• 제목/요약/키워드: Hairy root culture

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New Antisense RNA Systems Targeted Against Plant Pathogens

  • Matousek, J.;Vrba, L.;Kuchar, M.;Pavingerova, D.;Orctova, L.;Ptacek, J.;Schubert, J.;Steger, G.;Beier, H.;Riesner, D.
    • 식물조직배양학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.379-385
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    • 2000
  • tRNA and 7SL RNA based antisense vehicles were prepared by inserting conserved anti-viral and anti-viroid domains. Anti-PVS coat protein leader sequence (ACPL) and antistructural antihairpin domain of PSTVd (AHII) were inserted in tRNA cassette; anti- zing finger domain of PVS, AHII and anti hop latent viroid ribozyme were inserted in 7SL RNA gene isolated from A. thaliana. These constructs were shown to be transcribed both, in in vitro and in in vivo conditions. However, it followed from our work that closely linked position of PoIII reference genes and PoIIII antisense genes within T-DNA lead to the impairment of RNA expression in transgenic plants. To assay in vivo transcription of antisense genes, hairy root potato cultures were established using h. tumefaciens A4-24 bearing both, Ri plasmid and PoIII-promoterless plant expression vectors with antisense RNA genes. Expression of antisense RNA in transgenic potato tissues was proven by specific RT-PCR reactions.

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Ri t-DNA로 형질전환된 당근 뿌리를 이용한 Arbuscular 균근균의 기내증식 (In vitro Propagation of Arbuscular Mycorrhizal Fungi using Ri t-DNA Transformed Carrot Roots)

  • 조자용;손보균;이효연;정순주
    • 원예과학기술지
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    • 제18권6호
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    • pp.802-807
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    • 2000
  • Agrobacterium rhizogenes의 Ri t-DNA로 형질전환된 당근의 모상근에 Glomus sp.를 감염시킨후 arbuscular 균근균 포자를 Modified Strullu & Romand 배지상에서 12주 동안 기내증식하였다. 기내증식을 위한 접종원으로는 포자보다는 균근감염 뿌리가 더 좋았다. 당근 모상근과 arbuscular 균근균의 대치배양으로 증식된 Glomus sp.의 포자는 직경 약 $50{\mu}m$정도의 원형 또는 타원형의 포자로서 균사의 중간부위에서 형성되었다. 12주 동안 기내에서 대치 배양한 결과 plate 당 약 1,200개 정도의 arbuscular 균근균 포자를 생산하였다.

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Adventitious Root Cultures of Panax ginseng C.V. Meyer and Ginsenoside Production through Large-Scale Bioreactor System

  • Hahn, Eun-Joo;Kim, Yun-Soo;Yu, Kee-Won;Jeong, Cheol-Seung;Paek, Kee-Yoeup
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제5권1호
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    • pp.1-6
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    • 2003
  • The adventitious root of Panax ginseng C.A. Meyer is regarded as an efficient alternative to cell culture or hairy root culture for biomass production due to its fast growth and stable metabolite production. To determine optimal culture conditions for the bioreactor culture of ginseng roots, experiments have been conducted on physical and chemical factors such as bioreactor type, dissolved oxygen, gas supply, aeration, medium type, macro- and micro-elements, medium supplement during culture period, sucrose concentration, osmotic agents, medium pH and light. Elicitation is a key step to increase ginsenoside accumulation in the adventitious roots but biomass growth is severely inhibited by elicitor treatment. To obtain high ginsenoside content with avoiding biomass decrease, we applied two-stage bioreactor culture system. Ginseng adventitious roots were cultured for 40 days to maximize biomass increase followed by elicitation for 7 days to enhance ginsenoside accumulation. We also experimented on types and concentrations of jasmonate to determine optimal elicitation methods. In this paper, we discussed several factors affecting the root propagation and ginsenoside accumulation. Based on the results obtained from previous experiments we have established large-scale bioreactor system (1 ton-10 ton) for the efficient production of ginseng adventitious roots and bioactive compounds including ginsenoside. Still, experiments are on going in our laboratory to determine other bioactive compounds having effects on diet, high blood pressure, DPPH elimination and increasing memories.

