• Journal of Plant Biotechnology
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• 제40권2호
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• pp.72-78
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• 2013

본 연구는 갓(Brassica juncea L. Czern)의 효율적 재분화조건 확립을 위해 재분화가 잘되는 절편체 종류와 절편체의 나이 그리고 재분화율 향상에 관여하는 사이토키닌 종류와 적정 함량을 조사하였다. 절편체 종류에 따른 갓의 재분화율은 다음과 같았다: 잎자루 달린 자엽> 하배축> 잎자루 달린 본엽> 자엽> 본엽. 또한 파종 후 5일된 잎자루 달린 자엽에서의 재분화능이 가장 양호하였다. 6종의 사이토키닌 중에서- 6-${\gamma}$-${\gamma}$-Dimethylallylamino-purine (2-ip), 6-${\gamma}$-${\gamma}$-Dimethylallylamino-purine riboside (2-ip riboside), 6-Benzyl amino-purine (BAP), Thidiazuron (TDZ), Zeatin, Zeatin riboside-TDZ $8{\mu}M$ 처리구에서 재분화율이 평균 80%로 가장 높은 것을 알 수 있었다. 이렇게 획득한 재분화 식물체는 온실로 옮겨져 재배되었으며, 정상적인 생육과정을 거쳐 개화가 이루어지는 것이 관찰되었다.

• 화훼연구
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• 제18권1호
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• pp.9-14
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• 2010

본 연구는 털깃털이끼(Hypnum plumaeforme Wilson)의 조직배양시 무성아와 배우체 유기에 미치는 IAA와 kinetin의 영향을 조사하기 위하여 실시하였다. 배양재료는 멸균한 배우체의 정단을 Knop 배지(1865)의 다량요소와 Nitsch와 Nitsch배지 (1956)의 미량요소를 첨가한 고체배지에 배양하여 획득하였다. 배양 초기에는 배양한 배우체의 정단으로부터 원사체가 형성되었으며, 배양 4주에는 새로운 배우체로 전환되었다. 무균의 배우체를 다져서 IAA와 kinetin을 각 0.01, 0.1, 1, $10{\mu}M$의 농도로 단용첨가한 동일배지에 배양한 결과 배우체로부터 원사체 무성아는 물론 이차 원사체도 형성되었다. 그러나 IAA와 kinetin의 농도에 따라 원사체 형성 및 눈 유기가 달라지는 경향을 보였는데, 낮은농도의 IAA와 kinetin을 첨가하는 경우 무성아 형성과 눈의 유기가 촉진되는 경향을 보였다. 특히 kinetin $0.01{\mu}M$을 첨가한 배지에서 눈과 원사체 형성율이 가장 높았다. 배우체의 형성을 위하여kinetin $0.01{\mu}M$을 첨가한 배지에서 형성된 모든 배양재료를 다시 IAA와 kinetin이 0.01, 0.1, 1, $10{\mu}M$씩 단용첨가된 배지에 계대배양하였다. 계대배양한 후 이차 원사체로부터 원사체와 캘러스가 형성되는 과정을 거쳐, 마침내 배우체가 유기되었다. IAA는 배우체 유기와 생장을 조절하였고, kinetin은 무성아 형성과 배우체 유기에 영향을 미쳤다. 본 연구의 결과 조직배양시 첨가한 생장조절물질은 털깃털이끼의 발달과정 전반에 중대한 영향을 미치는 것을 알 수 있었다.

• 한국자원식물학회지
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• 제21권3호
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• pp.184-191
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• 2008

