• 제목/요약/키워드: Cytokinin

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기내배양 백출 교잡종 '다출'(Dachul, Atractylodes macrocephala x A. japonica)에 미치는 생장조절제처리효과 (Effect of Plant Growth Regulators on in vitro Cultured Atractylodes Hybrid 'Dachul' (A. macrocephala x A. japonica))

  • 고우리;조준형;박춘근;안영섭;박충범
    • 한국자원식물학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.591-598
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    • 2011
  • 본 연구는 국내에서 소비되는 약용작물 중 경제적 가치가 높은 백출의 조직배양체계 확립을 위해 수행되었다. 공시재료로는 중국백출(A. macrocephala)과 한국자생백출(A. japonica)의 교잡종인 '다출' 품종의 뿌리와 액아를 이용하였다. 뿌리배양을 위해 BAP, 2-iP, IBA, NAA를 혼용 처리한 결과, 캘러스 유도율은 BAP 처리군에서 다소 높았으나, 캘러스 증식 및 뿌리의 유도에는 2-iP 처리가 효과적이었다. 뿌리조직은 낮은 싸이토키닌의 농도와 높은 옥신의 농도에서 캘러스 유도 및 증식이 원활하였으나 식물체 재분화에는 적합하지 않았다. 백출의 액아배양 시 BAP와 NAA의 혼용처리가 2-iP와 NAA 혹은 IBA 처리보다 재분화식물체 생산에 효과적이었다. 1.0 mg/L BAP와 1.0 mg/L NAA 조건에서 액아 당 신초 출현 수가 3.8개로 가장 많았고, 경직경이 5.0 mm 이상으로 양호하였다. 그러나 BAP를 2-iP로 대치하는 경우 재분화 식물체의 초장은 큰 경향을 보이나 액아 당 재분화 식물체의 수가 적은 것으로 조사되었다. 또한 Sucrose 농도를 70 g/L로 하는 경우 액아로부터 재분화한 식물체의 뿌리 비대에 효과적이었다. 본 실험 결과, 백출의 기내 대량증식을 위한 조직으로는 뿌리보다 액아조직이 효율적이며, 식물의 재분화에는 1.0 mg/L BAP와 1.0 mg/L NAA 적합하고, 고농도의 sucrose가 뿌리 비대에 유용한 것으로 사료된다.

지황의 현탁배양에서 체세포배 형성에 관여하는 요인분석과 체세포배의 Encapsulation (Studies on Proper Medium for Somatic Embryogenesis in Suspension Culture of Rehmania glutinosa and Encapsulation of Somatic Embryos)

  • 박주현;박상언;채영암
    • 한국약용작물학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.100-106
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    • 1995
  • 현탁배양으로 체세포배를 대량 생산하는데 관여하는 요인 들을 조사분석하고. 생산된 체세포배를 encapsulation시켜 인공종자화가 가능한지를 검토한 결과를 요약하면 아래와 같다. 1. 현탁배양에서 LS(Linsmeier-Skoog) 배지가 어뢰형과 자엽기의 체세포배 형성율이 높았다. 2. 현탁배양시 체세포배 형성에 영향하는 탄소원은 sucrose가 가장 효과적이었다. Gtucose에서도 자엽 기의 체세포배가 형성되었으나 sucrose에서보다는 적었다. Fructose, lactose 및 maltose는 효과가 없었다. 3. 현탁 LS 배지에서 sucrose 농도는 3%가 체세포배 형성에 적합한 농도로 나타났다. 4. 현탁 LS 배지에서 질소원을 달리하여 체세포배 형성율을 조사한 결과 암모니아태 질소의 영향은 거의 없는 것으로 나타났다. 또한 암모니아태 질소와 질산태 질소의 비율을 $413(mg/{\ell})\;:\;1900(mg/{\ell})$로 하는 것이 바람직하다고 판단되었다. 5. 현탁배양에서 계대배양 3회까지는 체세포배형성에 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 그러나 불필요하게 계대배양 회수를 증가시킬 필요는 없다고 본다. 6. 고형배지에서 체세포배 형성을과 형성 수에는 BA단독보다는 NAA를 혼용하는 것이 효과적이었으며 이 효과는 BA 농도가 높은 경우에 크게 나타났다. 7. 고형배지에서 체세포배 형성율과 형성 수에는 kinetin 단독보다는 NAA와 혼용하는 것이 바람직하며 이 효과는 kinetin의 농도가 높은 경우가 좋았다. 8. 고형배지에서 체세포배 형성율과 형성 수에는polyamines 중에서 spermidine과 spermine이 효과적이었으며 spermine $10mg/{\ell}$처리에서 가장 많은 체세포배가 형성되었다. 9. 기내묘에서 발생하는 vitrification을 억제시키기 위하여 질산은을 처리하더라도 체세포배 형성이나 형성율에 별다른 영향이 없었다. 10. 체세포배를 encapsulation 할 때 인공종자의 구형 형성은 sodium alginate 농도를 3%로 인한 경우 가장 좋았으나 인공종자의 발아율은 2.5%에서 100% 발아가 되었고 3%에서는 88%가 발아하였다. 11. 인공종자는 발아하여 정상적으로 생장하면서 shoot와 root를 형성하였다.

