽절편을 재료로 균주에 10분간 감염, 2일간 공조 배양 및 3주간 선발배지에서 배양으로 kanamycin에 내성을 갖는 잠정적인 형질전환 캘러스를 유도하였다. 선발된 캘러스로부터 배양 4주 후 줄기를 유도하였으며, 증식된 줄기는 발근시켜 완전한 형질전환체를 얻었다. 형질전환체는 PCR기법 및 Southern blot 분석으로 PAT 유전자 전이를 확인하고. 유전자의 발현은 GUS 유전자의 발색 반응으로 확인하였다. 형질전환체는 폿트로 이식하여 4주간 생장시킨 후 제초제 Basta로 살포한 결과 대조구 식물체는 고사되었으나, 형질전환체는 정상적인 생육이 가능하였다

• 원예과학기술지
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• 제29권6호
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• pp.617-622
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• 2011

자연발생 배수체를 이용한 다양한 육종 소재를 개발함에 있어 그 효율성을 평가하고자 종자의배형성이 다른 일부 만다린 잡종에 대해 종자 형성 정도, 자연발생 배수체의 발생 빈도, 배수체의 생장 특성을 분석하였다. 다배성의 'Amakusa', 'Haruka', 'Hayaka' 및 'Seminole' 4품종과 단배성의 'Benibae'와 'Harehime' 2품종에 대해 방임수분된 과실로부터 종자를 채취하였다. 과실당 종자수는 10.0개이었고, 이 중 소형의 발육종자 형성 빈도는 25.1%이었다. 이들 소형 종자의 기내 발아 식물체에 대해 배수체 분석기 및 염색체 분석으로 배수성을 분석하고 배수체를 선발하였다. 'Harehime' 3배체 1개, 'Amakusa' 4배체 1개, 그리고 'Benibae' 4배체 1개가 각각 획득되었다. 이들 4배체와 3배체의 잎의 형태, 두께, 엽병 길이 및 절간장을 2배체와 비교하였는데, 큰 차이는 나타나지 않았다. 그러나 기공의 크기와 분포에 있어서는 분명한 차이를 나타내어 3 또는 4배수체 식물에서 기공의 크기가 커지고 분포 밀도는 감소하였다. 엽록소 함량을 나타내는 SPAD 값과 광합성 정도에 있어서는 큰 차이를 나타내지 않았다. 본 연구결과로 감귤 만다린 잡종에서 방임수분으로도 자연발생 배수체 생산이 가능하며, 다배성보다는 단배성에서 발생 빈도가 높은 것을 확인할 수 있었다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 춘계학술발표회
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• pp.82-82
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• 2018

본 연구는 국내에 자생하는 자원식물들의 살초활성을 조사하여 식물생장억제물질을 활용한 환경친화형 제초제 개발에 요구되는 기초 자료를 확보하기 위해 수행되었다. 국내 자생 식물 101종을 식물체 부위별로 나누어 MeOH로 추출하여 획득된 시료 129점에 대해 돌피(Echinocholoa crus-galli P.B. var. formosensis Ohwi)를 이용한 살초활성 검정을 실시하였다. 시료를 소량의 methanol로 녹여 직경 5.5cm petri dish 상의 Whatman No. 2 여지에 균일하게 흡착시킨 후, fume hood 내에서 용매를 제거하고 1mL의 증류수를 첨가하였다. 돌피 종자를 15립씩 3반복으로 파종하여 $28^{\circ}C$, 5,000lux의 growth chamber에 치상하고, 7일 후 시험구 당 균일하게 자란 10개의 유묘를 선발해 초장 및 근장을 조사하였으며, 살초활성 평가를 위해 대조구 개체의 초장과 근장에 대한 생장억제율을 산출하였다. $1,000{\mu}g/mL$ 농도에서 101종 129점 MeOH 추출물들의 돌피 유묘 뿌리 생장에 대한 억제율을 조사한 결과, 80% 이상을 나타낸 식물 시료는 가죽나무 줄기, 누린내풀 지상부, 단풍취 뿌리, 두릅나무 지상부, 백양꽃 전초, 백양꽃 지하부, 병조희풀 경엽부, 산사나무 잎 가지, 삽주 뿌리, 상사화 전초, 상사화 지하부, 석산 뿌리, 애기송이풀 전초 등 17점이었다. 이들 중 90% 이상 고활성을 나타낸 단풍취 뿌리, 두릅나무 지상부, 백양꽃 전초, 상사화 지하부, 석산 뿌리 유래의 추출물에는 새로운 환경친화형 제초제 개발소재로써 활용할 수 있는 살초활성물질들이 함유되어 있는 것으로 생각된다.