This experiments were carried out to find out the effects of different explant materials, kinds and concentration of plant growth regulators, and total nitrogen and sucrose contents on the in vitro regeneration of Abeliophyllum distichum Nakai. The effects of growth regulators on regeneration from 3 explant sources (leaf, internode and node) were more or less same. Leaf explants produced only callus with 2ip (Isopentenyladenine) and NAA (Naphthaleneacetic acid) treatment and other regulators had no effects. Test with internode explants yielded about same results but callus was obtained with 2,4-D (2,4-Dichlorophenoxyacetic acid). Node explants resulted in shoot regeneration by all regulator treatment except NAA and 2,4-D, but control also showed similar results. Callus formation from internode and node explants was vigorous by 2ip, zeatin, and 2,4-D treatments and high NAA concentration resulted in higher callus formation. In this experiment, various mixed treatment of growth regulators were also employed, using node as explant material. Shoot regeneration was obtained with BA (Benzyl adenine) + NAA treatments but the results were comparable with control. Generally shoot and root regeneration was poor with all combined treatment except 2ip + NAA and 2,4-D + NAA. However, callus was formed readily with all treatments. In this experiment, combined treatments of regulators were applied on the callus derived from singular regulator treatment. The results showed no shoot and root regeneration with any combination of 2,4-D, IAA (Indoleacetic acid) and NAA, but soft milky white callus was formed in all the treatments. No shoot and root regeneration was observed with any combination of 2iP, NAA and IAA, but somewhat hard, light green callus was formed in all the treatments. Callus formation decreased with high kinetin concentration in case of kinetin + NAA treatment. The experiments with total nitrogen content of media showed that low concentrations of 15 and 30mM were effective for the shoot and root regeneration. Sucrose experiment demonstrated shoot regeneration with 1${\sim}$4% concentration, and root and callus formation with 2${\sim}$4%. No root and callus formation was observed with 0 and 1% sucrose.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2003년도 춘계 학술발표대회
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• pp.131-132
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• 2003

Leaf discs and apical meristems were cultured in Murashige and Skoog (MS) medium supplemented with cytokinin and auxin at different concentrations. Callus production was observed in all tested media after six days of incubation. Callus produced in the presence of high concentration of NAA (2.0mg/1) was fragile in texture and yellow in colour. Highest callus formation was observed from leaf discs in the medium supplemented with 1.0mg/1 NAA and 0.5 mg/l BAP in dark at $25{\pm}1{\circ}C$. Percentage of callus formation was 95% and mean callus fresh weight was 654.88 43.53 mg. Shoots were induced from the callus after 4 weeks in 1/2MS medium supplemented with BAP and kinetin both at 0.5mg/1. When elongated shoots were separated and transferred into multiplication medium (MS+0.5mg/1 BAP+0.5mg/1 kinetin) multiplication rate was 6.4 after 6 weeks. Higher concentrations of BAP caused callus production at the base. Direct shoot induction was observed from apical meristems in MS medium in the presence of 0.175 mg/1 IAA + 2.25mg/1 BAP and 0.175 mg/1 IAA + 3.0 mg/1 BAP in 16 hour day at $25{\pm}1{\circ}C$. Explants (apical meristems) elongated to form a single shoot forming a callus at the base. Adventitious buds were sprouted out from the base. Percentage explants which producing shoots was 28.57 and 65.5 respectively. Multiple shoot induction was also observed in the same media. Highest multiple shoot production was observed in the presence of 0.175 mg/l IAA and 3.0mg/l BAP, Mean number of shoots per explant was 5.36 and the mean shoot length was $16.66{\pm}4.15$mm. Shoots (20 30m length) were tested for root induction. Excised shoots were transferred into rooting media, which contains different concentrations of NAA and IAA. Best rooting performance was observed in 1/2MS medium supplemented with 0.1mg/1 NAA after 10 days of incubation in 16 hr photoperiod at $25{\pm}1{\circ}C$. Mean number of roots per shoot was 6 and the mean root length was 252mm. Rooted plantlets were transferred into sterile coir dust:sand (1:4) mixture and maintained in a humid chamber for two weeks, They were gradually exposed to the natural environment. After three weeks they were transferred to pots containing coir dust:sand (1:2) mixture for further development where the 90% survival was observed.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권9호
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• pp.1206-1212
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• 2023