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Agrobacterium tumefaciens에 의한 Microtuber 감자 (Solanum tuberosum) 절편(切片)의 유전적(遺傳的) 형질전환(形質轉換)에 관한 연구(硏究) (Genetic Transformation of Microtuber Disk of Potato(Solanum Tuberosum) by Agrobacterium Tumefaciens)

  • 이영복;성봉재;이은경;이기원;최관삼
    • 농업과학연구
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    • 제20권2호
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    • pp.133-144
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    • 1993
  • 본(本) 연구(硏究)는 Agrobacterium tumefaciens을 binary vector system(C' 121, A' 121, L' 121)의 방법(方法)으로 처리(處理)하여 감자(Solanum tuberosum cv. Sumi)의 일반종서(一般種薯), microtuber 및 엽육조직(葉肉組織)과 줄기조직(組織)의 형질전환(形質轉換)을 유기(誘起)하기 위한 실험(實驗)을 수행(修行)하였다. Binary vector의 transconjugant는 triparental mating method에 의해 작성(作成)하였고, 이에 의해 만들어진 C'121, A' 121 및 L' 121을 cocultivation 처리방법(處理方法)으로 감자조직(組織)의 절편(切片)에 접종처리(接種處理)하고, cytokinin과 auxin을 여러 가지 농도(濃度)로 조합(組合)하여 첨가(添加)한 MS배지(培地)에서 배양(培養)한 결과(結果) C' 121과 A' 121 접종구(接種區)에서는 BA, NAA 및 2.4-D 복합처리시(複合處理時) NAA보다는 2,4-D의 농도(濃度)가 높아짐에 따라 callus의 분화(分化)가 증가(增加)되었고, 일반종서(一般種薯)에서의 callus는 쉽게 갈변(褐變)하여 증식(增殖)이 잘 되지 않았다. 또한, L' 121의 접중구(接種區)에서는 microtuber나 일반종서(一般種薯)에서도 거의 callus 형성(形成)되지 않았다. 2,4-D 단용처리시(單用處理時) C' 121과 A' 121 모두 높은 callus 분화율(分化率)을 나타냈지만 NAA 단용처리시(單用處理時)에는 2,4-D보다는 저조(低調)한 callus분화(分化)를 보였다. 2iP를 BA 대신(代身) 사용(使用)하였을 경우(境遇) L' 121에서도 높은 callus 분화율(分化率)을 보였고, callus의 증식(增殖)도 잘 이루어졌다. BA 1mg/l+NAA 0.01mg/l+Zeatin 0.5mg/l처리구(處理區)에서의 callus를 BA 2mg/l+2,4-D 1mg/l의 MS배지(培地)에 계대배양(繼代培養)한 결과(結果) embryo 및 shoot가 형성(形成)되었다. 기내배양(器內培養)한 엽육조직(葉肉組織)과 줄기조직(組織)은 Zeatin 2mg/l+NAA 0.01mg/l+GA 0.1mg/l혼합(混合) 처리구(處理區)에서 세가지 conjugants 모두에서 비교적(比較的) 높은 callus 형성율(形成率)을 보였다. 각 처리구(處理區)에서 얻어진 callus는 계대배양(繼代培養)에 의해 현재(現在)도 생육(生育)이 왕성(旺盛)하게 이루어지고 있어 빠르고, 효율적(效率的)인 식물체(植物體) 분화(分化)에 관한 연구(硏究)가 계속 수행(修行)되어질 것이다.

