• Molecules and Cells
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• 제23권3호
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• pp.323-330
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• 2007

The mature wheat embryo is arguably one of the best explants for genetic transformation because of its unlimited availability and lack of growth season restriction. However, an efficient regeneration system using mature wheat embryos (Triticum aestivum L.) is still not available. To identify genes related to the tissue culture response (TCR) of wheat, QTLs for callus induction from mature embryos and callus regeneration were mapped using an RIL population derived from the cross of 'Wangshuibai' with 'Nanda2419', which has a good TCR. By whole genome scanning we identified five, four and four chromosome regions conditioning, respectively, percent embryos forming a callus (PEFC), percent calli regenerating plantlets (PCRP), and number of plantlets per regenerating callus (NPRC). The major QTLs QPefc.nau-2A and QPcrp.nau-2A were mapped to the long arm of chromosome 2A, explaining up to 22.8% and 17.6% of the respective phenotypic variance. Moreover, two major QTLs for NPRC were detected on chromosomes 2D and 5D; these together explained 51.6% of the phenotypic variance. We found that chromosomes 2A, 2D, 5A, 5B and 5D were associated via different intervals with at least two of the three TCR indexes used. Based on this study and other reports, the TCRs of different explant types of wheat may be under the control of shared or tightly linked genes, while different genes or gene combinations may govern the stages from callus induction to plantlet regeneration. The importance of group 2 and 5 chromosomes in controlling the TCRs of Triticeae crops and the likely conservation of the corresponding genes in cereals are discussed.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제42권4호
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• pp.388-395
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• 2015

본 연구는 약용 및 식용으로 유망한 음나무의 대량생산 및 생식질 보존을 위한 기초 자료를 제공하기 위해 배발생 조직을 재료로 저온저장 기간별 SE 유도 및 식물체 재생을 시험하였다. 배발생 캘러스는 저온저장 6개월까지 정상적인 체세포배 형성이 가능하였으나 유도 빈도는 저장 기간에 따라 감소하는 경향을 보였다. 배발생능이 가장 좋은 ZE 10 세포주은 체세포배 유도 빈도에 있어 저장 기간에 따른 감소폭이 비교적 적은 것으로 나타났다. 체세포배의 발아 및 식물체 재생은 캘러스의 저장기간에 따라 다소 감소하는 경향을 보였으나 발아율은 93% 이상, 식물체 재생율은 91% 이상으로 저온저장에 따른 큰 문제는 없었다. 조직검경 결과 저장 기간에 따라 세포의 갈변화 및 활력 저하가 나타났으며, 아세토카민과 에반스블루의 염색을 통해서도 확인되었다. 이상의 결과로 볼 때 음나무 배발샐 캘러스의 저온저장은 계대배양 없이 $4^{\circ}C$의 냉장고에서 6개월 까지 가능한 것으로 나타났으며, 저장 후 체세포배 유도효율을 위해 배발생능이 양호한 세포주의 저장이 필요한 것으로 관찰되었다.

• Plant Biotechnology Reports
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• 제3권3호
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• pp.243-250
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• 2009

In the present study, a simple one medium formulation protocol for callus culture, somatic embryogenesis and in vitro production of ${\beta}-carboline$ alkaloids and diosgenin in Tribulus terrestris L. was developed. Extensive callus induction and proliferation was obtained in leaf explant on Murashige and Skoog (MS) medium supplemented with $5.0{\mu}M$ 6 benzyl adenine (BA) and $2.5{\mu}M$ ${\alpha}-naphthaleneacetic$ acid (NAA). The embryogenic callus was maintained on subculture to fresh parental medium at 4-week intervals over a period of 28 months. The frequency of embryo formation was at a maximum ($18.1{\pm}0.9$ per g of callus) on MS medium containing $5.0{\mu}M$ BA and $2.5{\mu}M$ NAA together with $75mg\;1^{-1}$ casein hydrolysate. Globular embryo developed into torpedo stage embryo under the influence of starvation. The accumulation of ${\beta}-carboline$ alkaloids (harmaline and harmine) and steroidal saponin (diosgenin) in non-embryogenic and embryogenic callus culture derived from leaf explant was compared with root, leaf, stem, and fruit of the mother plant. The embryogenic callus accumulated equivalent amounts of harmaline ($66.4{\pm}0.5{\mu}g/g$ dry weight), harmine ($82.7{\pm}0.6{\mu}g/g$ dry weight), and diosgenin ($170.7{\pm}1.0{\mu}g/g$ dry weight) to that of the fruit of T. terrestris. The embryogenic callus culture of this species might offer a potential source for production of important pharmaceuticals.

