• 제목/요약/키워드: Cytokinin

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Study on the yield and delayed stem senescence of soybean varieties in late sowing cultivation

  • Suzuki, Daisuke;Gunji, Kento;Higo, Masao;Isobe, Katsunori
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.201-201
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    • 2017
  • Delayed stem senescence of soybean is a phenomenon of retarded leaf and stem yellowing, where plants maintain a high stem water content and remain chlorophyll in leaf and stem at maturity stage. This phenomenon was one of the most important physiological disease in Japanese soybean cultivation. The occurrence of delayed stem senescence was affected by sowing time. And the most of Japanese field, soybean seeds were sowed in June. June is the rainy season in Japan, and the soil water content of field become higher in this season. In this study, the effects of late sowing (July sowing) on the yield and the occurrence of delayed stem senescence in soybean cultivars Enrei, Tachinagaha and Ayakogane were examined from 2013 to 2015, in the experimental farm at Nihon University (Fujisawa-city, Kanagawa, Japan). The seeds of all cultivars were sowed in June (June-normal density plot) or July (July-normal density plot, July-high density plot and July-super high density plot) in field experiment. The pot experiments were carried out in 2014. In all cultivars, the yield of July-high density plot and July-super high density were higher than that of June normal density plot. And the yield of June-normal density plot was the same as that of July-normal density plot. In all cultivars, the occurrence of delayed stem senescence was increased by seeding in June sowing. And in July sowing plots, no significance difference in the occurrence of delayed stem senescence was observed among density plots. One of reason about the increasing the occurrence of delayed stem senescence in June-normal plot was the increasing of the damaged seeds by bean bugs. Add one of reason about the decreasing of the occurrence of delayed stem senescence of July plots was the decreasing of the amount of cytokinin supplied from root to top and water stress after the flowering time was improved compared with the June plot. In conclusion, the yield of Enrei, Tachinagaha and Ayakogane were not changed by changing the sowing time from June to July. In all cultivars, the occurrence of delayed stem senescence were decreasing by seeding in July.

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편백의 다신초 유도 및 발근을 통한 식물체 재분화 (In vitro plantlets regeneration by multi-shoots induction and rooting in Chamaecyparis obtusa)

  • 김지아;이나념;김용욱
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제46권4호
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    • pp.303-309
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    • 2019
  • 본 연구에서는 편백의 다신초 유도를 통한 기내 식물체 재분화기술을 개발하고자 본 연구를 수행하였다. 이를 위해 먼저 다신초 유도를 위한 적정 싸이토키닌의 종류 및 농도별 처리에서 1/2LM배지에 0.2 mg/L zeatin의 처리구에서 가장 높은 73%였으며, 절편체 당 평균 3.9개 다신초가 유도되었다. 그리고 싸이토키닌의 고농도→저농도의 순차적 처리의 경우 5.0 mg/L→0.5 mg/L zeatin 처리구에서 100%의 신초 유도율과 절편체 당 17.1개의 가장 많은 다신초가 유도되어 다신초 유도를 위한 최적 조건으로 확인되었다. 신초의 길이신장을 위한 배지는 LM배지에서 배양할 경우 2.62 cm로 가장 좋은 길이생장의 결과를 얻었다. 신초정단부의 갈변화 현상을 억제하기 위해 항산화제 처리 결과 0.5% MES처리구에서 37.5%의 갈변화증상만이 보여 무처구에 비해 2.5배 이상 갈변화 억제 효과가 있었으며, 그에 따른 줄기 길이 신장 또한 1.3 cm로 가장 좋게 나타났다. 신초의 발근은 0.2 mg/L IBA처리구에서 65% 발근율과 3.9개 뿌리가 유도되어 가장 효과적인 처리구였으며, 이렇게 재분화된 기내식물체는 순화를 거쳐 현재 생육포지에서 활발히 생육 중에 있다.

