• Journal of Plant Biotechnology
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• 제33권4호
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• pp.303-307
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• 2006

고위도 북극지역에 분포하는 고등식물인 Silene aoaulis subsp. arctica (Caryophyllaceae)의 유근에서 유도된 캘러스로 부터 다신초를 재분화시키는 방법을 통하여 이 식물의 효율적인 기내 증식 방법을 확립하였다. 북극권 노르웨이령 Svalbard로부터 수집한 S. acaulis subsp. arctica의 종자를 발아시키고 0.25mg/L 2,4-D와 1mg/L $GA_3$가 포함된 고체 MS 배지상에서 $10{\pm}1^{\circ}C$와 $23{\pm}1^{\circ}C$ 온도조건으로 발아된 종자의 유근으로 부터 캘러스를 유도하였다. 캘러스가 형성된 2주 후부터는 0.25mg/L BA와 0.05mg/L NAA가 포함된 MS 배지에서 재분화가 효율적으로 이루어졌다. 재분화된 다신초들의 총 생체량 증가는 $23{\pm}1^{\circ}C$의 온도와 1/2 MS 배지에서 가장 높은 것으로 나타났다. 기내에서 다신초로 재분화된 식물체는 인공 상토에서 정상적인 식물체로 성장하였다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제30권1호
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• pp.35-40
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• 2003

잔디에 있어서 larger-sized pollen의 발생빈도에 대한 살정제 처리효과 및 캘러스 유기 조건을 조사하기 위하여 실험을 수행하였다. 약 안의 화분을 절취하여 화분의 생존력 및 dimorphism현상을 조사한 결과, 2가지 화분의 형태가 관찰되었다. 하나는 크기에 있어서 상대적으로 크며 (직경 30~36 $\mu\textrm{m}$) 연하게 염색되었고 크기가 작은 다른 화분 (직경 15~20$\mu\textrm{m}$)은 진하게 염색되었으며 amyloplast가 많이 산재해 있는 것으로 나타났다. 잔디의 약에서 배발생화분으로 추정되는 크기가 큰 화분 (larger-sized pollen)은 존재하고 있으나 그 수에 있어서는 약 1% 이하로 극히 적은 것으로 나타났다. 크기가 큰 화분의 발생빈도수를 높이기 위하여 약 4$0^{\circ}C$의 주간과 15$^{\circ}C$이상의 야간 온도 조건에서 재배된 잔디의 mid booting stage에서 GA$_3$50mg/L＋0.1 mL/L Tween 20을 충분하게 엽면에 살포하였다. GA$_3$의 경우 mid booting stage에서 50mg/L의 농도로 처리하였을 때 크기가 큰 화분의 빈도가 25.4%로 가장 높게 나타났다. 위의 조건에서 처리된 약에서만 AA기본고체배지＋8.0 mg/L 2,4-D＋0.2 mg/L kinetin 배지에서 캘러스가 형성되었으나 캘러스 형성률은 약 1.0%로 매우 저조한 것으로 나타났다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제34권4호
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• pp.375-380
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• 2007

국내 옥수수 순계주에서 Agrobacterium 공동배양으로 CP4 5-Enol-pyruvylshikimate-3-phosphate synthase (CP4 EPSPS) 유전자가 도입된 제초제저항성식물체를 개발하였다. 5개의 순계주 (HW1, KL103, HW3, HW4, HW7)의 미숙배를 Ubiquitin promoter-CP4 EPSPS 유전자와 CaMV35S promoter-nptII 유전자가 발현되도록 제조된 pCAMBIA2300 벡터를 C58C1 Agrobacterium에 형질전환하여 공동 배양하였다. 항생제로 paromomycin이 첨가된 배지에서 선발된 옥수수 형질전환체를 PCR, RT-PCR 및 Northern 분석을 통하여 유전자의 도입과 발현을 확인하였다. 또한 형질전환 식물체의 glyphosate 처리에 따른 shikimate 축적반응을 확인하였다. Paromomycin 저항성 캘러스 형성빈도는 옥수수 각 순계주 HW1, KL103, HW3, HW4, HW7에서 각각 0.37%, 0.03%, 2.20%, 2.37%, 0.81%로 나타났으며, PCR분석을 통하여 최종적으로 2개의 옥수수 순계주 (HW3, HW4)의 paromomycin 저항성 캘러스로부터 분화된 식물체에서 확인하였다. 이러한 형질전환체중에서 RT-PCR 및 Nothern blot 분석을 통하여 CP4 EPSPS 유전자가 발현되는 2개의 계통 (M266, M104) 을 선발하였고, shikimate 축적반응을 통하여 glyphosate에 대한 저항성을 갖는 계통 (M266)을 최종적으로 선발하였다. 이러한 결과는 국내 옥수수 순계주에서 제초제저항성을 갖는 옥수수 형질 전환체를 개발할 수 있음을 시사한다.

