• FLOWER RESEARCH JOURNAL
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• v.17 no.2
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• pp.114-120
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• 2009

The most effective conditions of in vitro culture were studied for mass propagation of Pteris cretica 'Wilsonii'. Spores of the species germinated within 7 weeks. The greatest proliferation was obtained with Knop and Hyponex media, but growth was more effective in Hyponex medium. MS medium induced necrosis of prothalli in all strength of nitrogen and sucrose except in case of 0% sucrose. Hyponex medium supplemented with 1% sucrose and 0.6% agar promoted propagation and growth of prothalli. In Hyponex medium, optimal inoculation method was homogenization, but in MS medium dividing colonies of prothalli was more effective. Culturing on solid medium was more effective than liquid culture method. Liquid culture induced necrosis of prothalli. Shaking cultured prothalli showed good growth, but propagation was inhibited compared to those cultured on solid medium.

• Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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• 2018.10a
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• pp.71-71
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• 2018

본 연구는 각시톱시네고사리(Dryopteris hangchowensis Ching)의 전엽체 증식 및 포자체 형성을 위한 번식방법을 구명하고자 수행되었다. 각시톱지네고사리의 식물체를 무가온 온실에 재배하면서 포자를 채취하였으며, 수집된 포자는 기내에서 발아시켜 전엽체를 획득한 다음 계대배양하면서 실험의 재료로 사용하였다. 전엽체 대량증식을 위하여 1/4, 1/2, 1배로 조절한 MS배지와 Knop배지를 조성하였다. 이후 전엽체 300mg을 균일하게 다져 조성된 배지에 8주간 배양하였다. 연구의 결과, 전엽체의 생체중은 1/2MS와 1/4MS에서 3.4g으로 가장 많이 증가하였다. 현미경 관찰의 결과, 두 배지 모두 정상적인 전엽체의 형태로 발달하였으며, 생육도 양호하였다. 포자체 형성을 위한 적정 배양토의 혼합조건을 확인하고자 원예상토, 피트모스, 펄라이트 및 마사토의 혼합비율을 5종류로 달리하여 조성하였다. 준비된 배양토를 사각분($7.5{\times}7.5{\times}7.5cm$)에 충진 후 기내 배양한 전엽체 1g과 증류수를 함께 10초간 분쇄하여 토양표면에 균일하게 분주한 다음 12주간 재배하였다. 연구의 결과, 원예상토, 피트모스, 펄라이트를 1:1:1(v:v:v) 비율로 혼합한 토양에서 포트 당 223.7개로 가장 많은 포자체가 형성되었다. 또한 형성된 포자체의 생육을 조사한 결과, 상기 토양에서 생체중, 엽수, 엽장, 엽폭, 근수, 근장 및 SPAD value 등의 생육수치가 우수하였다. 따라서 각시톱시네고사리의 전엽체 증식에 적합한 배지는 경제성과 생육수준을 고려하여 1/4MS 배지가 적합하며, 포자체 대량생산을 위해서는 원예상토, 피트모스, 펄라이트를 1:1:1(v:v:v)로 혼합한 토양이 적합하다고 판단되었다.

• Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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• 2019.04a
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• pp.57-57
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• 2019