낙엽송 (Larix leptolepis) 성숙배로부터 부정아 유도 및 식물체 재분화 (Adventitious Bud Induction and Plant Regeneration from Mature Embryos in Larix leptolepis)

  • 김용욱;김준철;윤양;노의래;손성호
    • 식물조직배양학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.251-257
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    • 1999
  • 본 연구는 낙엽송 (Larix leptolepis)의 종자배로부터 배배양을 통한 식물체 재분화까지의 최적조건을 구명코저 수행되었는데 그 결과는 다음과 같이 요약할 수 있다. 최대 부정아 유도율은 SH배지에 1.0mg/L zeatin을 첨가한 처리구에서 가장 높은 91.7%의 부정아 유도율을 보였으며, cytokinin 혼용처리를 한 부정아 유도는 1.0mg/L zeatin + 1.0mg/L TDZ처리구에서 40.3%로 가장 높은 유도율을 보였다. 그리고 평균 부정아 유도수는 1.0mg/L zeatin+1.0 mg/L 2iP 및 1.0mg/L zeatin+1.0 mg/L kinetin 처리구에서 종자배당 1.9개로 동일한 유도수를 보여 그 효과는 비슷하였다. 부정아의 길이생장은 염류량을 절반으로 줄인 1/2LM배지에서 계대배양하였을 때 가장 높은 27mm의 신초가 생장되어 가장 효과적인 처리구 나타났다. 증식된 신초의 발근율은 5.0 mg/L IBA 및 0.2mg/L NAA 첨가시 23.3%로 가장 높았고 신초에서 유도된 뿌리수는 5.0mg/L IBA처리구에서 신초당 3.5개로 가장 많았다.

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주야 온도차[DIF]와 시토키닌이 '캠벨얼리' 포도의 기내생장에 미치는 영향 (Effect of DIF and Cytokinins on In Vitro Growth of 'Campbell Early' Crapes (Vitis spp.))

  • 김승희;김선규
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제29권2호
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    • pp.105-110
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    • 2002
  • 포도 Campbell Early을 공시하여 기내 배양에 의한 대량 증식과 건전묘의 생산시 영향을 미치는 DIF조건과 cytokinin의 종류 (BA, TDZ, zeatin, 2iP, kinetin)및 농도의 최적 조건을 구명 하고자 수행한 실험의 결과는 다음과 같다. 신초생장은 0(25/2$^{\circ}C$)및 +7DIF(25/18$^{\circ}C$) 처리에서 좋았고. -7DIF(25/18$^{\circ}C$)에서는 생장이 전반적으로 나빴다. DIF 처리와 관계없이 BA와 TDZ 처리에서는 생장이 나빴으며 -7DIF 처리는 생육이 억제되었다. 분지수와 총절편체수도 모든 DIF 처리에서 신초 생장이 적었던 BA와 TDZ 처리에서 분지가 많았고, 총절편체수도 BA와 TDZ 처리에서 많은 것으로 나타났다. DIF와 상관없이 모든 zeatin과 kinetin 처리는 신초형성 효과는 없었고 오히려 억제적으로 작용하였다. 모든 DIF 처리구에서 주온과 야온에 상관없이 대조구와 같거나 약간 낮았다. 0DIF 처리에서 절간수가 증가하였으며 - 및 +7DIF 처리에서는 모든 시토키닌 처리구에서 0DIF 처리보다 낮은 결과를 보였다. 생체중은 0DIF 처리에서만 효과가 좋았으며 모든 DIF 처리의 대조구도 생체중이 상당히 낮았다. DIF 처리는 포도 기내배양의 생체중에 영향을 미쳤는데, 이는 신초 생장과 관계가 깊은 것으로 추정된다.