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벼에서 Benzyladenine과 Diphenylurea의 엽면살포가 잎의 노화, 수량 및 미질관련형질에 미치는 영향 (Effects of Foliar-Sprayed Benzyladenine and Diphenylurea on Leaf Senescence, Grain Yield and Some Characters Related to Grain Quality of Rice)

  • 이변우;명을재;남택수;이정양
    • 한국작물학회지
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    • 제39권4호
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    • pp.323-330
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    • 1994
  • 노화억제제인 사이토카이닌의 엽면살포가 벼의 등숙기간중 잎의 노화, 수량 및 미질관련 주요 형질에 미치는 영향을 검토하고자 합성 사이토카이닌인 BA와 DPU 10ppm을 동진벼의 출수기, 출수후 10일, 21일에 1회 처리 또는 출수후 2회 및 3회 처리하여 얻어진 결과는 다음과 같다. 1. BA와 DPU를 출수기, 출수후 10일 및 21일에 1회 처리한 경우는 잎의 노화억제효과가 낮거나 없었으며, 출수후 10일간격으로 2회 또는 3회 연속처리의 경우는 잎의 노화억제 효과가 현저하였다. 잎의 노화억제 효과는 DPU보다 BA가 켰다. 2. BA와 DPU 모두 처리시기 및 처리횟수에 관계없이 등숙율, 천립중 및 수량의 향상 효과는 없었다. 3. BA처리에 의하여 청치와 복백미의 비율이 증가하는 경향이었으나 사미와 심백미의 비율은 차이가 없었다. 4. 백미의 아밀로스함량은 BA와 DPU처리에 의하여 변하지 않았으나 단백질함량은 BA처리에 의하여 유의하게 감소되었다. 5. 백미중의 지방함량은 1회처리에 의하여는 무처리와 차이가 없었으나 출수후 10일 간격으로 2회 및 3회 처리한 경우는 무처리에 비하여 30∼78%높아졌다. 한편 BA와 DPU처리에 의하여 불포화지방산 조성비가 다소 높아지는 경향이었다.

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Effects of various medium on mass propagation of in vitro cultured Platycodon grandiflorum with yellow green petals

  • Kwon, Soo Jeong;Han, Eun Ji;Moon, Young Ja;Cho, Gab Yeon;Woo, Sun Hee;Boo, Hee Ock;Koo, Jin-Woog;Kim, Hag Hyun
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.171-171
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    • 2017
  • Propagation by crown division in Platycodon grandiflorum is too slow for producing many plants in a short time although the plants are uniform. This study was performed to enhance the mass propagation for Platycodon grandiflorum containing yellow green petals via various medium compositions and the growth regulators. The nodes containing yellow green petals were used as materials to execute the study with a variety of MS medium concentrations. The 1/4MS medium showed the best development of adventitious root, while the 1/2MS medium exhibited the potential growth. The higher the concentration of sucrose showed the better development and growth of both shoots and adventitious roots. Many adventitious roots were developed at the controlled culture medium at pH 4.8 with a tendency of suppression with higher levels of pH. Also, the cultivated node and leaf explants with the treatments of simple and combined applications with auxin and cytokinin at the 1/4MS culture medium with adding 5% of sucrose were used to identify the influences of growth regulators. The regeneration of plantlets at the 234single application showed a good result with the addition of BA $1mg{\cdot}L^{-1}$ and the development and growth of adventitious roots appeared to be good at the addition of NAA $1mg{\cdot}L^{-1}$. For the combined applications, the regeneration of plantlets and the development of adventitious roots were prosperous at the combined applications with BA $0.1mg{\cdot}L^{-1}$ and IAA $0.5mg{\cdot}L^{-1}$. The addition of IAA for the leaf explants induced a number of plantlets that showed the potential regeneration, and the highest results was obtained from the combined applications of both BA $1mg{\cdot}L^{-1}$ and IAA $2.5mg{\cdot}L^{-1}$. In addition, the development of adventitious roots showed the satisfactory results at the combined application of both BA $1mg{\cdot}L^{-1}$ and IAA $0.5mg{\cdot}L^{-1}$.

