• Journal of Plant Biotechnology
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• 제34권3호
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• pp.207-212
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• 2007

식물현탁배양세포의 whole cell extract의 $^1H$ NMR 스펙트럼 데이터로부터 통계분석기법을 활용하여 GABA의 간단하고 신속한 정량분석방법을 확립하였다. 이 기술을 활용하여 고등식물 8종의 9개 세포주를 MS 배지에 1 mg/L의 2,4-D를 첨가한 배지에 유지하였을 때 고수 (Coriandrum sativum L.)가 가장 많은 양의 GABA를 생산하였다. 고수 현탁배양세포로부터 2,4-D농도 및 배양기간에 따른 GABA의 생산성 변화를 조사한 결과 현탁배양세포를 0.5 mg/L 2,4-D가 첨가된 배지에서 3주간 배양된 현탁배양세포를 이용할 경우 GABA 함량이 건중량 1 g 당 16.9 mg으로 가장 높게 생산되었다. 본 연구에서 확립된 간단하고 신속한 분석법으로 다양한 식물자원으로부터 GABA의 생산성을 초고속탐색(high-throughput screenig)할 수 있을 것이며 고수 현탁세포배양법으로 GABA의 상업적 대량생산이 가능할 것으로 전망된다.

• 식물조직배양학회지
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• 제21권3호
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• pp.167-171
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• 1994

두릅나무의 현탁배양에서 체세포배 형성과 식물체 재생의 가능성을 알아보고자 배발생 캘러스 유도조건과 배지농도 및 삼투조절제의 영향을 조사하였다. 어린 엽보다 엽병에서 캘러스 유도가 양호하였고, 2,4-D 단독처리보다는 2,4-D 1.0, 2.0 mg/L + TDZ 0.1 mg/L 처리에서 캘러스 유도량과 배발생 캘러스의 빈도가 가장 양호하였다. MS 기본배지의 농도를 1/4으로 줄인 1/4 $\times$ MS배지가 배형성과 생육에 가장 효과적이었으며 2 $\times$ MS, 1/8 $\times$ MS에서는 배형성이 억제되는 경향이었다. 1/4 $\times$ MS 배지에 surcrose 1.5%를 처리하고 mannitol을 첨가했을 때는 체세포배 발생이 억제되었지만 insitol 경우 체세포배 형성을 촉진할 뿐만 아니라 배발생의 동조화와 비정상적인 배발생의 억제효과도 있었다. 식물체 분화는 현탁배양에서 형성된 성숙한 체세포배를 생장조절제가 처리되지 않은 MS 기본배지에 치상하여 배양 4주 후에 86%의 정상식물체를 얻을 수 있었고 분화식물체를 순화과정을 거쳐 버미큐라이트에 이식한 결과 50%의 토양활착율을 보였다.

• 식물조직배양학회지
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• 제22권2호
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• pp.115-120
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• 1995

국내품종인 동진벼와 태백벼의 미숙접합자배 유래 배발생 현탁배양 세포의 초저온 보존 시스템을 개발하였다. 동결/해동 후 캘러스 재생률은 동진벼의 경우 2 M DMSO와 0.4 M sucrose를 태백벼의 경우 0.64 M DMSO와 0.4 M sucrose를 혼용처리하였을 때 캘러스 재생률이 각가 88%와 90%로 가장 높았다. 또한 고농도의 삼투용액에서 배양세포 의 전처리 과정은 필요하지 않았다. 재생된 캘러스를 1 mg/L NAA와 5 mg/L kinetin이 첨가 된 $N_{6 }$, 배지로 이식하여 명배양하였을 때 체세포배발생을 통하여 다수의 유식물체가 발달하였다. 약 100여개의 식물체가 재분화되었으며, 이중 25%는 albino이었다.다.

