Zygotic embryo culture was performed to propagate evergreen oak, Quercus myrsinifolia, which has recalcitrant seeds and is difficult to propagate by cuttings. Zygotic embryos appeared in WPM medium after 14 days, and after 56 days, they developed into complete plants with cotyledons and roots. The medium suitable for zygotic embryo culture was 1/4 WPM medium, showing a shoot growth of 2.43 cm and root growth of 8.7 cm after 8 weeks of culture. As a result of investigating the effect of GA3 on the growth of plants germinated from zygotic embryos through GA3 treatment, the best growth was shown in 0.5 mg/l GA3 treatment. The in vitro rooting and growth of IBA-treated zygotic embryo-derived plants were good in the 0.5 mg/l IBA treatment and rooting and shoot growth were not observed at higher concentrations. And the callus induction rate also increased as the concentration of IBA increased. Plants grown in vitro were transferred to a plastic pot containing artificial soil and acclimatized in a greenhouse for about 4 weeks, resulting in more than 90% survival. As a result of this study, the zygotic embryo culture method was confirmed to be effective for mass propagation of Q. myrsinifolia. The results of this study are expected to contribute significantly to the mass propagation of elite Q. myrsinifolia.
We developed an in vitro assay method for evaluating plant growth promotion and providing an evidence that the growth promotion is rendered by growth enhancing factors. The amendment of culture filtrates of Trichoderma harzianum T95 and Gliocladium virens G872 and G872B in Murashige and Skoog (MS) agar medium enhanced the cotyledon growth of cucumber in terms of fresh weight and primary leaf area of cucumber cotyledon cuttings, of which the treatment of G. virens G872B was the most effective. The mycelial culture filtrate of G872B was more effective in the growth promotion than its conidial germling filtrate. The addition of 1% sucrose in MS mineral medium with 0.1% culture filtrates of the antagonists (T95 and G872B) was optimum for enhancing the effect of the filtrates on the growth of cotyledon cuttings in vitro. When cucumber seeds treated with G872B, Pseudomonas putida Pf3 or the G872B-Pf3 mixture were planted in a greenhouse, the rate of seed germination, biomass of shoot and root, and yield of cucumber fruits were increased, especially by G872B or the G872B-Pf3 mixture. Correspondingly, cucumber fruit yields in early to middle-cycles of harvest were significantly greater in the plots of G872B than the control and Pf3-treated plots, and the final yield was highest in the plots of the G872B-Pf3 mixture applications.
This study was carried out to establish in vitro propagation system influenced by plant growth regulators through organogenesis with three different seed sources (China, Mongolia and Russia) for conservation of genetic resources in Northeast Asia. The experiment compared two different carbon sources (commercial sugar, sucrose), which showed no significant differences in germination rate. Induced adventitious buds from leaf segments were found to be highly effective when supplemented with 1.0 mg/L BA, 1.0 mg/L Kinetin, and 5.0 mg/L IAA, in the case of Chinese origin 96.8%, Russian origin R-1: 95.6%, R-2: 85.6%, and Mongolian origin M-2: 77.8%. It was effective in BA and Kinetin with supplemented with IAA, respectively. Shooting development was also efficient in Woody Plant Media (WPM) supplemented with 1.0 mg/L BA, 1.0 mg/L Kinetin and 5.0 mg/L IAA.
Antifungal activities of crude extractum of Nanshancha Seed Cake (NSC), to inactivate postharvest pathogens were investigated. Highest inhibitory rate was found against C. musae, C. gloeosporioides and C. papaya P.Henn, which was much stronger than that by tea saponin. Compared to tea saponin, effects of NSC extractum was relatively weak and similar on C. gloeosporioides Penzig and P. italicum. In an in vivo study, best controlling effects by NSC extractum was found with banana anthracnose disease development, which showed no inhibitory effects by tea saponin. NSC extractum controlled in vitro C. musae growth through directly inhibiting germination rate and germ tube elongation, and causing distortation, rupture and indentation of C. musae mycelium. In banana fruit subject to C. musae inoculation, higher PAL, POD, GLU and CHT activity was observed in banana fruit treated with crude NSC extractum than that of water control fruits. Current study proved the best controlling effects of crude NSC extractum in C. musae in vitro and in vivo development, which through direct inhibition of C. musae growth and increasing defense system of the banana fruit.
Rhizobacteria are used as inoculants to enhance crop yield and for biological control of fungal pathogens. Fluorescent pseudomonads isolated from the rhizosphere of groundnut showed suppression of the phytopathogen Macrophomina phaseolina that causes charcoal rot of groundnut, an economically important agroproduct. Two strains of fluorescent pseudomonads, designated as PS1 and PS2, were selected as a result of in vitro antifungal activity. After 5 days of incubation at $28{\pm}1^{\circ}C$, both PS1 and PS2 caused clear inhibition zones in dual cultures, restricting the growth of M. phaseolina by 71 % and 74%, respectively. Both the strains were capable of producing siderophores, indole acetic acid, and hydrocyanic acid, and causing phosphate solubilization under normal growth conditions. These strains, when used as inoculants in groundnut, enhanced germination up to 15% and 30% with subsequent increase in grain yield by 66% and 77%, respectively. Conversely, when the pathogen alone was tested 57% decrease in yield was recorded. Thus the studies revealed the potential of the two pseudomonads not only as biocontrol agents against M. phaseolina, but also as a good growth promoter for groundnut.