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Profiling of genes related with grain yield in rice germplasms

  • Jo, Su-Min;Kim, Tae-Heon;Shin, Dongjin;Lee, Ji-Youn;Han, Sang-Ik;Cho, Jun-Hyun;Song, You-Chun;Park, Dong-Soo;Oh, Myung-Gyu
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.96-96
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    • 2017
  • Rice is a staple food for nearly half of the world's population, with more than 10,000 rice varieties providing almost one-quarter of the global per capita dietary energy supply. Grain size, panicle size and branch number, grain number in a panicle are directly associated with rice productivity. Recently several genes which increase grain yield were identified through map-based cloning. Gn1a, Cytokinin oxidase, is a major grain number QTL and regulates grain number per panicle. Dep1 increases panicle branching and reduced rachis length. SCM2 (APO1) was identified by a QTL for culm strength and increased spikelet number. OsSPL16 (GW8) controls grain size and shape and then increases 1000-weight of seed. In here, to identify genotype of genes related to yield in 400 of rice germplasms possessed in National Institute of Crop Science, we had first chosen 4 of well-known genes related to yield; Gn1a, Dep1, SCM2, and OsSPL16. Among these germplasms, 195, 382, 165, and 353 of germplasms harbored the dominant type of Gn1a, Dep1, SCM2, and OsSPL16, respectively. We grouped these germplasms into a total of 10 groups using genotypes of Gn1a, Dep1, SCM2 and OsSPL16. Most rice germplasms belong to group 1, harbored Gn1a, dep1, gw8 and APO1, and group 10, harbored gn1a, Dep1, GW8 and apo1. Hanareum2 is the highest productive cultivar in Korea but do not have dominant type OsSPL16, so belong to group 1. On the other hand, in the case of Unkwang, belongs to group 10, which has dominant type of OsSPL16 but do not have the remaining genes. We can grasp the differences in rice germplasms through the Profiling of genes related to these grain yield, which will be useful for cross-breeding to integrate grain yield genes. We are continuously observing the genotype and phenotype of rice that possesses grain yield genes.

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토마토속 식물의 배축절편 배양에 의한 식물체 재분화 (Plant Regeneration from Hypocotyl Explants of Several Species of Lycopersicon)

  • 임학태;이건섭;용영록;송융남;김종화
    • 식물조직배양학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.137-143
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    • 1994
  • 토마토(Lycopersicon esclentum MILL.) 교잡종 2계통 및 야생종 3종(L. peruvianum, L. glandulosum, L. pimpinellifolium,) 11계통의 배축절편을 배양재료로 해서 캘러스 형성 및 기관 분화의 차이를 배지별, 계통별로 조사하였다. 13계통 가운데 비교적 캘러스 형성 및 기관분화가 다른 종에 비하여 우수한 것은 T-7 (L. glandulosum, Peru산)으로 나타났다. 이 계통에서의 캘러스 유기 및 기관분화는 배지조성에 영향을 받았지만 사용된 모든 배지에서 식물체 재분화가 관찰되었다. 전반적으로 줄기분화는 zeatin 3.0 + IAA 0.02 mg/L가 첨가된 배지에서 가장 양호했다. 몇몇 계통의 경우는 TDZ 0.5 mg/L + NAA 0.5 mg/L 처리구에서도 캘러스 형성 및 기관분화율이 높았다. 뿌리는 TDZ 0.5 mgh + NAA 0.5 mg/L 처리구에서만 많이 발생하였는데, 특히 T-21 (L. peruvianum, Peru산) 계통에서 뿌리분화가 53.3%로 가장 좋았다. TDZ 0.5 mg/L + NAA 0.5 mg/L 처리구에서 100%의 줄기분화력을 보여준 T-7계통(L. peruvianum, Peru산)은 배양절편당 분화된 줄기의 크기 및 돈에 있어서 가장 좋았다. 그러나 본 실험에 공시된 여러 종의 Lycopenicon 계통을 고려할때 TDZ 0.5 mg/L + NAA 0.5 mg/L 처리구 보다는 zeatin 3.0 + IAA 0.5 mg/L이 첨가된 배지에서 대체로 줄기분화 및 생장이 양호했다.

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사과 '후지'의 잎 절편체로부터 신초 기관형성을 통한 식물체 재생에 적합한 배지조성 (Optimal Medium Compositions for Plant Regeneration via Adventitious Shoot Formation Using 'Fuji' Apple Leaf Explants)