• 한국자원식물학회지
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• 제10권2호
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• pp.122-127
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• 1997

가시오갈피의 조직배양을 통한 대량증식방법체계 확립의 한 방법으로 미숙배 배성숙정도 및 배지의 종류가 callus 형성 및 식물체 분화에 미치는 영향을 구명코자 실시한 실험결과는 다음과 같다. 1. 미숙배배양으로부터 캘러스형성은 MS, WPM 배지보다 SH 배지가 더 효과적이었으며, SH 배지에 2,4-D 1mg$\iota$를 첨가시 83.3%의 캘러스형성율을 보였다. SH배지에 TDZ을 단독처리하였을 때 보다 양호한 신초 분화를 나타났고 배의 성숙정도가 C단계 (2mm이상)인 미숙배를 치상하였을 때가 미숙배의 크기가 2mm 이하인 A, B단계의 미숙배를 치상하였을 때보다 식물체 분하가 더 잘되었다. 2. SH배지를 기본으로 하여 2,4-D와 TDZ을 조합처리하였을 때 배의 성숙정도가 C(2mm이상)인 배를 2,4-D 0.1mg/$\iota$+TDZ 3mg/$\iota$ 처리시 양호한 신초 분화를 보였다. 3. WPM 배지를 기본으로 하여 2,4-D와 TDZ을 처리하였을 때 배의 성숙정도가 C(2mm이상)인 배를 TDZ 0.1mg/$\iota$ 처리시 4.7개의 신초로 양호한 결과를 보였다.

• 한국육종학회지
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• 제49권3호
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• pp.170-179
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• 2017

분자농업은 식물을 일종의 공장개념으로 확대 적용하여 산업적으로 가치가 높은 유용물질들을 대량생산하는 분야로 최근 많은 각광을 받고 있다. 그 중에서 벼 캘러스를 이용한 단백질 발현 시스템은 대량 배양이 가능하고 목적 단백질의 높은 발현율로 인한 산업화가 가능한 기술이다. 본 연구는 이러한 벼(Oryza sativa L.) 캘러스의 활용도를 높이기 위한 효율적인 형질전환 시스템을 구축하기 위해 수행되었다. 형질전환에 이용된 종자의 종피 제거 시 손을 이용함으로써 캘러스 유도율을 높여주었고, 6년 정도의 오래된 종자에서도 원활한 캘러스 유도가 가능하였다. 목적 유전자가 도입된 캘러스의 선발은 최소한 3주 이상의 배양기간을 필요로 하였고 가장 효율적인 것은 한번의 계대를 포함한 6주 배양 후 선발하는 것이었다. 이러한 선발은 유전자가 식물세포의 genomic DNA 안에 안정적으로 삽입되어 이루어졌음을 서던 블롯 분석 및 후대검정 등을 통하여 확인할 수 있었다. 이러한 장기적이고 대량의 배양이 가능한 벼 캘러스의 효율적인 선발 시스템은 벼를 이용한 유용 재조합 단백질의 산업화에 실속있는 기술로 기여할 수 있을 것이다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XII)
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• pp.267-270
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• 2003

백화사설초에 함유되어 있는 oleanolic acid를 세포배양을 이용하여 생산하기 위한 연구를 수행하였다. Oleanolic acid를 생산하기 위해, 백화사설초의 캘러스와 현탁세포를 2,4-D 0.5 mg/L, kinetin 0.1 mg/L가 포함된 SH 배지에서 유도하였다. Oleanolic acid의 분석을 위해, Rexchrom S5-100-ODS column을 사용한 HPLC를 이용하였다. 분석 결과, oleanolic acid의 retention time은 12.6분 이었고, 그 양은 0.41 mg/g dry weight였다.

