• Title/Summary/Keyword: 체세포배 발생

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헛개나무의 체세포배발생 및 식물체 재분화 (Somatic embryogenesis and plant regeneration of Hovenia dulcis Thunb)

  • 엄승희;신동용;이현용;김명조;김종대;최원철;허권;유창연
    • 한국약용작물학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.41-45
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    • 2002
  • 본 연구에서는 헛개나무 조직 배양에서 체세포배 유도 및 식물체 재분화를 위한 적절한 배지, 생장조절물질, 탄소원 그리고 배양 환경을 조사하였으며 대량 번식 시스템을 위해 체세포 배로부터 식물체로 재분화 하기 전 세포 동조화와 건실한 유묘 생산에 최적인 배양 조건을 조사하였다. 강원도 양양 헛개나무 자생지에서 채취한 종자를 배배양하여 기내 발아시킴으로 기내 식물체를 얻었으며 이를 본 실험에 이용하였다. 기내 발아 후 7-14일 된 식물체의 자엽과 잎 절편을 NAA를 처리한 배지에 배양했을 때 callus 상태를 거치지 않고 직접 shoot가 유기되었는데 NAA 0.5mg/l에서 43.6%로 형성율이 가장 높았으며 절편체 당 shoot 의 수도 2.8개였다. NAA와 BA 조합처리하였을 때 BA 0.1mg/l+ NAA 1mg/l에서 38.1%의 형성율을 보였으며 절편체 당 shoot의 수는 4개 이상으로 유기되었다. 체세포배는 NAA와 2,4-D의 단독처리 또는 BA와의 조합처리에서 발생하였으며 직접 체세포배 또는 배발생캘러스가 형성하였다. BA 0.1mg/l+ 2,4-D 1mg/l 또는 BA 0.1mg/l+ NAA 1mg/l에서 발생한 배발생 캘러스의 생장과 성숙 및 발아에 최적 배양 조건을 조사하였을 때 $GA_3$ 1mg/l을 처리하여 배 발아를 촉진시켰으며 자엽은 발달하지 못하고 하배축이 신장하여 유근이 발생한 형태의 유묘를 생산하였다.

국내 육성 장미 품종 꽃잎 유래 체세포배 발생 캘러스 유도 (The Induction of Somatic Embryogenic Callus from Petals-Derived Callus in Rosa hybrida)

  • 이수영;신주영;이영아;안창호;김예진;박필만;안혜련;이가연;정현환
    • 한국자원식물학회지
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    • 제35권5호
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    • pp.652-658
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    • 2022
  • 화색이 다른 장미 3품종('Ice Wing', 'Orange Eye', 'Pink beauty') 꽃잎 절편체를 3종류(MS, SH, WPM)의 기본배지에 2, 4-D 11 mg/L를 첨가한 배지에 47일간 암배양하고 절편체로부터 캘러스 형성율을 조사한 결과, 모든 품종에서 꽃잎 절편체로부터 캘러스 형성이 관찰되었다. 또한 화색이 흰색인 'Ice Wing' 품종의 꽃잎을 기본 배지를 SH배지에 치상하였을 때 절편체의 약 90% 이상에서 캘러스가 형성되어 가장 높은 캘러스 형성율을 나타내었다. 유도된 캘러스의 색은 꽃색이나 배지에 따른 차이는 없었고, 아이보리나 브라운 또는 회색 계열이었다. 체세포 배발생은 WPM 기본배지에서 획득된 'Ice Wing' 꽃잎 유래 캘러스만을 분리하여3 mg/L 2,4-D와 300 mg/LL-proline을 첨가한 SH배지에 암배양 1개월 후 관찰되었다. 이후 4주 간격으로 동일한 조성의 배지로 2회 교체한 결과 체세포배가 대량 발생되는 것을 확인하였다. RT-qPCR분석에 의해'Ice Wing' 꽃잎 유래의 캘러스와 증식중인 체세포배 발생 캘러스간 캘러스로부터 체세포배 발생을 인지하는 표지로서 사용되고 있는 somatic embryogenesis receptor kinase (SERK) 유전자의 발현량을 비교한 결과, RhSERK3 유전자의 발현량은 일반 캘러스에 비해 체세포배 발생 캘러스에서 10배 높았고, 일반 캘러스에서는 거의 발현되지 않은 RhSERK4 유전자의 발현은 체세포배 발생 캘러스에서는 700배 높았다.

천궁의 현탁배양에서 탄소원과 질소원이 체세포배 형성에 미치는 영향 (Effect of Carbon and Nitrogen Source on Somatic Embryogenesis in Suspension Culture of Ligusticum chuanxiang Hort.)