나리 돌연변이 육종을 위한 기초자료로서 구근, 종자, 화분의 방사선 감수성을 구명하고자 하였다. 'New Wave'외 6품종의 구근은 감마선에 매우 민감하였다. 무조사구는 개화하였으나 조사구에서는 생육이 크게 지연되었으며 화서는 전혀 형성되지 않았다. 'New Wave'와 'Tiny Dino'는 125Gy 조사구에서 생존은 하였으나 생육은 저조하였다. 'New Wave'와 'Tiny Dino'를 제외한 다른 품종들은 잎의 일부 또는 전부가 고사하였다. 품종별 인편의 수분함량은 72~78%이었다. 인편으로부터 자구 형성은 무조사구에서 100%, 조사된 구에서는 'Siberia' 50Gy 처리구에서만 8.5% 일어났다. 화분의 발아율은 감마선 조사에 의해 일정한 경향을 나타내지 않았다. $F_1$ 'Augusta' 종자는 선량이 높아질수록 생존율은 급격히 떨어졌다. 자구는 무조사구에서만 형성되었으며 $LD_{50}$는 100Gy 미만이었다. 방사선 조사된 기내 $F_1$ 'Augusta'의 자구는 배양방법에 관계없이 구고와 구폭이 선량 증가와 함께 감소하였다. 신초 형성은 무조사구에서 100% 되었으나 다른 처리구에서는 15~16%로 떨어졌다.
Lee, Bo Duck;Lee, Young Woo;Kim, Seong Min;Cheng, Hyo Cheng;Shim, Ie Sung
한국자원식물학회지
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제28권6호
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pp.710-717
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2015
Humankind has been searching for medicinal materials from various plant sources in an attempt to treat disease. Mistletoe is one indubitable plant source for these materials due to its effectiveness in treating various diseases, but it has almost disappeared from the mountainous areas of Korea due to excessive harvesting. In this study, in order to select host tree species for Korean mistletoe [Viscum album var. coloratum (Kom.) Ohwi] by seed inoculation and to clarify the effect of host specificity among various tree species were conducted for the purpose of gaining basic information for the artificial cultivation of Korean mistletoe. Almost all the seeds of Korean mistletoe germinated in vitro at the temperature of 15℃. Among host trees used in this study, Prunus mume showed the highest parasitic affinity with inoculated Korean mistletoe, compared with any other host plants. However, treatment of hormones could not increase the low survival rate of Korean mistletoe on the host trees.
In the course of in vitro and in vivo screening for bioherbicidal agents, a hyphomycete fungus, Myrothecium sp. F0252 was selected as a candidate for the biocontrol of weeds. The isolate was identified as Myrothecium roridum Tode ex. Fries based on the morphological characteristics and 18S ribosomal DNA sequence analysis and registered as Myrothecium roridum F0252. In order to evaluate the in vitro effect of M. roridum F0252 on germination of ladino clover and white clover (Trifolium repens L.) seeds, spore solution of the fungus was employed in two concentrations, $6.5{\times}10^6$ and $2.5{\times}10^7$ spores per mL and then inoculated to the seeds. The fungal spores inhibited the seed germination, infected the seedlings, and caused an abnormal withering and inhibition of seedling growth. In addition, when the herbicidal activity of crude ethyl acetate extract from the liquid culture was assessed on a mini-plant, duck-weed (Lemna paucicostata (L.) Hegelm.), the extract showed high inhibitory effect at the level of $12.5{\mu}g$ per mL. On the other hand, in vivo herbicidal activity of M. roridum F0252 was evaluated by a whole plant spray method. M. roridum F0252 exhibited strong and broad-spectrum herbicidal activity. The herbicidal values ranged from 95-100% against 7 weeds, including Abutilon avicennae and Xanthium strumarium, and 70-80% against Digitaria sanguinalis and Sagittaria pygmaea. When the nutritional utilization (95 carbon sources) pattern of M. roridum F0252 was investigated, it varied with water activity ($a_w$) and temperature conditions, supplying good, basic information in regard to nutritional utilization for proper cultivation and formulation. Our results showed that M. roridum F0252 might be used as a potential biocontrol agent against weedy plants.
본연구는 조경소재로 이용가능성이 크지만 현재 자생지가 파괴되어 복원이 요구되고 있는 야생자란의 대량번식을 위해 무균배양시 배지 내 담함량의 변화와 펩톤, 트립톤 등의 첨가가 종자발아와 계대배양 후 유식물의 생육에 미치는 영향을 알아보고자 실시하였다. 배지 내 펩톤과 트립톤의 첨가는 발아에 영향을 주지는 않았지만, 당의 함량은 그 농도가 10g/L까지 증가함에 따라 발아율을 높였다. 또한 발아 후 유식물의 생육시 당의 첨가는 뿌리의 생육을 두드러지게 향상시켰으며, 생체중도 거의 2~3배정도 많았다. 하이포넥스 배지(대조구)에서는 높은 발아율을 보였지만 유식물의 생육은 트립톤 첨가배지(2g/L)에서 많았는데 엽수, 뿌리수, 엽장 근장, 생체중 등이 모두 다른 처리구의 2~3배에 이르는 초기생육을 보였다. 계대배양 이후의 생육상은 펩톤 첨가배지에서 가장 많은 생육량을 보였는데 특히 엽장과 엽폭 그리고 근장이 다른 처리구보다 월등히 높은 경향을 나타냈다. 생체중도 한 개체당 0.18g으로 가장 높게 나타나 펩톤의 첨가가 계대배양 이후의 생육을 크게 촉지시키는 것으로 나타났다. 결론적으로 하이포넥스 배지에 트립톤 2g/L를 첨가하였을 때 발아율과 유식물의 생육이 다른 배지에 대해 매우 양호한 것으로 나타나 자생 자란의 종자발아용 배지로 가장 적당한 것으로 사료된다. 그리고 이후 계대배양시에는 펩톤의 첨가 (3g/L)가 유식물의 생육을 가장 촉진시키는 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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