생장조절물질(生長調節物質) 처리(處理)가 콩나물의 생육(生育) 및 세근발생(細根發生)에 미치는 영향(影響) - II. 생장조절물질(生長調節物質) 처리(處理)가 콩나물의 ethylene 발생(發生)에 미치는 효과 (Effect of Plant Growth Regulator Treatments on the Growth and Lateral Root Formation in Soybean Sprouts - 2. Effect of Plant Growth Regulator Treatment on the Ethylene Evolution in Soybean Sprouts)

  • 강충길;이정명;판제
    • 한국잡초학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.90-96
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    • 1989
  • 생장조절물질(生長調節物質)의 처리(處理)가 콩나물의 ethylene 발생(發生)에 미치는 효과(效果)에 관(關)하여 연구(硏究)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 콩나물의 ethylene 발생(發生)에 미치는 auxin의 처리(處理)는 뚜렷한 영향(影響)이 보이지 않았다. 2. 콩나물의 ethylene 발생(發生)에 미치는 cytokinin 및 유사물질(類似物質)의 처리효과(處理效果)는 BA가 ethylene 발생(發生)을 크게 촉진(促進)시킨 반면(反面) kinetin, zeatin, zeatin riboside는 미미(微微)하였다. 3. 콩나물의 ethylene 발생(發生)에 미치는 BA 농도별(濃度別) 처리효과(處理效果)는 농도(濃度)가 높을 수록 ethylene 발생(發生)이 증가(增加)되었다. 4. BA의 처리(處理)는 단기간내(短期間內) ethylene 발생(發生)을 증가(增加)시켜서 신장억제(伸長抑制)와 비대촉진(肥大促進) 효과(效果)를 보이나 4PU-30은 ethylene 발생(發生)을 지속적(持續的)으로 증대(增大)시키는 효과(效果)를 보였다. 5. 생장조절물질(生長調節物質)이 처리(處理)된 콩나물에서의 ethylene 발생정도(發生程度)는 BA 25ppm > IAA 25 + BA 25 ppm ${\geq}$ 4 PU-30 25 ppm > IAA 25 ppm > control 순(順)이었다. 6. 콩나물의 세근발생(細根發生)은 cytokinin 중(中) BA에 의(依)해 억제(抑制)되며, 비대촉진(肥大促進)은 ethylene에 의해 촉진(促進)되는데, BA는 ethylene 발생(發生)을 크게 촉진(促進)시켰다.

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잎 절편의 재분화에 의한 참박 형질전환 (Transformation of Gourd through Leaf Explant Regeneration)

  • 조송미;문선진;정수진;김미성;김영철;양광열;최용수;;조백호;김광상
    • 한국자원식물학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.634-639
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    • 2006
  • 수박의 대목으로 사용되고 있는 참박의 재분화조건을 확립함으로서 병저항성 형질전환 식물체를 얻어 보고자 본 실험을 실시하였다. 참박의 자엽을 잘라 재분화에 미치는 식물생장조절물질의 효과를 조사하였고 오이 galactinol synthase (CsGolS1) 유전자를 참박에 형질전환하였던 결과는 다음과 같다. 참박 신초의 재분화는 7일째 된 유묘의 자엽부위 중 전반부위에서 기장 높은 효율을 나타내었고, cytokinin으로 BA나 zeatin을 단용처리하는 것보다 옥신으로 IAA를 혼용처리하는 것이 신초 분화에 더 효과적이었다. 복합스트레스 내성 유전자인 오이 CsGolS1유전자를 pBI121 binary vector에 재조합하여 아그로박테리움을 이용, 참박에 형질전환하였던 결과, 형질전환체는 kanamycin이 첨가된 배지에서 생장하였고 PCR 및 Southern blot 분석에 의해 유식물체의 20% 정도가 형질전환체임을 확인할 수 있었다.

벼에 존재하는 CRL4 복합체 scaffold 유전자의 발현 양상에 대한 연구 (Expression Study on the Scaffold Gene of CRL4 Complex in Rice (Oryza sativa L.))