  • 채영암;박상언
    • 한국약용작물학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.44-50
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    • 1994
  • 1. 2.4-D 0.5mg/1에서 배발생캘러스 생장과 발생빈도가 가장 양호하였다. 2. 배지 중에서 MS배지가 체세포배 형성과 생육에 좋았으며, 1X MS배지 보다 1/2X MS배지가 배형성에 더 효과적이었다. 3. 탄소원으로는 sucrose가 효과적이었다. 농도는 1%처리가 가장 양호하였으며 농도가 높아짐에 따라 체세포배 형성이 억제되었다. 4. Sucrose 대신 sugar 처리에서도 체세포배 형성이 앙호하였다. 5. 질소원으로는 $KNO_3\;825mg\;/\;l$$NH_{4}NO_3$ 238mg /l 처리가 배발생에 가장 효과적이었다.

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芍藥(Paeonia lactiflora Pall.)의 子葉組織으로부터 體細胞胚發생을 통한 식물체 獲得 (Plant Regeneration through Somatic Embryogenesis from Cotyledon of Herbaceous Peony (Paeonia lactiflora Pall.))

  • 신종희;손재근;김경민;박소득;김규원
    • 식물조직배양학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.291-294
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    • 1997
  • 작약의 체세포 조직배양에 의한 기내증식방법을 확립하기 위하여 완숙종자의 접합자배를 배양하여 얻어진 유묘의 자엽으로부터 체세포 배발생에 영향을 미치는 몇 가지 요인에 대해 실험한 결과는 다음과 같다. 배양부위에 관계없이 2,4-D가 첨가된 배지에서는 높은 캘러스 형성률을 나타내었지만 체세포배는 발생되지 않았다. 그러나 2,4-D를 첨가하지 않은 배지에 자엽을 배양했을 때는 경우는 27.2%의 체세포배발생률을 나타내었다. NH$_4$NO$_3$가 3.3g/L첨가된 배지에서 접합자배배양으로 얻은 자엽을 NH$_4$NO$_3$1.65 g/L 첨가된 배지에서 배양한 경우 체세포배발생률이 80.0%로 가장 높았다. 탄소원의 경우, 30~40 g/L의 sucrose나 40 g/L의 fructose가 참가된 배지에서 체세포배발생률이 높았다. 자엽은 15~30일 간격으로 3~9회 새배지로 이식한 것이 39.6~41.4%의 높은 체세포배발생률을 나타내었으며, 자엽에서 얻어진 체세포배는 0.3 mg/L의 GA$_3$가 첨가된 배지에서 배양할 경우 39%의 상배축신장율을 나타내었다. 체세포배에서 발아한 유묘의 상배축휴면 타파를 위해서는 4$^{\circ}C$에서 3주 이상 처리하는 것이 효과적이었다.

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염류내성관련 SAL1 유전자에 의한 인삼 형질전환 (Transformation of Korean Ginseng (Panax ginseng C.A. Meyer) with Salt Toleranc SAL1 Gene)

  • 인준교;양덕춘
    • 한국약용작물학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.57-62
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    • 2005
  • 인삼에 염류내성을 증진시키기 위해서 Arobidopsis에서 분리한 SAL1 (3‘(2’),5‘-bis-phosphate nucleotidase) 유전자를 Agrobacterium Tumefaciens을 이용하여 인삼자엽으로부터 형질 전환체를 유도하였다. Agrobacterium 과 공동배양 후 식물호르몬 무첨가 선발배지 (kanamycin 100 mg/l)에 치상한 결과 10%미만의 자엽에서 형질전환 인삼체세포배가 발생되었으나, Agrobacterium과 공동배양 후 1.0 mg/l 2.4-D와 0.5 mg/l kinetin의 식물호르몬을 첨가한 배지에 옮겨준 경우에는 74%의 형질전환율을 보였다. 발생한 체세포배는 초기에 250 mg/l 의 cefotaxime이 첨가된 MS배지에서 3주간 배양한 후 100 mg/l kanamycin과 250 mg/l cefotaxime이 첨가된 MS배지에 계대배양하여 선발하였다. 자엽단계로 발달한 체세포배들은 발아시키기 위해서 50 mg/l kanamycin과 10 mg/l 지베렐린이 첨가된 MS 배지로 옮겨 선발하였다. Kanamycin 첨가배지에서 선발된 체세포배들은 특이 프라이머로 PCR 증폭을 통하여 최종적으로 형질전환체를 확인하였으며, 줄기와 뿌리가 잘 발달된 형질전환체들은 성공적으로 토양에 순화시켰다.

