알팔파의 하배축(hypocotyl)으로부터 캘러스 유도 및 식물체 재분화를 위하여 2.4-D 와 kinetin이 조합 처리된 MS 배지에 조직을 치상하였을 때 4주 후 캘러스가 유도되었으며, 2.4-D $4mg/{\ell}$와 kinetin $0.1mg/{\ell}$ 그리고 2.4-D $4mg/{\ell}$와 kinetin $0.5mg/{\ell}$ 조합에서 체세포배가 형성되었다. 성숙한 체세포배를 MS 기본배지로 계대배양하였을 때 정상적인 식물체로 재분화 하였다. 이차 체세포배 발생을 위하여 재분화된 기내식물의 자엽으로부 터 이차 캘러스를 유도하였다. 2.4-D의 농도에 따라 배발생 캘러스의 형성률에 차이를 보였으며, 2.4-D $4mg/{\ell}$의 MS 배지에서 배양하였을 때 배발생 캘러스의 유도가 가장 좋았다. 배발생 캘러스로부터 이차 체세포배의 발생률을 2.4-D $0.1mg/{\ell}$ 첨가한 MS 배지에서 가장 좋았으며, 캘러스당 배 발생률이 일차 캘러스 보다 평균 18배 증가하여, 이차 체세포배 배양에 의한 재분화 식물체의 대량증식이 가능하였다. 성숙한 이차 체세포배는 MS 기본배지에 계대배양 하였을 때 뿌리가 유도되었으며 정상적인 식물체로 발달하였다.
본 연구에서는 조직배양을 통해 은행나무 잎으로부터 캘러스를 유도하였고, 최대 생장량과 항산화능이 우수한 배양조건을 확립하였다. 즉, 은행잎을 이용하여 조직배양한 결과 암과 광조건에서 모두 NAA 첨가 조건이 2,4-D 첨가 조건에 비교하여 양호한 캘러스 생장을 나타냈다. 가장 우수한 캘러스 생장을 나타낸 배양조건은 광조건의 10 ${\mu}M$ NAA와 5 ${\mu}M$ kinetin의 조합 처리시였다. 따라서 현탁배양에서 캘러스의 지속적인 유지를 위한 효과적인 생장조절제는 10 ${\mu}M$ NAA/0.5 ${\mu}M$ BA, 10 ${\mu}M$ NAA/0.5 ${\mu}M$ kinetin으로 나타났다. 또한 은행잎 유래 캘러스 추출물의 항산화능은 광조건에서 10 ${\mu}M$ NAA가 처리된 기본 MS배지에 캘러스를 현탁 배양하였을 때 가장 높게 나타났다. HPLC를 통한 flavonol glycosides를 분석한 결과 10 ${\mu}M$ NAA가 처리된 조건에서 현탁 배양된 녹색 캘러스에서 quercetin dehydrate와 keamperol이 각각 0.556, 0.157 ${\mu}g$/20 ${\mu}l$ 검출되었다. 잎 추출물에 비해 표적물질을 제외한 불순물이 적어 표적물질의 순수생산이 가능할 것으로 기대되며, 특히 keamperol의 경우 기존의 연구보고에 비해 약 7배 높은 함량이 검출되었다.
알팔파의 최적 조직배양 조건을 확립하기 위하여 자엽으로부터 배발생 캘러스 유도 및 캘러스로부터 식물체 재분화에 미치는 배지첨가물질과 삼투압 스트레스 처리의 영향을 조사하였다. 배발생 캘러스 유도시에 첨가되는 식물생장조절물질로는 5mg/L 2,4-D와 0.2mg/L kinetin이 혼용 첨가된 SH 배지에서 배발생 캘러스가 가장 높은 빈도로 유도되었다. 배발생 캘러스를 1mg/L 2,4-D와 2mg/L BA가 첨가된 SH 배지에서 배양했을 때 체세포 배가 형성되었다. 재분화 배지에 첨가되는 질소원으로 5mM L-proline과 1g/L casein hydrolysate를 동시에 첨가해주었을 때, 식물체 재분화율이 증가되었다. 배발생 캘러스를 0.7M 농도의 삼투압 스트레스 조건에서 12 ${\sim}$ 18시간 처리한 후, 재분화 배지에서 배양한 결과 재분화율이 현저히 증가되었다. 가장 높은 식물체 재분화율은 0.7M sucrose가 첨가된 배지에서 18시간 처리한 후, 재분화 배지에서 배양했을 때 30.7%의 효율을 나타내었다. 본 연구를 통하여 확립된 알팔파의 효율적인 배발생 캘러스의 유도 및 식물체 재분화체계는 분자육종을 통한 신품종 알팔파의 개발에 유용하게 이용되어질 수 있을 것이다.