본 연구는 관상 및 조경용으로 개발이 가능한 남방계 양치식물인 점고사리[Hypolepis punctata (Thunb.) Mett.]의 전엽체 증식 및 포자체 형성에 적합한 배양조건을 구명하고자 수행되었다. 무가온 온실에서 성숙한 포자엽을 채집한 후 포자를 기내에서 발아시켜 전엽체를 획득하였으며, 8주 간격으로 계대배양 하여 실험의 재료로 사용하였다. 배지종류에 따른 전엽체의 증식 및 형태형성을 확인하고자, 배양된 전엽체 0.3g을 메스로 잘게 다진 후, 농도를 1/4, 1/2, 1, 2배로 조절한 MS배지에 8주간 배양하였다. 이후 선발된 배지를 기준으로 sucrose, 활성탄, 질소급원의 농도를 조절하여 전엽체의 증식과 형태형성을 확인하였다. 그 결과, 1MS배지에서 전엽체의 생체중이 초기 접종량인 0.3g에 비해 10.7배 증가한 3.2g으로 가장 높은 증가율을 보였다. 형태관찰에서도 장정기의 형성이 관찰되었으며, 전엽체의 쿠션조직이 비교적 잘 발달하였다. 전엽체 증식에 가장 좋은 효과를 보인 1MS배지를 기준으로 sucrose의 농도를 0-4%로 달리하여 실험한 결과, 1%의 처리구에서 6.7g으로 가장 높은 생체중을 보였다. 활성탄의 농도를 0-0.8%로 첨가한 네 처리구 중에서는 0.8%의 처리구에서 14.2g으로 무처리구에 비해 생체중이 2배 이상 증가하였다. 전엽체의 형태 또한 정상적인 발달을 보였다. 질소급원의 비율을 30-120mM로 조절한 배지에서는 60mM의 처리구에서 4.9g으로 가장 높은 생체중을보였다. 이후 포자체 형성을 위한 최적의 토양조건을 구명하고자, 원예상토, 피트모스, 펄라이트 및 마사토의 비율을 달리하여 5종류의 배양토를 조성하였다. 혼합된 토양은 사각분($7.5{\times}7.5{\times}7.5cm$)에 충진 하였으며, 배양된 전엽체 1g을 증류수와 함께 10초간 분쇄한 다음 준비된 토양표면에 분주하여 재배하였다. 12주간의 재배 결과, 원예상토를 단용한 토양에서 포자체의 수가 포트당 250.0개로 가장 많이 형성되었으며, 포자체의 생육 또한 다른 처리구에 비해 우수한 결과를 보였다. 한편 피트모스가 혼합된 토양에서는 포자체가 형성되지 않았다. 따라서 점고사리의 전엽체 대량증식에 적합한 배지는 sucrose 1%와 질소급원의 농도를 60mM, 활성탄을 0.8% 첨가한 1MS배지로 판단되며, 포자체 대량생산을 위해서는 원예상토를 단용한 토양이 적합하다고 판단된다.

• Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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• 2018.04a
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• pp.24-24
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• 2018

본 연구는 응달고사리[Cornopteris crenulatoserrulata (Makino) Nakai]의 전엽체 대량증식 및 포자체 형성을 위한 배지구성물질 및 배양토의 최적조건을 구명하고자 수행되었다. 실험재료는 기내에서 포자발아를 통해 획득한 전엽체를 계대배양하여 실험에 사용하였다. 배지구성물질이 전엽체의 증식 및 형태 형성에 미치는 영향을 알아보고자, 배지구성물질의 농도를 1/4, 1/2, 1배로 조절한 MS배지와 Knop배지를 조성하였다. 기내 배양된 전엽체 300mg을 메스로 다진 후 상기 5종의 배지에 배양하였다. 실험의 결과, 전엽체의 생체중은 Knop배지에서 3.93g으로 가장 많이 증가되었으며, 현미경으로 관찰한 결과 기관형성도 정상적으로 이루어졌다. 선행연구에서 선발된 Knop배지를 기준으로 sucrose(0, 0.5, 1.0, 2.0 및 3.0%) 및 활성탄(0, 0.1, 0.2 및 0.4%)의 농도를 달리 첨가하여 전엽체에 미치는 영향을 확인하였다. 실험결과, 0.5%의 sucrose를 첨가한 배지에서 생체중이 5.90g으로 증가하였으며, 활성탄은 첨가하지 않는 것이 효과적이었다. 포자체 형성을 위한 최적의 토양조건을 구명하고자, 원예상토와 피트모스, 펄라이트, 마사토 등 인공토양의 비율을 달리하여 8종류의 토양을 사각분에 충진하였으며, 기내에서 배양된 전엽체를 10초간 분쇄한 후 사각분에 1g씩 균일하게 분주하여 16주간 배양하였다. 배양결과, 원예상토를 단용으로 처리한 실험구에서 포자체가 171.5개로 가장 많이 발생하였으며, 원예상토와 마사토를 2:1(v:v)로 혼합한 토양에서 125.0개, 원예상토, 피트모스, 마사토를 1:1:1(v:v:v)로 혼합한 토양에서 113.3개 순으로 포자체가 발생하였다. 포자체의 생육은 포자체의 형성이 가장 많았던 원예상토를 단용한 토양에 비해 원예상토와 마사토를 2:1(v:v)로 혼합한 토양에서 생체중, 엽장, 엽폭, 근장 등이 우수하였다. 한편 피트모스가 혼합된 토양에서는 전엽체와 포자체 형성이 억제되는 경향을 보였다. 위 결과로 보아 응달고사리의 전엽체 기내배양에는 sucrose 0.5%가 첨가된 Knop배지가 적합하며, 포자체 대량생산을 위해서는 원예상토를 단용한 토양을 사용하는 것이 좋다고 판단되었다.