현탁배양을 통한 금낭화(Dicentra spectabilis L. Lemaire)의 대량증식 (Mass Propagation of Dicentra spectabilis L. Lemaire Through In vitro Suspension Culture)

  • 이강섭;심옥경;신정순;최용의;김이엽
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제31권2호
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    • pp.121-126
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    • 2004
  • 금낭화 (Dicentra spectabilis L.)는 개발가치가 있는 국내 자생화 중의 하나로서 우수한 품종의 대량생산이 절실히 요구되는 실정이다. 본 연구는 현탁배양을 통한 배발생세포의 대량증식과 체세포배 발생 및 식물체재생의 적정조건을 구명하여 효율적인 기내묘목의 대량생산 체계를 확립하고자 시도되었다. 1.0mg/L 2,4-D SH고체배지에서 유도된 배발생캘러스를 현탁배지에서 증식시킨 결과, 1.0mg/L 2,4-D를 포함한 SH배지에서 MS배지에 비해 증식율이 높게 나타났으며, 체세포배 발생율은 1/2배 SH기본배지에서 가장 높게 나타났다. 250$m\ell$ 삼각플라스크에서 5,000개 이상의 고빈도로 체세포배가 생산되었다. 체세포배로부터 발아유도시에 GA$_3$는 정상적인 식물체로의 재생을 억제하는 효과를 나타내었으며, 정상적인 식물체 재생은 1/2희석 SH배지에서 양호하였다, 신초와 뿌리를 갖는 유식물체를 모래와 원예용상토(5:1, vol)가 혼합된 토양이 함유된 포트에 이식하여 1개월 후 58%의 생존율을 나타내었다. 이상의 결과를 활용하면 체세포배로부터 금낭화의 묘목을 대량생산 할 수 있을 것으로 생각된다.

지황의 액체배양에서 탄소원.질소원 및 pH가 직접 체세포배 형성에 미치는 영향 (Effects of Carbon, Nitrogen Sources and pH on Direct Somatic Embryogenesis in Liquid Culture of Rehmannia glutinosa Lib.)

  • 채영암;박주현
    • 한국약용작물학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.1-6
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    • 1999
  • 지황(Rehmannja glutjnosa)에서 종근 저장시 나타나는 병원균의 오염을 배제하면서 종묘를 대량 증식시키는 방법을 개발하기 위하여 액체 배양을 통해 직접 체세포배를 형성하고자 할 때 요구되는 배지, 질소원, 탄소원 및 pH와 배양 기간 중 배지의 성분 변화를 조사하였다. 줄기나 엽병을 접종조직으로 할 경우, 배지내 질소원인 $NH_4NO_3$$KNO_3$의 적정비율은 825 mg/1 : 1900 mg/l 이었고, 탄소원으로는 자당이 적합하였으며, 적정 농도는 3% 이었다. 배지로는 1X MS 배지가 적합하였고, 적정 BA 농도는 2.0 mg/l 였는데, NAA와 조합하였을 경우에는 BA 1 mg/l에 NAA를 0.5 mg/l 를 조합한 배지 와 BA 2.0 mg/l 에 NAA를 0.1 mg/l로 첨가한 배지가 체세포배 발생에 효과적이었다. 멸균 전에 pH를 5.7로 조정한 경우에 직접 체세포배의 형성에 효과적이었다. 배양기간 중 배지 내 $Ca^{++}$$Mg^{++}$이온은 거의 변화가 없었으나, $K^{+}$이온은 많이 흡수되었다. 배양 3주 째에 자당은 거의 고갈되었고, 과당과 포도당은 3주 째부터 흡수되기 시작하였다.

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체세포배발생에 의한 한국 고구마 품종의 고빈도 식물체 재분화 (High frequency Somatic Embryogenesis and Plant Regeneration in Tissue Cultures of korean Cultivar Sweet Potatoes)

  • 민성란;유장렬;노태홍;김칠현;주정일
    • 식물조직배양학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.157-160
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    • 1994
  • 국내 두 품종의 고구마를 대상으로 경단분열조직 배양에 의한 체세포배발생과 이들로부터 식물체 재분화 체계를 확립하였다. '부여재래' 나 '율미'의 경단분열조직 절편을 1mg/L 2,4-D가 첨가된 MS배지에서 배양하여 6주후에 80% 이상의 절편으로부터 배발생 캘러스를 얻었다. 이 캘러스를 0.1 mg/L 24-D와 0.1 mg/L kinetin이 첨가된 배지에 옮겼을때 '부여재래' 와 '율미'의 체세포배 발생률이 각각 71% 및 63%로 다른 처리에 비해 현저히 높았다. 형성된 체세포배를 상하로 이등분하여 1 mg/L 2,4-D가 첨가된 MS배지에 치상하였을 경우 품종에 관계없이 길이가 짧은 체세포배의 상반부에서 이차배가 더 많이 발생하였다. 이들 체세포배는 MS 기본배지에서 90% 이상이 완전한 식물체로 발달하였다. 이러한 결과는 우리가 이전에 확립하였던 고구마의 경단분열조직으로부터의 체세포배발생 방법(SABRAO J 21:93-101)이 광범위한 고구마 계통에 적용될 수 있음을 시사한다.

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