• 식물조직배양학회지
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• 제24권2호
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• pp.107-112
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• 1997

본 연구는 미나리의 배발생 캘러스를 배양하여 정상적이고 균일한 형태의 체세포 배를 대량 생산할 수 있는 조건을 구명하고, 생산된 체세포배를 종묘로 이용하기 위한 기초연구로 실시하였다. 배발생 캘러스를 생장조절제, 당, 질소원등을 농도별로 첨가한 MS배지에 현탁배양한 결과는 아래와 같다. 배발생 캘러스를 생장조절제가 첨가되지 않은 액체배지에 현탁배양하면 배발생 세포괴 및 체세포 배가 왕성하게 증식되었다. 구형단계의 배를 IBA와 NAA를 첨가한 배지에 현탁배양하면 배발생 세포괴의 증식과 함께 배의 발달도 진행됐으나, 2,4-D가 첨가된 배지에서 배양하면 배발생 세포괴 및 세포만 증식하고 배의 발달은 진행되지 많았다. 질소원의 종류에 따른 배발생 세포괴의 생장 발육상태에서 $\textrm{KNO}_3$와 $\textrm{NH}_4\textrm{NO}_3$가 각각 20mM 첨가되었을 때 가장 좋았다. 유아 발달에는 $\textrm{NH}_4\textrm{NO}_3$가, 유근발달에는 $\textrm{KNO}_3$가 효과적이었다. 구형단계의 배를 sucrose가 3-6 % 첨가된 배지에 배양하면 발육이 좋았다. 구형단계의 배를 ABA가 첨가되지 않은 배지에 배양하면 하배축의 이상신장 및 다배현상이 일어나지만 ABA가 $10\mu\textrm{M}$ 첨가된 배지에 배양하면 하배축의 길이가 단축되고 이차배 발생도 현저히 감소하였다. 고체배지에 배발생캘러스를 계속 배양하여 다양의 구형배를 얻을 수 있고 이들을 생장조절제가 첨가되지 않은 배지에서 배양하면 종자 유내 식물체와 유사한 유식물을 얻을 수 있었다.

• 식물조직배양학회지
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• 제24권5호
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• pp.279-284
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• 1997

Hyoscyamus muticus의 phytoalexin으로 알려진 solavetivone, lubimin, rishitin 생합성에 결정적 역할을 담당하는 isoprenoid pathway의 첫 분지효소인 vetispiradiene synthase의 유도특성과 solavetivone, lubimin phytoalexin 생합성과의 관련성을 구명하기 위하여 H. muticus 현탁세포배양 및 모상근배양에 Rhizoctonia solani 추출액을 elicitor로 처리하였다. Elicitor을 처리하지 않은 현탁세포 및 모상근배양에서는 효소활성, 효소단백질 및 solavetivone, lubimin등이 전혀 검출되지 않았으나, elicitor을 처리한 세포에서는 효소활성이 급속히 유도되어 처리 12시간 후에 최고의 활성을 보였으며 그 후 점점 감소하였다. 효소활성의 정도는 면역반응을 이용하여 측정한 효소 단백질의 함량과 밀접한 상관관계를 보였으며, phytoalexin 총 함량은 모상근배양에서 2배이상 높았다. 특히 solavetivone 및 lubimin 생합성은 현탁 및 모상근배양에서 서로 다른 특이성을 보였는데, 현탁배양에서는 lubimin을, 모상근배양에서는 solavetivone을 선택적으로 다량 생산하였다.

• 식물조직배양학회지
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• 제27권2호
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• pp.125-131
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• 2000

원형질체는 현탁배양된 세포괴로부터 1% cellulase R-10, 0.25% pectolyase Y-23, 그리고 0.5% driselase가 포함된 CPD 효소용액에서 4시간의 진탕 (40 rpm)조건에서 쉽게 분리되었다. 분리된 원형질체는 1 mg/L 2,4-D, 0.5 mg/L kinetin , 200 rng/L spermidine 그리고 68 g/L glucose가 포함된 KM 액체배지에서 배양되었으며, 또한 현탁배양중인 동종의 feeder cell이 있는 CP배지 위에 액체배양배지를 1 mL균일하게 퍼트린 후,$25^{\circ}C$, 암조건으로 4주간 양육배양하였다. 원형질체 유래 SF 캘러스는 0.05 mg/L IAA, 7 mg/L 2lip와 30mg/L sucrose가 첨가된 MS 재분화 배지에서 광조건으로 4주동안 배양되었을 때, 60% 이상의 shoot를 형성하였다. 이후, 식물의생장조절물질이 첨가되지 않은 MS 배지로 옮겨 뿌리를 유도하였으며, 재분화된 식물체는 토양으로 옮겨 배양 8주후에 종자를 형성하였다.