  • 이윤경;권영주;형남인
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제46권4호
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    • pp.310-317
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    • 2019
  • 사과 '후지'의 잎 절편체로부터 신초 기관형성을 통한 효율적인 식물체 재생 시스템을 확립하기 위하여 배지조성 중 식물생장조절제, 기본배지와 당의 종류 및 농도를 달리하여 실험을 실시하였다. 식물생장조절제 NAA가 첨가된 상태에서 기본배지 중 N6와 LS, cytokinin 중 BA와 TDZ를 비교하였을 때, N6 배지에 BA 5.0 mg/L를 사용하는 것이 신초 형성율과 절편체당 재생 신초수에서 효과적이었다. BA보다 신초 형성에 효과적인 것으로 알려진 TDZ는 본 실험에서는 전반적으로 신초 형성율이 낮았다. 탄소 공급원과 식물생장조절제의 조합 처리에서는 sorbitol 40 g/L의 처리가 신초 형성율 67.3%, 절편체당 신초수 4.3개로 가장 좋았고, 식물생장조절제는 BA 5.0 mg/L와 NAA 0.1 mg/L의 혼합처리가 가장 효과적이었다. 암조건에서 3주간 배양한 후 명조건으로 옮겨 총 8주간 배양하여 재생된 신초는 1/4MS에 IBA 0.2 mg/L가 첨가된 배지에서 발근을 유도한 후 활착시켜 온실에서 재배하였을 때 정상적인 표현형을 보여주었다.

잡종키위 (양다래×다래)의 엽조직 캘러스로부터 식물체 재분화 (Plant Regeneration from Leaf derived Callus of Hybrid Kiwi (Actinidia deliciosa × A. arguta))

  • 김용욱;문흥규
    • 한국산림과학회지
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    • 제96권1호
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    • pp.34-39
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    • 2007
  • 잡종키위(Actinidia deliciosa${\times}$A. arguta) 엽조직의 캘러스로부터 완전한 식물체를 재분화시킬 수 있었다. 캘러스는 옥신류(2,4-D, NAA: 0.1~0.5 mg/l)와 싸이토키닌류(BA: 0.1~0.2 mg/l)를 조함하여 첨가된 MS배지에 엽절편체를 배양하여 캘러스를 유도하였다. 가장 높은 캘러스 유도율(96.2%)은 0.5 mg/1 2,4-D+0.1 mg/l NAA+0.05 mg/l BA의 처리구에서 나타났다. 신초유도는 1차 신초 유도배지에서 1.0 mg/l BA+0.05 mg/l IBA 혹은 2.0 mg/l BA+0.05 mg/l lBA 첨가구에서만 소수의 신초가 유도되었다. 그러나 캘러스를 1.0, 2.0 혹은 5.0 mg/l zeatin의 단독처리구 혹은 BA, TDZ 혹은 zeatin이 첨가된 2차 신초 유도배지처리구에서 다경유도가 가능하였지만 BA 첨가구에는 그 농도에 관계없이 다경유도는 이루어지지 않아 잡종키위의 캘러스로부터 신초유도시 BA첨가는 별 효과가 없는 것으로 나타났다. 신초로부터 발근은 기내발근 [Standardi (St)+1.0 mg/l IBA]시 가장 높은 발근율(83.3%)를 보였지만 500 mg/l IBA의 수용액에 신초를 1시간동안 침지한 처리구에서 가장 저조한 발근율(40.0%)을 보였다. 줄기와 뿌리가 유도된 완전한 식물체를 재분화가 가능하였고 순화 또한 성공적으로 이루어졌다.

억새 성숙종자로부터 캘러스 유도 및 식물체 재분화에 있어서 식물생장호르몬의 영향 (Effect of Plant Growth Regulators on Callus Induction and Plant Regeneration from Mature Seed Culture of Miscanthus sinensis)

  • 박충훈;김용구;김경희;알람 이프테칼;이효진;샤르민 샤미마;이기원;이병현
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.291-298
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    • 2009
  • 억새의 최적 조직배양조건을 확립하기 위하여 성숙종자로부터 배발생 캘러스 유도 및 캘러스로부터 식물체 재분화에 미치는 식물생장 조절물질의 영향을 조사하였다. 배발생 캘러스 유도시 첨가되는 auxin으로는 2,4-D가 가장 효율적이었으며, 3 mg/L 2,4-D가 첨가된 배지에서 배발생 캘러스가 가장 높은 빈도로 유도되었다. 식물체 재분화는 배발생 캘러스를 1 mg/L 2,4-D와 2 mg/L BA가 첨가된 재분화 배지에서 배양했을 때 가장 높은 재분화효율을 보여주었다. 본 연구를 통하여 확립된 효율적인 배발생 캘러스의 유도 및 식물체 재분화 체계는 억새의 신품종 개발을 위한 분자육종 기술 확립에 유용하게 이용 될 수 있을 것이다.