방향성 제라늄(Pelargonium graveolense)의 옆병을 취하여 여러 가지 농도의 식물생장조절제가 포함된 MS배지에서 캘러스를 유도하였다. 2 mg/l NAA와 0.5 mg/l BAP가 함유된 MS배지와 2 mg/l 2,4-D와 0.5 mg/l BAP가 함유된 MS배지에서 최대 70% 이상의 캘러스가 유도되었으나, 2,4-D나 NAA 혹은 BAP 단독 처리군에서는 캘러스가 유도되지 않았다. 유도된 캘러스를 0.05 mg/l NAA와 0.5 mg/l BAP가 처리된 MS배지로 옮겼을 때 약 5주 후 캘러스당 최대 14개의 신초가 유도되었고, 이를 호르몬이 포함되지 않은 발근유도 해지로 옮겨서 약 3주간 배양했을 때 최대의 뿌리가 유도되었다. 호르몬 조성에 따른 제라늄 캘러스의 peroxidase(POD)활성변화를 조사했을 때 NAA와 BAP 처리군이 2,4-D와 BAP 처리군보다 전 배양기간동안 높은 POD 비활성을 나타내었다. 호르몬조성에 따른 POD isozyme의 발현양상을 비교해 보면 cathodic POD의 경우는 NAA와 BAP 처리군에서 주로 POD C3가 발현되었으나 2,4-D와 BAP 처리군에서는 주로 POD C1이 발현되었다. Anodic POD의 경우 POD A1, A2와 A3가 이 두 호르몬 처리군에서 모두 비슷한 수준으로 발현하였다.
기내에서 발아시킨 애기장대(Arabidopsis thaliana)의 잎과 줄기 절편체로부터 캘러스 유도는, 잎절편체의 경우 2mg/L 2,4-D가 첨가된 MS 고체배지에서 유도되었고, 줄기절편체의 경우는 0.5mg/L 2,4-D와 0.1mg/L BAP가 첨가된 CP 고체배지에서 배양 4주 후 다량의 캘러스가 유도되었다. 유도된 캘러스를 잘게 자르고 0.5mg/L 2,4-D와 0.1mg/L BAP가 첨가된 CP 액체배지에서 7일 간격으로 암조건에서 4개월간 배양하였을 때 균일한 shoot-forming(SF)캘러스를 얻을 수 있었다. 액체배지에서 유도된 SF 세포괴는 0.05 mg/L IAA, 7.0mg/L 2-iP, 30g/L sucrose가 첨가된 MS 재분화배지에서 광조건으로 배양하였을 때 캘러스를 거쳐 녹화되기 시작하였으며 배양 4주 후부터는 전체적으로 녹화된 SF캘러스로부터 shoot가 형성되어 식물체 재분화가 가능하였다. 또한 재분화 배지에 옮겼을 때 IAA와 2-iP가 첨가된 배지에서 50% 이상의 shoot 형성률(SF 캘러스당 한 개 이상의 shoot가 형성된 캘러스의 백분율)을 보였다. 절단된 shoot는 호르몬이 첨가되지 않은 배지에서 4주 후 뿌리를 형성하였으며, 재분화된 식물체는 기내에서 6주 후부터 화뢰가 형성되고 꽃이 피기 시작하였다.
켄터키 블루그래스의 최적 조직배양조건을 확립하기 위하여 성숙종자로부터 배발생 캘러스 유도 및 효율적인 식물체 재분화를 위한 품종별 배양효과, 배지종류 및 배지첨가물 등의 최적조건을 조사하였다. 배발생 캘러스 유도시 첨가되는 auxin으로는 2,4-D가 가장 효율적이었으며, 3mg/L 2,4-D와 0.1mg/L BA가 첨가된 MS배지에서 배발생 캘러스가 가장 높은 빈도로 유도되었다. 식물체 재분화는 배발생 캘러스를 1mg/L 2,4-D와 3mg/L BA가 첨가된 N6 배지에서 배양했을 때 57.7%의 높은 재분화율을 나타내었다. 기본배지의 종류에 따른 배양효율의 차이는 캘러스 유도에는 MS 배지가, 식물체 재분화에는 N6 배지가 효과적이었다. 켄터키 블루그래스의 품종에 따른 배발생 캘러스의 유도율과 재분화 능력은 큰 차이를 나타내어 Newport가 가장 높은 배양효율을 나타내었다. 본 연구를 통하여 확립된 단기간의 효율적인 재분화시스템은 분자육종을 통한 신품종 켄터키 블루그래스 개발에 유용하게 응용되어질 수 있을 것이다.