The Wnt/β-catenin pathway plays essential roles in regulating various cellular behaviors, including proliferation, survival, and differentiation [1-3]. The intracellular β-catenin level, which is regulated by a proteasomal degradation pathway, is critical to Wnt/β-catenin pathway control [4]. Normally, casein kinase 1 (CK1) and glycogen synthase kinase-3β (GSK-3β), which form a complex with the scaffolding protein Axin and the tumor suppressor protein adenomatous polyposis coli (APC), phosphorylate β-catenin at Ser45, Thr41, Ser37, and Ser33 [5, 6]. Phosphorylated β-catenin is ubiquitinated by the β-transducin repeat-containing protein (β-TrCP), an F-box E3 ubiquitin ligase complex, and ubiquitinated β-catenin is degraded via a proteasome pathway [7, 8]. Colorectal cancer is a significant cause of cancer-related deaths worldwide. Abnormal up-regulation of the Wnt/β-catenin pathway is a major pathological event in intestinal epithelial cells during human colorectal cancer oncogenesis [9]. Genetic mutations in the APC gene are observed in familial adenomatous polyposis coli (FAP) and sporadic colorectal cancers [10]. In addition, mutations in the N-terminal phosphorylation motif of the β-catenin gene were found in patients with colorectal cancer [11]. These mutations cause β-catenin to accumulate in the nucleus, where it forms complexes with transcription factors of the T-cell factor/lymphocyte enhancer factor (TCF/LEF) family to stimulate the expression of β-catenin responsive genes, such as c-Myc and cyclin D1, which leads to colorectal tumorigenesis [12-14]. Therefore, downregulating β-catenin response transcription (CRT) is a potential strategy for preventing and treating colorectal cancer. Plant cytokinins are N⁶-substituted purine derivatives; they promote cell division in plants and regulate developmental pathways. Natural cytokinins are classified as isoprenoid (isopentenyladenine, zeatin, and dihydrozeatin), aromatic (benzyladenine, topolin, and methoxytopolin), or furfural (kinetin and kinetin riboside), depending on their structure [15, 16]. Kinetin riboside was identified in coconut water and is a naturally produced cytokinin that induces apoptosis and exhibits antiproliferative activity in several human cancer cell lines [17]. However, little attention has been paid to kinetin riboside's mode of action. In this study, we show that kinetin riboside exerts its cytotoxic activity against colon cancer cells by suppressing the Wnt/β-catenin pathway and promoting intracellular β-catenin degradation.

• 한국식품과학회지
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• 제51권6호
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• pp.565-575
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• 2019

메밀은 전 세계적으로 알곡, 싹, 차 등 다양한 형태로 이용되고 있으며, 주요재배종으로는 일반메밀과 쓴메밀이 있다. 본 연구는 일반메밀과 쓴메밀 종실 추출물을 대상으로 항산화 및 항염증 활성 효과를 평가하였다. 루틴 함량은 쓴메밀 추출물이 일반메밀 추출물보다 65-78배 높았으며, 퀘세틴은 쓴메밀 추출물에서만 검출되었다. 플라보노이드 및 폴리페놀 함량도 쓴메밀 추출물이 1.8-2.0배 높았다. 쓴메밀 추출물은 6.25-400 ㎍/mL 범위의 농도로 세포독성을 평가하였을 때 세포독성은 관찰되지 않았다. 또한, 세포 내 NO 생성을 유의적으로 감소시키는 것으로 나타났다. 염증성 NO 생성과 관련된 유전자 iNOS 단백질과 mRNA 발현을 확인한 결과, 쓴메밀 추출물에서만 iNOS 단백질과 mRNA 발현이 감소되었다. 염증성 사이토카인 생성억제 효과에서, TNF-α와 IL-1β의 경우 쓴메밀과 일반메밀 추출물 모두에서 생성억제 효과가 확인되었으며, IL-6의 경우 일반메밀 추출물은 생성억제 효과가 없었으나 쓴메밀 추출물에서는 그 효과가 인정되었다. 염증성 사이토카인의 mRNA 발현을 확인한 결과, 일반메밀과 쓴메밀 추출물에 의한 mRNA 발현이 감소되었으며, 쓴메밀 추출물의 억제효과가 더욱 우수하였다. 이러한 결과들을 고려하면 루틴 함량과 항염증 효과와는 밀접한 관계가 있으며, 루틴 함량이 높은 쓴메밀이 항염증 식의약 소재 개발에 활용 가능성이 높을 것으로 판단된다.