• 한국잡초학회지
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• 제10권4호
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• pp.285-293
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• 1990

제초제(除草劑)에 내성(耐性) 또는 저항성(抵抗性)을 지닌 수도(水稻) 카루스를 선발(選拔)하기 위하여 유묘기(幼苗期)에 제초제(除草劑)에 반응(反應)을 달리하는 품종(品種)을 대상으로 카루스의 생장(生長) 반응(反應)을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 카루스 유도시(誘導時)에 thiobencarb에 감수성(感受性)을 보였던 IR28의 카루스 생장(生長)은 thiobencarb $10^{-5}$ M 및 $10^{-6}$ M에서도 억제(抑制) 되지 않아 특정(特定) 제초제(除草劑)에 대한 수도(水稻) 품종(品種)의 반응(反應)은 카루스의 유도기(誘導期) 및 생장기(生長期), 성식물체(成植物體)에 따라 차이(差異)가 있음을 나타내었다. Butachlor에 대한 IR31917-45-3-2-2의 반응(反應)도 IR28과 유사(類似)한 결과(結果)를 보였다. Thiobencarb에 내성(耐性)을 지닌 카루스를 선발(選拔)키 위하여 IR28의 카루스를 thiobencarb $10^{-6}$ M에 30일간(日間) 처리(處理)한 후(後) 고농도(高濃度)인 $10^{-5}$ M에 옮겨 치상(置床)시킨 결과(結果) 카루스의 생체중(生體重)은 전혀 억제(抑制) 되지 않아서 제초제(除草劑) 내성세포(耐性細胞)를 선발(選拔)키 위해서는 제초제(除草劑)의 농도(濃度)를 점진적(漸進的)으로 높이는 것이 유용(有用)한 선발방법(選拔方法)이 될 것으로 사료(思料)된다.

• 한국약용작물학회지
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• 제5권1호
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• pp.49-55
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• 1997

가시오갈피의 조직배양을 통한 대량증식방법체계 확립의 방법으로 기내배양에서의 캘러스형성 및 식물체 분화에 영향을 미치는 배지와 식물생장 조절물질 및 농도의 최적조건을 구명코자 실시한 실험 결과는 다음과 같다. 1. MS배지를 기본으로하여 여러 가지 식물생장 조절물질(2, 4-D, TDZ, IAA, NAA, BAP) 을 단독 처리할 때 2, 4-D 2mg/l 에서 callus 형성율이 45.5%로 가장 양호하였으며 shoot의 분화는 TDZ 처리시 양호하였으며 간헐적으로 multiple shoot와 root분화가 생겼다. 2. MS배지를 기본으로하여 식물생장조절물질을 2, 4-D와 TDZ의 조합처리시 callus 형성율은 2, 4-D 2mg/ l +TDZ 0.7mg/ l 일때 가장 양호하였으며 shoot의 분화는 2, 4-D의 농도가 낮고 TDZ의 농도가 높은 2, 4-D 0.1mg/ l +TDZ 0.7mg/ l 에서 양호하였다. 3. 배지조성에 따른 callus 형성은 $B_5,\;MSB_5$ 배지 모두 MS배지를 기본으로하여 실시한 실험과 마찬가지로 2, 4-D 2mg/ l +TDZ 0.7mg/ l 에서 양호하였으며, $B_5$배지에서 2, 4-D 2mg/ l +TDZ 0.7mg/ l 처리시 100%의 callus형성율을 나타냈다. Shoot의 분화는 auxin류인 2, 4-D보다 cytokinin류인 TDZ처리시 양호하였고 조합처리 또한 2, 4-D의 농도가 낮은 2, 4-D 0,1mg/ l 일때 shoot분화가 형성되었으며 $MSB_5$ 배지에서 양호한 shoot의 분화가 형성되었다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제25권4호
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• pp.281-286
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• 2005