  • 배유원;김하니;김상훈;이재훈
    • 생명과학회지
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    • 제28권10호
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    • pp.1132-1139
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    • 2018
  • 진핵생물에서 유비퀴틴화 과정을 통해 단백질 안정성이 조절되며, E3 ligase는 유비퀴틴화 과정 동안 분해 대상 기질의 결정 및 기질로의 유비퀴틴 전달을 위한 주효소로 작용한다. Multi-subunit E3 ligase의 일종인 cullin4(CUL4)-based E3 ligase (CRL4) 복합체는 식물의 다양한 호르몬, 스트레스와 관련된 세포 내 과정에서 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 호르몬, 스트레스 신호 전달 과정에서 CRL4의 다양한 역할에 대한 보고가 애기장대에서 이루어져 왔음에도 불구하고, 주요 식량 작물인 벼에서의 CRL4 기능에 대한 연구는 매우 미흡한 실정이다. 이에 벼에서 CRL4에 의해 매개되는 세포 내 반응들을 상세히 이해하기 위해, 본 연구에서는 애기장대 cullin4 (CUL4)의 상동 유전자를 벼에서 동정하고, 조직별 벼 CUL4 유전자의 발현 양상과 다양한 식물 호르몬 및 환경 스트레스 처리에 의한 해당 유전자의 발현 양상을 탐색하였다. 벼 CUL4 유전자인 OsCUL4는 앱시스산, 사이토키닌과 같은 식물 호르몬과 가뭄, 고염 스트레스에 의해 발현량이 급격히 상형 조절되는 양상을 보였는데 이는 해당 단백질이 앱시스산 및 사이토키닌에 의해 매개되는 세포 내 반응과 기능적으로 연계되어 있음을 암시한다. 또한, OsCUL4는 CRL4 복합체의 어댑터로 작용하는 OsDDB1과 직접적으로 결합하였는데, 이는 본 연구를 통해 동정한 OsCUL4가 벼에서 실질적으로 CRL4의 scaffold 단백질로 기능할 수 있음을 보여준다. 본 연구를 통해 수행된 OsCUL4 유전자의 발현 양상에 대한 연구는, 벼에서 CRL4 매개 유비퀴틴화 과정이 관여하는 세포 내 반응을 규명하기 위한 시작점으로 활용될 수 있을 것이라 사료된다.

당근 세포의 단백질 생합성에 대한 몇가지 식물생장조절제의 영향 (Effects of Some Plant Growth Regulators on Protein Biosynthesis of Carrot Cells)

  • 류기중;박창규;송태철
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제28권3호
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    • pp.187-195
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    • 1985
  • 당근에서 cytokinin, auxin 또는 GA에 의해 조절되는 polypeptide 및 단백질들을 동정하기 위하여, kinetin, BA, IAA, NAA 혹은 $GA_3$가 각각 $10^{-4},\;10^{-5},\;10^{-6}M$인 배지에서 suspension culture 한 당근 callus들의 추출물의 전기영동양상을 조사하였다. 생장조절제를 처리하지 않은 callus에서 15개 polypeptide band가 관찰되었는데, 이들의 분자량은 각각 $18._4,\;20._2,\;24._0,\;34._9,\;35._7,\;37._4,\;40._3,\;42._2,\;44._1,\;44._4,\;49._3,\;55._0,\;56._6,\;58._1$ 그리고 $59._9KD$였다. Kinetin, BA, IAA, NAA 그리고 $GA_3$에 의하여 합성이 촉진되는 것으로 보이는 polypeptide band는 각각 2개, 6개, 1개, 2개 그리고 4개였고, 합성이 억제되는 것으로 보이는 것은 각각 5개, 3개, 4개, 3개, 그리고 2개였다. 분자량 $40._3KD$$42._2KD$의 polypeptide들은 cytokinin류 생장조절제에 의하여 합성이 촉진되는 것으로 나타났고, $44._1KD$의 것은 auxin류에 의하여 합성이 촉진되며 $37._4,\;44._4,\;56._6KD$의 것은 auxin류에 의하여 합성이 억제되는 것으로 나다났다. Kinetin, BA, IAA, NAA 및 $GA_3$처리에서 상대 이동도가 0.56, 0.84, 0.92인 단백질 band들이 증가된 것이 관찰되었으나, 각 생장조절제들에 특유한 단백질은 동정할 수 없었다.