배지의 철이온과 pH 변화에 대한 인삼모상근의 생리적 반응 (Physiological Responses of Hairy Roots of Ginseng (Panax ginseng C.A. Meyer) to Iron Status and pH Change)

  • 양덕조;윤길영;김용해;양덕춘
    • 식물조직배양학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.31-37
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    • 2000
  • 인삼 (Panax ginseng C.A. Meyer)의 뿌리로부터 유도한 모상근의 proton 방출은 철이온의 결핍 또는 nitrate나 ammonium이온에 의해 증가되었다. 철이온 결핍에 의한 수소이온 방출의 증가는 정단 조직에서 나타나는 반면에 nitrate와 ammonium 이온에 의한 수소이온 방출은 기저부위에서 높게 나타났다. 배지의 pH변화에 따른 무기이온의 흡수는 무기이온의 종류에 따라 다양한 양상을 나타냈다. $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$ 그리고 Fe$^{2+}$ 는 pH 4.8 에서 가장 높은 흡수를 나타냈으며, Mn$^{2+}$, $Zn^{2+}$ 그리고 Cu$^{2+}$ 는 pH 3.8에서 가장 높았다. HPLC를 이용한 유리당 및 ginsenoside분석에서, 인삼모상근 유리당 구성의 주성분은 sucrose, glucose 그리고 fructose 였으며, glucose와 fructose는 pH 6.8에서 sucrose는 pH 4.8 에서 함량이 가장 높았다. 반면에 ginsenosides와 phenolic compound의 함량은 MS 배지의 표준인 pH 5.8 에서 가장 높았다. pH 변화에 대한 인삼모상근의 이러한 생리적 반응은 인삼근의 적변유발과 관련된 무기이온의 mobilization 및 흡수기작의 구명을 위한 모델 시스템으로 이용할 수 있는 가능성을 제시하였다.

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자리공(Phytolacca esculenta van Houtte) 모상근배양에서 항산화효소의 활성에 미치는 광의 영향 (Effects of Light on Activities of Antioxidative Enzymes in Hairy Root Cultures of phytolacca esculenta Houtte)

  • 양덕조;김용해;권진이;최철희;양덕춘
    • 식물조직배양학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.71-76
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    • 1995
  • 자리공 모상근에서 광처리에 따른 항산화효소의 활성을 조사하였다. Catalasa superoxide dismutasae, ascorbate oxidase (AO)의 활성은 광도가 2,000 lx까지 증가할수록 감소하였으며, 특히 AO활성은 2,000 lx에서 암상태보다 92% 감소하였다. Glutathione reductase, glutathione peroxidase (GPO), ascorbate peroxidase 그리고 peroxidase의 활성도는 500 lx까지는 광도가 높아질수록 증가하였으나 그 이상의 높은 광도에서는 현저하게 감소하였다. GPO의 활성은 AO처럼 2,000 lx에서 암상태보다 85%감소하였다. 광파장에 따른 항산화효소의 활성은 청색광의 파장에서 가장 많이 억제되었으며, AO의 활성은 25%까지 감소하였다. 청색광 파장의 광도에 따른 항산화효소의 활성도는 30 lx까지는 증가하다가 200 lx에서는 암상태보다 21-71%까지 감소하는 경향을 나타내었다. AO의 활성은 청색 파장의 광도(300-200 lx)가 증가할수록 급격히 감소하여 200 lx에서는 70%까지 억제되었다. 자리공 모상근의 항산화효소 활성은 청색광 파장의 높은 광도에서 주로 생성된 유해산소 의하여 억제되고 있음을 확인하였다. 광상태하에서 모상근의 생장과 betalain 합성을 향상시키기 위해서는 모상근에서 생성되는 산화제의 효율적인 제거가 요구됨이 시사되었다.

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고려인삼(Panax Ginseng C.A. Meyer) 모상근으로부터 Ginsenosides 생산에 미치는 Jasmonic acid와 Methyl jasmonate의 영향 (Effects of Jasmonic acid and Methyl jasmonate on the Production of Ginsenosides in the Hairy Roots of Korean Ginseng (Panax ginseng C.A. Meyer))

  • 박효진;오승용;최경화;맹성주;윤의수;양덕춘
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제24권2호
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    • pp.74-78
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    • 2000
  • 인삼모상근의 생장과 ginsenosides의 함량을 높이기 위하여 생장조절제가 첨가되지 않은 1/2 MS 배지에 jasmonic acid와 methyl jasmonate의 농도와 처리시기를 달리하여 인삼모상근 KGHR울 세포주를 배양하였다. 인삼모상근 생장은jasmonic acid와 methyl jasmonate 모두 1$\mu\textrm{m}$ 농도에서 가장 양호하였으며 30$\mu\textrm{m}$ 이상 농도가 증가할수록 모상근생장이 감소하였다. 그러나 생장이 낮았던 jasmonic acid 10$\mu\textrm{m}$ 처리구와 methyl jasmonate 50$\mu\textrm{m}$에서 ginsenosides 함량과 생산성이 더 높았다. 배양시기별로 jasmonic acid와 methyl jasmonate의 처리 효과는 jasmonic acid는 배양 후4주, methyl jasmonate는 3주에 처리하는 것이 ginsenosides의 함량과 생산성을 높이는데 효과적이었다.

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