• Korean Journal of Plant Resources
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• v.22 no.4
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• pp.337-342
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• 2009

Present studies were conducted to evaluate the effects of medium strength(MS and Hyponex), carbon sources and their concentrations, agar concentrations, and inoculation amounts on prothallus propagation of Pterdium aquilinum var. latiusculum(Desv.) Underw. ex Hell in vitro. The optimum MS medium strength for prothallus propagation was 2MS concentration. Phosphate source was most effective for prothallus growth of P. aquilinum var. latisculum. The addition of 1% sucrose or glucose to MS medium promoted prothallus multiplication. Growth of prothallus was not affected by agar concentration. Propagation of homogenized prothallus was vigorous even in liquid medium. Chopped gametophytes(100 and 200 mg) were inoculated on 250 ml ${\Delta}$flask with 100 mL of 2MS concentration medium and suspension culture was done at 100 rpm for 22 days. After 20 days, prothallus multiplication slowed down, so 100 mg of chopped prothalli is recommended for initial inoculation, since initial amount of inoculum did not affect subsequent prothallus multiplication. Consequently after 20 days of suspension culture, prothallus should be subcultured or transplanted outside of growing vessels.

• Korean Journal of Plant Resources
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• v.19 no.2
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• pp.360-364
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• 2006

The gametophytes of Cyrtomium falcatum and Cyrtomium caryoptideum var. coreanum arising from spores were mechanically homogenized and cultured In vitro, to study their gametophyte ontogeny and sporophyte development. Homogenized gametophytic tissues formed as one-dimensional filaments after 2 weeks in culture and then glowed into blanched gamatophytes after 4 weeks. After 6 weeks, which were developed to two dimensional plates with apical notch and meristem in central zone. After 8 weeks in culture, apomictic buds were formed on the midribs without archegonium formation and these buds developed to sporophytes after 10 weeks in culture. Flow cytometric analysis of gametophytes and apomictic sporophytes revealed that both forms had the same ploidy level in C. falcatum and C. caryoptideum vu. coreanum, respectively. This is to certify that C. caryoptideum var. coreanum was an apomictic fern as well as C. falcatum.

• Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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• 2018.10a
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• pp.41-41
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• 2018

차꼬리고사리(Asplenium trichomanes L.)는 남방계식물로 제주도에 자생하는 것으로 알려져 있으며, 잎에 광택이 있고 총생하는 식물이다. 주로 실내 외 조경 및 분화소재로 이용되며, 한방에서는 철각봉미초라하여 뿌리를 포함한 전초를 이질, 임병, 만성질염, 월경불순 및 요통의 약재로 사용한다. 또한 식물구계학적 특정식물종 IV급, 적색자료목록 준위협 (NT)에 분류된 식물로 보호가 필요하다. 본 연구는 차꼬리고사리의 대량생산을 위한 기내전엽체 증식 및 기외포자체 형성조건을 구명하고자 수행되었다. 실험재료는 포자를 기내 발아시켜 전엽체를 획득한 다음 8주 간격으로 계대하면서 확보하였다. 전엽체의 증식과 생육에 적합한 배지를 비교하고자, 1/4, 1/2, 1, 2MS와 Knop배지를 조성하여 배양하였다. 배양은 전엽체 300mg을 메스로 균일하게 다지는 방법을 이용하였으며, 배양환경은 온도 $25{\pm}1.0^{\circ}C$, 광도 $30{\pm}1.0{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$, 광주기 16/8h(light/dark)로 조절되었다. 실험결과, 1MS배지에 배양된 전엽체의 생체중이 4.3g으로 가장 많이 증가하였다. 형태형성발달도 하트형의 전엽체로 정상적으로 유도되었으며, 생식기관도 관찰되었다. 전엽체로부터 포자체의 형성을 유도하고자, 원예상토, 피트모스, 펄라이트 및 마사토의 비율을 5종류로 달리하여 혼합된 토양을 사각분($7.5{\times}7.5{\times}7.5cm$)에 충진하였다. 전엽체 1g과 증류수 25mL를 핸드블랜더로 10초간 분쇄하여 토양표면에 분주하는 실험방법을 사용하였다. 재배환경은 온도 $25{\pm}1.0^{\circ}C$, 광도 $43{\pm}2.0{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$, 광주기 16/8h(light/dark)로 유지하면서 12주간 재배되었다. 실험결과, 원예상토 단용, 원예상토와 펄라이트가 2:1(v:v)로 혼합된 토양, 원예상토와 마사토가 2:1(v:v)로 혼합된 토양에서 각 31.7, 24.3, 19.3개의 포자체가 생산되었다. 한편 포자체의 생육은 원예상토 단용 토양에서 엽수, 엽장, 엽폭 등의 수치가 비교적 우수하였다. 따라서 차꼬리고사리의 전엽체는 MS배지에 배양하고 증식된 전엽체를 원예상토에 분주하여 포자체의 형성을 유도하는 것이 가장 효과적이었다.