• 한국동물학회:학술대회논문집
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• 한국동물학회 1997년도 한국생물과학협회 학술발표대회
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• pp.310.2-310
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• 1997

• Applied Biological Chemistry
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• 제36권5호
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• pp.358-363
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• 1993

박하(Mentha piperita) 세포현탁배양에(-)-menthol 생합성 중간체를 투여하여 배양된 세포의 대사경로를 연구하였다. (-)-Limonene을 투여 하였을 때 이는 다른 대사물로 변환되지 않는 것으로 관찰 되었다. (+)-Pulegone은 (+)-isomenthone 및 (-)-menthone으로 변환되었으며, (-)-menthone은 (-)-menthol로 변환되었다. 이 실험은 현탁배양세포가 대부분의 생합성 활성을 유지하고 있으며 (-)-limonene hydroxylase의 활성이 제한적임을 보여 주었다. (-)-Isopiperitenone을 투여하였을 때는 (+)-pulegone, piperitenone, (-)-7-hydroxyisopiperitenone, (R)- 및 (S)-6-hydroxyisopiperitenone이 생성되었다.

• KSBB Journal
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• 제4권3호
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• pp.259-265
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• 1989

당근세포의 현탁배양에서 배지중 제한영양소인 인산염과 글루코우즈 농도에 대한 당근세포 배양특성에 관한 실험으로부터 다음의 결론을 얻었다. 1) 배지중의 글로코우즈와 인산염을 제한영양소로 하였을 때, 현탁배양 중의 글루코우즈의 농도 1.49g/l - 3.01g /l, 인산염의 농도 0.08mM - 1.06mM의 범위에서 세포성장 정체기에 도달하는 시간은 13.2hr-66.4hr였고 제한영양소의 전환율은 초기 글루코우즈와 인산염의 농도의 5~30% 범위내에 분포되었다. 2) 제한 영양소의 저농도범위에서의 농도변화에 따른 세포의 비성장속도, $\mu$는 $0.15day^{-1}$와 $0.3day^{-1}$사이의 값으로 일정한 경향을 보이지 않았는데, 이것은 제한요소가 저농도로 존재할 때 세포의 비성장속도에 미치는 영향이 적음을 알 수 있다. 3) 제한 영양소의 소모량과 세포증가량 사이에는 선형적 관계를 나타내며, 제한 영양소 글루코우즈에 대한 세포수율($Y_{x/sG}$)은 인산염 0.32mM, 글루코우즈 2.67g/l에서 $98.71{\times}10^{10}개\;/\;g로$ 최대값을 나타내었다. 4) 제한 영양소의 비($s_G/s_P$)에 대한 비성장속도, $\mu$ 및 세포수율($Y_{x/s_G}$는 두 농도의 비($s_G/s_P$)가 20mM/mM-120mM/mM 사이에서 임의적으로 분포하였다.

• 식물조직배양학회지
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• 제24권1호
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• pp.57-61
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• 1997

Superoxide dismutase (SOD) 고생산세포주로 선발된 토마토(Lycopersicun esculentum) 배양세포를 사용하여 현탁배양에 따른 SOD 활성과 isoenzyme변화를 조사하고 토마토 식물체의 것과 비교하였다. 현탁배양은 세포생중량 2 g을 1 mg/L 2,4-D, 30 g/L sucrose를 함유한 MS 배지 50 mL과 함께 mL flask에서 $25^{\circ}C$암상태로 배양(100 rpm)하였다. 세포생장은 계대배양후 20일에 최고점에 도달한 후, 급격히 감소하며 배양 후 23일부터 세포가 검게 변하였다. 세포 단위무게당 SOD활성(unit/g dry cell wt)은 배양 후 23일부터 증가하여 28일째에 최고활성(52,400 unit)을 나타낸 후 급격히 감소하였다. 세포 밖으로 분비되는 extracellular SOD활성은 배양 후 25일에 최고치(27,800 unit/so mL medium)를 나타낸 후 감소하였다. Flask 전체의 SOD활성은 배양 후 25일에 최대치(35,700 unit)를 나타내었으며 extracellular SOD 활성이 약 75%을 차지하였다. 토마토 배양세포에는 4개의 SOD isoenzyme이 존재하며, isoenzyme의 패턴변화는 세포생장에 따른 효소활성의 변화와 일치하였다. 토마토 식물체는 배양세포에 없는 CuZnSOD가 존재하며 배양세포와 식물체 조직사이에는 서로 다른 isoenzyme 패턴이 존재함을 알 수 있었다.