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용토와 생장조절제 처리가 노빌계 덴드로비움의 삽목번식에 미치는 영향 (Effect of Cutting Media and Growth Regulators on the Cutting of Dendrobium nobile)

  • 김한균;남유경;이종석
    • 화훼연구
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    • 제18권1호
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    • pp.23-28
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    • 2010
  • 본 실험은 Dendrobium nobile계 신품종인 'Candy'와 'Fizz', 'Princess'를 대상으로 줄기 삽목번식법을 확립하고자 수행하였다. 매질실험에서 삽목 60일 후 측아발생률은 'Fizz'가 perlite+vermiculite 혼용구에서 83.3%로 가장 높았고, 발근률은 'Candy'와 'Fizz'에서는 발근이 되지 않았으나 'Prince'의 경우 삽목 60일 후 perlite+vermiculite 혼용구에서 10%의 발근률을 나타냈다. 오옥신 종류 및 농도별 실험에서 측아발생률은 'Candy'를 제외하고는 삽목 60일 이후부터 높은 증가율을 나타내었으나 'Fizz'는 IBA 200ppm 처리의 86.7%를 제외하고는 대조구와 처리간에 차이가 없었다. 착엽수는 대조구에 비해 'Candy'와 'Fizz'의 경우 IBA 200ppm에서 높은 발생률을 나타냈다. 발근률은 'Prince'에서는 IBA 200과 NAA 50ppm에서 대조구보다 2배의 높은 발근률을 나타냈다. BA와 kinetin의 농도별 실험에서 'Candy'는 삽목 60일 후 BA 50ppm에서 20%의 측아발생률을 나타냈다. 'Fizz' 품종은 전체적으로 측아발생률이 30일 이후부터 증가하여 60일 이후에는 대조구의 77%에 비해 BA 200ppm에서 100%이었다. 그러나 kinetin의 경우 농도에 관계없이 대조구에 비해 낮게 나타났다. 착엽수도 Fizz와 Prince에서 측아발생률과 유사한 경향으로서 BA 200ppm에서 효과가 뚜렷하였으나 모든 품종에서 발근에는 영향을 미치지 못했다.

좀목형 (Vitex negundo var. insica) 신초의 기내증식에 미치는 cytokinin, GA 및 IBA의 영향 (Effects of cytokinins, GA, and IBA on in vitro propagation of Vitex negundo var. insica)

  • 한무석;문흥규;박소영;김용욱;손석규
    • 농업생명과학연구
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    • 제45권3호
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    • pp.53-58
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    • 2011
  • 향료 및 약용 수종으로 가치 있는 좀목형 (Vitex negundo var. insica)의 기내증식 기술을 개발하고자 3년생 나무의 당년생 신초지로부터 채취한 신초의 기내 증식 및 발근에 미치는 생장조절제의 효과를 구명하였다. 다경줄기 유도는 0.5-2.0 mg/L BA가 첨가된 WPM 배지에서 효과적이었고, 가장 많은 줄기 수 (7.9개/절편)는 1.0 mg/L BA 농도에서 얻었다. 줄기 생장은 WPM 기본배지에서 1-2개의 우세 줄기로 자라는 특징이 있었고 길이는 3.4 cm 정도이었다. BA 2.0 + GA 0.5 mg/L 혼용처리는 증식과 더불어 생장을 촉진하는 효과를 보였다. 줄기 증식 시 처리된 생장조절제는 차후의 발근에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 전반적으로 BA 처리로 유도된 줄기는 차후 발근도 잘되었으나 고농도 BA 처리 (4.0 mg/L)는 발근을 억제하였다. 저농도의 TDZ 처리도 BA 처리와 유사한 경향을 보였으나 0.5 mg/L 농도로 유도된 줄기는 발근이 현저히 억제되었고 그 이상의 농도에서 유도된 줄기는 전혀 발근되지 못했다. 증식 시 BA에 IBA를 혼용처리하면 증식은 물론 차후의 발근에 가장 좋은 것으로 나타났다. 이상의 결과는 약용가치가 뛰어난 좀목형의 기내배양을 통한 효율적인 증식 가능성을 보여주었다.