환경스트레스에 내성을 갖는 버즈풋 트레포일(Lotus crniculatus L.) 형질전환체를 개발하기 위하여, AtNDPK 유전자가 SWPA2 프로모터에 의해 조절되도록 재조합한 발현벡터 pCAMBIA 2300 /SWPA2::AtNDPK2를 Agrobacterium 형질전환 방법으로 버즈풋 트레포일에 도입하였다. Apgrobacterium과 버즈풋 트레포일 캘러스의 공동배양한 캘러스를 $100{\mu}g/m1$의 kanamycin 및 $500{\mu}g/ml$의 cefotaxim을 첨가한 SH-3-kc 배지에서 배양하며 형질전환된 캘러스를 선발한 다음, BOi2Y 배지에서 2개월 이상 배양하며 식물체로 재분화시켰다. 재분화된 버즈풋 트레포일의 genomic DNA를 분리, PCR 및 Southern blot 분석을 실시한 결과, AtNDPK유전자를 도입한 형질전환체의 경우 agarose gel 전기영동 및 X-ray 필름상에서 DNA band 및 hybridization signal을 확인할 수 있었으나, 형질전환 되지 않은 대조구의 버즈풋 트레포일에서는 DNA band 및 hybridization signal이 관찰되지 않았다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 1999년도 The 6th International Symposium on the Development of Anti-Cancer Resource from Plants
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• pp.46-57
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• 1999

Ginseng(Panax ginseng C.A. Meyer) is important medicinal plant but requires 4-year cultivation for root harvest because of slow growth. In contrast, ginseng callus and hairy roots grow vigorously and may Produce the same or more biologically active compounds for human health than natural ginseng roots. Therefore, ginseng callus and hairy roots can be used for commercial purposes. Polyacetylene, one of anti-cancer compounds in ginseng, was not detected in the callus cultured on the medium containing 2, 4-B, but cells derived from the callus growth was excellent, The ginseng calli cultured on the medium containing 2mg11 CPA and 0.05mg/1 BA was grown vigorously and produced panaxydol, one of ginseng polyacetylene. The biosynthesis of polyacetylene in callus was not affected by addition of NAA and sucrose in media. The SH medium was better than the MS medium for ginseng callus growth and biosynthesis of panaxydol. Another ginseng anti-cancer compounds, ginsenoside-Rg$_3$, Rh$_1$and Rh$_2$ were detected in ginseng hairy roots by heat treatment. Those of Panax ginseng were obtained after root disks of three-year old roots were infected with Agrobacterium rhizogenes Rl000 $A_4$T in dark condition after one month of culture. The optimum growth of hairy roots was achieved in the culture of 1/2 MS liquid medium in dark(22$^{\circ}C$) under 60 rpm gyratory shaking. Hairy roots grew well in 5 ι Erlenmeyer flasks, 1ι roller drums, 10ι jar-fermenters, and especially in 20ι air-lift .culture vessels. All heat treatments had remarkably different ginsenoside contents. Eleven ginsenosides were determined in heat treatment, eight in freeze dried hairy roots. Contents of ginsenoside-Rbl , Rb2, Rc, Rd. Re, Rf, and Rg$_1$tested in all heat treatments were less than those of freeze dried hairy roots. Contents of glnsenoside-Rg$_2$ in heat treatment for 1 hour at 105$^{\circ}C$ was 4.92mg/g dry wt, 3.9 times higher than 1.27 mg/g dry wt of freeze dried hairy roots. The optimum condition of heat treatment for the production of ginsenoside-Rg$_3$and Rhl was 2 hours at 105$^{\circ}C$, and ginsenoside content was 2.58mg/g dry wt and 3.62mg/g dry wt, respectively. The production of ginsenoside-Rh2 was the highest in heat treatment for 2 hours at 105$^{\circ}C$ among treatments examined, and ginsenoside-Rh$_2$content was 1.08mg/g dry wt.

• 한국잡초학회지
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• 제17권4호
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• pp.390-399
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• 1997