• 원예과학기술지
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• 제31권3호
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• pp.359-365
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• 2013

국화는 전 세계적으로 가장 대중적인 화훼류 중의 하나로써, 최근 새로운 국화 품종들이 돌연변이육종을 통해 개발되고 있다. 그러나 현재까지 하나의 국화 원품종에서 유래한 돌연변이 품종들 간의 조직배양 조건 차이에 대한 보고는 전무하다. 따라서 본 연구에서는 2개의 국화 화색 돌연변이 품종 'ARTI-purple'과 'ARTI-queen'의 효율적인 재분화 조건을 비교하기 위해 수행되었다. 실험재료로 꽃봉오리 시기와 통상화 개화 이전 시기의 꽃잎을 이용하였고, 꽃의 조직에 따른 차이를 확인하기 위해 통상화 및 설상화를 구분하여 실험을 수행하였다. 국화 재분화를 위한 식물생장호르몬의 적정 조합을 찾기 위해 3% sucrose, 0.3% gelrite를 포함한 MS 배지에 BA, NAA, IAA 중 2가지 호르몬을 조합별로 첨가하여 실험을 수행하였다. 절편체는 일장 16시간, 온도 $25{\pm}1^{\circ}C$ 조건으로 배양하였으며, 재분화율 조사는 배양 후 4주 및 8주차에 실시하였다. 결과적으로, 가장 높은 재분화율은 두 품종 모두 최적 NAA와 BA의 호르몬 조합에서 꽃봉오리 시기의 통상화를 사용할 시 가장 높게 확인되었다. 재분화를 위한 식물생장호르몬의 최적 조합은 'ARTI-purple'의 경우 NAA $1.0mg{\cdot}L^{-1}$와 BA $0.5mg{\cdot}L^{-1}$로 47.9%의 재분화 효율을 보였으며, 'ARTI-queen'의 경우 NAA $2.0mg{\cdot}L^{-1}$와 BA $1.0mg{\cdot}L^{-1}$로 25.6%의 재분화 효율을 나타내었다. 재분화된 지상부는 1/2 MS배지에서 발근시켰으며, 기내 소식물체는 유리온실에서 성공적으로 순화되었다. 본 연구결과는 감마선을 사용한 돌연변이육종법에 의해 개발된 다양한 국화품종의 효율적인 재분화 시스템을 구축하는데 유용한 정보를 제공할 것이다.

• 생물환경조절학회지
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• 제23권2호
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• pp.77-82
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• 2014

개량머루의 과립 크기와 생산량을 증가시키기 위한 $GA_3$와 TDZ 처리의 효과와 적정 처리 농도를 구명하기 위하여 본 실험을 수행하였다. $GA_3$ 처리는 모든 처리구에서 모두 과립 비대 효과를 보였으며 100과 $200mg{\cdot}L^{-1}$ 처리구의 과립이 가장 컸다. 또한 $GA_3$ 처리구는 착립수가 증가하여 과방중이 크게 생산되었으나 당도 및 산도에 전혀 차이가 없었다. $200mg{\cdot}L^{-1}$ 처리구에서 과피 오염 및 탈립과 같은 약해가 발생되었다. $GA_3$와 TDZ 혼용 처리에서는 $GA_3$ 혹은 TDZ의 농도가 높은 처리구의 과립이 크기는 크지만 과실의 성숙이 지연되어 당도가 낮고 산도가 높은 과실이 수확되었다. $GA_3$와 TDZ를 처리했을 때 과피 조직은 세포층수에는 변화 없이 유관속 조직까지의 길이가 증가하였다. 따라서 개량머루의 $GA_3$ 와 TDZ처리는 세포 분열에는 영향 없이 세포 크기가 증가됨으로 인해 과립 크기가 증가하였다. 개량머루는 착립이 결정되는 시기가 짧기 때문에 착립 직후 2~3회에 나누어 처리해야 착립률을 향상시킬 수 있었다. 개량머루의 과립 비대와 착립률을 향상시키기 위해서는 $GA_3$ $100mg{\cdot}L^{-1}$ 이하의 단독 처리 혹은 $GA_3$ 50+TDZ $1.25mg{\cdot}L^{-1}$의 혼용 처리가 적합할 것으로 판단되었고 TDZ 처리에 의해 과실의 성숙이 지연되므로 성숙과를 수확하도록 주의해야 할 것으로 생각된다.