4품종의 알팔파(Medicago sativa L.) 종자로부터 직접 캘러스를 유도하고, 형성된 캘러스로부터 식물체를 재분화하는 조건을 확립하였다. 공시품종중 "Vernal" 품종이 캘러스 유도 및 재분화에서 가장 우수한 것으로 판명되었으며, SH(Schenk and Hildebrandt), MS(Murashige and Skoog), N6(Chu) 배지중에서 SH 배지가 캘러스 유도와 재분화시에 모두 유리한 것으로 나타났다. 캘러스 유도 및 증식시에는 2,4-D $3mg/{\ell}$을 첨가한 조건이 가장 효율이 좋았으며, 식물체 재분화 조건은 $5mg/{\ell}$의 NAA (1-naphtalene acetic acid)와 $2mg/{\ell}$의 kinetin (6-furfurylaminopurine)을 첨가한 배지에서 28~30일간 배양하고, $11mg/{\ell}$의 2,4-D와 $1mg/{\ell}$의 kinetin을 첨가한 배지에서 3~5일 배양한 다음, $1.6g/{\ell}$의 ammonium sulfate와 $5.75g/{\ell}$의 proline을 첨가한 배지에서 21~25일 배양하며 재분화를 완성한 조건 3이 가장 효율이 좋았으며, 캘러스로부터 완전한 식물체로 재분화되는데 필요한 시간은 약 52~60일이었다.
벼 약배양에서 배지 물리성과 생장조절제가 약배양 효율에 미치는 영향을 조사하기 위하여, N/ sub 6/, 배지에 배지 응고제인 agar와 Gelrite의 농도를 달리하여 캘러스 형성률, 식물체 재분화율과 재분화 식물체의 배수성 등을 조사하였고, 이에 따른 적정 생장조절제의 종류와 농도를 구명하였다. 캘러스 유기배지의 agar 농도를 0.8, 1.2, 1.6%와 Gelrite 농도를 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0%로 달리하여 약을 배양한 결과, 캘러스 형성률은 agar 농도가 증가함에 따라서 감소하였으나, 식물체 재분화율과 기내 자연배가이배체의 재분화율은 agar농도에 비례하여 증가되었다. Gelrite 배지에서의 캘러스 형성률은 0.4%와 0.6%에서 67.6%와 54.8%로 agar 배지에서보다 높았으며, 녹색체 재분화율은 0.6%에서 27.6%로 가장 높았다. 기내 자연배가이배체 및 다배체 재분화율은 Gelrite 농도에 비례하여 증가하였다. 0.6% Gelrite 배지에서 캘러스 형성에 미치는 생장조절제의 효과는 2 mg/L NAA가 65.2%의 높은 캘러스 형성률과 34.7%의 녹색체 분화율을 보여 가장 높았다. 따라서 N$_{6}$ 배지에 2 mg/L NAA와 0.6% Gelrite 조합이 캘러스 형성률, 식물체 재분화율 및 기내 자연배가이배체재분화율 등이 모두 agar 배지보다 크게 증가하여 벼의 약 양 배지로 가장 적합하였다.
기관분화(器官分化)된 유채의 조직으로부터 재분화되는 식물체의 획득빈도를 높이고자 이에 관여하는 몇가지 요인에 대한 실험을 수행하여 얻어진 결과는 다음과 같다. 유채의 종자, 무균배양(無菌培養)된 자엽(子葉), 하배축(下胚軸) 및 엽절편(葉切片)배양에서 명상태에서 보다는 암상태에서 캘러스의 생장이 왕성하였고, 하배축(下胚軸)과 자엽조직(子葉組織)에서 형성된 캘러스에서 shoot 분화능력이 높은 편이었다. 자엽(子葉) 및 하배축(下胚軸) 조직(組織)의 캘러스형성에는 2, 4-D 단용보다 2, 4-D와 kinetin 또는 BAP를 혼용하는 것이 효과적이었으며, 자엽조직(子葉組織)의 경우는 2, 4-D(1.0 mg/${\ell}$)와 0.1mg/${\ell}$의 kinetin이 첨가된 배지에 형성된 캘러스를 0.1mg/${\ell}$의 NAA와 2.0 mg/${\ell}$의 kinetin이 첨가된 배치에 이식하였을 때 shoot 분화율이 16.7%로 가장 높게 나타났다. 하배축(下胚軸) 조직(組織)에서는 1.0mg/${\ell}$의 2, 4-D와 0.5mg/${\ell}$의 kinetin이 첨가된 배지에서 형성된 캘러스를 0.1mg/${\ell}$의 NAA와 4.0mg/${\ell}$의 kinetin이 혼용된 배지에 이식하였을 때 shoot 분화율(分化率)이 24%로 가장 높게 나타났다. 자엽(子葉) 및 하배축(下胚軸) 조직(組織)의 캘러스 형성과 shoot분화능력의 유채 품종간(品種間) 차이는 매우 뚜렷하게 인정되었고, 자엽(子葉)보다는 하배축(下胚軸) 조직(組織)에서 형성된 캘러스에서 shoot 분화능력이 현저히 높게 나타났다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.