• 식물조직배양학회지
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• 제22권1호
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• pp.13-17
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• 1995

작약의 화분배양에 의한 반수체 식물을 유기시킬 목적으로 화분배양을 실시하여 배양중 소포자의 변화를 관찰하고 캘러스 및 배발생에 미치는 저온전처리(5$^{\circ}C$/10 days)의 효과와 배양화분의 생존율을 조사하였다. 작약의 화분배양시 캘러스 및 배발생에는 저온전처리의 효과가 다소 인정되었으나 약배양의 효과에는 미치지 못하였다. 화분를 첨가한 고체배지에 이식했을 때 구형배가 형성되었다. 화분의 생존율에는 저온전처리 및 배지조성간 의 영향이 미치지 않았으며 배양기간이 지남에 따라 화분의 생존율도 저하되었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제6권4호
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• pp.247-252
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• 2004

In vitro cultures of watermelon were treated with antimitotic agent colchicine to induce ploidy alterations, particularly the induction of tetraploids. Explants cotyledon, embryonic end of seed, transverse sections of epicotyl and hypocotyl were cultured on MS media supplemented with BA ($1{\mu}M$) and colchicine ($0.01\%,\;0.05\%\;and\;0.1\%$). Explants were subcultured on colchicine free media after 4 and 7 days. Colchicine had negative effect on in vitro regeneration but this exhibited explants related response. However, hypocotyl section of seedlings induced maximum callus on $0.01\%$ colchicine. Shoot proliferation was more in cotyledon explants cultured on colchicine ($0.01\%$) for four days. Maximum root induction and root number were recorded in embryonic end explants. Overall, cotyledon and embryonic end explants, and low colchicine concentration ($0.01\%$) was found optimal in watermelon regeneration.

• Journal of Plant Biology
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• 제39권4호
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• pp.249-256
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• 1996

Beet curly top virus is the DNA virus that is providing useful for basic studies of the infection of Arabidopsis thaliana with viral host and provides a system for studying both resistance and the molecular basis of symptom development. An importnat aspect of symptom development observed in BCTV-infected A. thaliana (ecotype Sei-O) was the induction of cell division on phloem and surrounding cortex cells. Analysis of the expression of GUS reporter gene activity in transgenic plants containing constructs with promoter of the auxin-inducible saur gene showed that saur promoter activity was induced concomitantly in symptomatic tissues at the inflorescence shoot tips of the transgenic lines. The auxin sensitivity tests showed that hypersusceptible ecotype, Sei-O produced more amounts of callus than susceptible ecotype, Col-O. These studies indicated that changes in auxin concentration were involved in the induction of cell division in BCTV-infected plants and clearly demonstrated that there was a strong correlation between auxin-induced gene expression and the activation of cell division.

• Plant Resources
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• 제4권1호
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• pp.53-58
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• 2001

The effect of carbenicillin on the dedifferentiation and the regeneration efficiency of plant tissues of horseradish(Armoracia rusticana) was evaluated, Inhibition effect for callus initiation was observed when leaf blade, root and petiole segments were grown on MS medium containing 500 mg/L to 2000 mg/L carbenicillin and 0.5 mg/L 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D). The regeneration of horseradish shoots from leaf blade, root and petiole explants were decreased as the addition of carbenicillin increased from 1000 mg/L to 2000 mg/L in MS medium containing 0.5 mg/L of 6-benzylaminopurine (BAP) or kinetin. Especially, 500 mg/L carbenicillin treatment significantly inhibited shoot induction when leaf blade explants were grown on hormone-free MS medium. It was suggested that the toxic effects of combinations of carbenicillin and 2,4-D may be due to high auxin activity levels.