• FLOWER RESEARCH JOURNAL
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• v.18 no.3
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• pp.179-185
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• 2010

This study was carried out to investigate the optimal culture conditions for gametophytes growth and sporophytes regeneration of Pyrrosia linearifolia in order to provide for the masspropagation system foundation of Pyrrosia linearifolia using their life cycle. Among many different media, 2MS medium was most effective in prothallus proliferation. Prothallus growth was promoted as the total concentration of nitrogen sources increased, and the best result was observed on 120 mM nitrogen. The best concentration of sucrose was 3%. The addition of 5~20 mM IAA, NAA, BA and kinetin promoted the propagation of prothallus. But 2iP demonstrated the most inhibitory effect on prothallus proliferation. Gametophytes shaking-cultured with liquid medium showed similar growth with solid medium and normal formation of reproductive organs. Shoot regeneration was most effective on 1/8MS medium, but growth was promoted on 1/2MS medium. For promotion of shoot regeneration and growth, the suitable concentrations of sucrose and $NaH_2PO_4$ were 1% and $50{\sim}100mg{\cdot}mL^{-1}$ in 1/8MS medium, respectively.

• Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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• 2018.10a
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• pp.49-49
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• 2018

본 연구는 관상가치가 높아 조경 및 관상소재로 개발이 가능한 큰개관중의 전엽체 증식 및 포자체 형성에 적합한 배양조건을 구명하고자 수행되었다. 실험재료는 무가온 온실에서 채집한 포자를 기내에서 발아시켜 전엽체를 획득한 후 8주 간격으로 계대배양하여 실험에 사용하였다. 배지종류에 따른 전엽체의 기내 증식 및 형태형성의 영향을 알아보고자 배양된 전엽체 300mg을 메스로 다진 다음 농도를 1/4, 1/2, 1, 2배로 조절한 MS와 Knop배지에 8주간 배양하였다. 그 결과, 1MS배지에서 전엽체의 생체중이 5.5g으로 가장 많이 증가하였다. 1MS를 제외한 타 처리구는 생체중의 증가수준이 1.1-3.0g에 머물러 1MS배지보다 저조한 수준을 보였다. 현미경을 이용한 전엽체의 관찰결과, 1MS배지는 엽육의 색이 녹색으로 생육이 양호하였다. 전엽체의 증식이 가장 저조하였던, 2MS와 1/4MS는 생육의 저조뿐만 아니라 노화현상도 관찰되었다. 포자체 형성을 위한 최적의 토양조건을 알아보고자, 원예상토, 피트모스, 펄라이트 및 마사토의 비율을 5종류로 달리하여 배양토를 혼합하였다. 혼합된 토양은 사각분($7.5{\times}7.5{\times}7.5cm$)에 충진하여 기내배양된 전엽체 1g을 증류수와 함께 10초간 분쇄한 다음 토양표면에 분주 후 10주간 재배하였다. 그 결과, 원예상토가 높은 비율로 첨가된 혼합조건에서 포자체의 형성이 우수하였다. 그중 원예상토와 마사토를 2:1(v:v)로 혼합한 토양, 원예상토와 펄라이트를 2:1(v:v)로 혼합한 토양에서 포트 당 각 357.0, 339.8개의 포자체가 형성되었다. 또한 형성된 포자체의 생육을 조사한 결과 원예상토와 마사토를 2:1(v:v)로 혼합한 토양에서 생체중, 엽수, 엽장, 엽폭, 근수, 근장 및 SPAD value 등의 생육수치가 우수하였다. 따라서 큰개관중의 전엽체 증식에 적합한 배지는 1MS로 판단되었으며, 포자체 대량생산을 위해서는 원예상토와 마사토를 2:1(v:v)로 혼합한 토양이 적합하다고 판단된다.

• Korean Journal of Plant Resources
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• v.19 no.2
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• pp.252-258
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• 2006

The most effective conditions of In vitro culture and ex vitro sporophyte formation from prothallus were studied for mass propagation of Dyropteris varia. The most effective medium of prothallus proliferation was Murashige and Skoog's basal medium supplemented with 10:50mM of $NH_4^+:NO_3^-$ and 2% sucrose. The optimum pH level was 5.8 and prothallus growth was promoted on medium containing $0.6{\sim}0.8%$ agar. Almost of the tested growth regulators (NAA, IAA, 2,4-D, BAP, kinetin and 2ip) were inhibitory in prothallus proliferation as the concentration of growth regulators became higher. The highest number of sporophytes was obtained by transplanting prothallus on compost only than on any other soil compositions. Sporophyte formation was promoted remarkably by soaking prothallus with $100{\mu}M\;GA_3$ for 3 hours.