비선택성 제초제 Bialaphos(basta)에 저항성인 PAT gene을 감자(Solanum tuberosum. cv. Desiree)에 도입하고자 본 실험을 실시하였다. 잎과 줄기절편을 이용한 신초재분화의 최적조건은 MS배지에 IBA 0.1mg/L+BA 0.5mg/L 조합처리하였을 때 가장 양호하였으며 재분화율은 잎은 54%, 줄기는 46%이었다. 이 조건에서 감자의 잎과 줄기 절편을 GUS : NPTII gene과 PAT gene을 가진 binary vector를 함유한 A. tumefaciens MP90에 공동배양하였다. 공동 배양시 acetosyringone 100${\mu}M$을 첨가할 경우 형질전환율이 잎의 경우 19%, 줄기의 경우 10%로 무처리보다 공히 약 4배가량 높았다. Kanamycin 100mg/L에서 캘러스가 형성된 후 이로부터 재생된 식물체를 약 6주후 Basta 10mg/L를 포함한 재분화배지에 옮겼을 경우 모두 생존하였다. 선발된 식물체의 형질전환여부를 조사하기 위해서 PCR, GUS반응 및 Southern blot를 실시한 결과 형질 전환체에 도입된 유전자가 안정되게 삽입되어 발현됨을 확인하였다. 확인된 형질전환체는 포장에 이식하여 순화시켰으며, 4주 후 제초제를 살포한 결과 대조구로 사용한 감자는 모두 고사되었으나, 형질전환체는 정상적인 생육을 보였다. 따라서 본 실험결과 PAT 유전자를 감자 식물체에 도입하여 감자 genome내에 안정되게 삽입되어 발현되는 제초제 저항성 감자를 선발할 수 있었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제32권2호
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• pp.123-128
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• 2005

Lilium longiflorum 'Nellie White'에서 부서지기 쉬운 배발생 캘러스 (FEC)를 유도하여 FEC를 통한 소자구 재분화 체계를 확립하고자 실시하였다. FEC를 통한 나리 소자구 분화는 2.0 mg/L dicamba가 첨가된 MS 기본배지에 나리 인편을 배양하여 단단한 캘러스를 유도하고, 유도된 단단한 캘러스를 동일배지에서 3번 이상 계대배양하여 단단한 일반 캘러스를 증식하였다. 증식된 단단한 캘러스는 $1{\sim}2mm$ 정도의 크기로 절단하여 2.0 mg/L dicamba와 90 g/L sucrose가 첨가된 MS배지에서 배양하여 FEC를 유도하였다. 2개월 간격으로 계대배양하면서 FEC를 유도하였으며, FEC 유도율은 단단한 캘러스를 동일 배지에 계대배양 하였을 때 증가하였다. 유도된 FEC는 $1.0{\sim}2.0\;mg/L$ dicamba와 90 g/L sucrose가 첨가된 MS배지에서 5배 이상의 증식율을 보였다. 증식된 FEC에서 소자구 분화는 0.1 mg/L BA, 1.0 g/L NAA, 30 g/L maltose가 첨가된 1/2 MS 배지에서 양호하였다. 그러나 많은 재분화된 소자구가 투명화 되었다. 건전한 소자구의 재분화는 30 g/L sucrose와 $0.5{\sim}1.0%$ 활성탄이 첨가된 MS 배지가 가장 효과적이었다.

• 한국산림과학회지
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• 제80권1호
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• pp.1-8
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• 1991

Nodule 배양(培養) 방법(方法)을 이용(利用)하여 잡종(雜種) 포플러 양황철62-9와 이태리포플러 1호 Eco 28의 보다 진보(進步)된 재분화(再分化) 방법(方法)과 체세포(體細胞) 배(胚) 발생(發生) 방법(方法)을 얻었다. 칼루스는 2,4-D가 0.5, 2.0mg/l씩 첨가(添加)된 배지상(培地上)에 잎 조직(組織)을 치상(置床)하여 얻었고, 발달(發達)한 칼루스 조직(組織)을 액체(液體) 배지(培地)로 옮겨 세포(細胞) 현탁 배양으로 세포를 증식(增殖)했다. 현탁세포로 부터 적당한 생장(生長) 조절물질(調節物質)을 첨가(添加)하여 nodule을 생산(生産)했다. 액체 배지에서 직접(直接) 줄기를 재분화(再分化)하는 시도(試圖)는 양황철에서만 가능(可能)했다. Agar 배지(培地)에 재분화용(再分化用) 생장조절(生長調節) 물질(物質)을 첨가(添加)한 경우 상당히 많은 수(數)의 줄기 분화(分化)가 분화 되었고, 몇몇 배지에서는 체세포(體細胞) 배(胚)로 분화 했다. 이러한 nodule 배양 방법은 묘목(苗木)의 생산(生産), 체세포(體細胞) 변이(變異)의 이용(利用), 이차(二次) 산물(産物)의 생산(生産) 그리고 그밖의 생물공학적 응용을 위한 조직 배양 재료로서 그 이용성에 대하여 고찰(考察)했다.