• 제목/요약/키워드: Microtuber

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탄소급원에 의한 얌의 기내 비대근 형성과 순화 (Microtuberization and Acclimatization in the Dioscorea cayenensis Thunb. by the Carbon Source)

  • 이나념;김지아;김용욱;김태동
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제45권2호
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    • pp.125-130
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    • 2018
  • 이 실험에서 우리는 얌의 기내 비대근 유도와 순화에 영향을 미치는 탄소급원의 효과를 연구하였다. 첫 번째로 기내 비대근 유도를 위한 탄소원의 종류와 농도의 효과를 실험하였다. 7% sucrose처리에서 기내 비대근 유도 효율이 가장 높았으며, glucose처리에서는 기내비대근이 형성되지 않았다. 두 번째로 기내식물체의 순화 후 생존율과 비대근 형성율을 실험하였다. 순화 후 형성된 비대근의 직경(6.1 mm)과 생중량(0.5 g)은 7% sucrose에서 생육한 기내식물체에서 가장 높았다. 저농도(3%)의 sucrose처리에서 생육한 기내식물체의 순화 후 생존율은 100%였으나 식물체의 생육과 발달이 억제되었다. 이러한 결과는 얌의 기내 비대근 형성과 순화를 위해 7% sucrose처리가 적정하며 이러한 기술은 얌의 바이러스 및 병 저항성 클론과 우수 개체의 번식을 위해 적용이 가능하다.

1식물생장조절제, 배지와 고형지지물이 반하의 기내 소괴경 생산에 미치는 영향 (Effect of Plant Growth Regulators, Media and Celling Agents on In Vitro Microtuber Production of Pinellia ternata Breit)

  • 김용경;이지연;김응휘;조동하;박상언
    • 한국약용작물학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.210-214
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    • 2007
  • 반하의 기내 조직배양을 통해 소괴경 생산을 하고자 적합한 식물생장조절제 처리조건, 배지와 처리 농도, 고형지지물의 종류와 농도를 조사하였다. 기내 소괴경 형성에 적합한 식물생장조절물질과 농도 조건을 연구 한 결과 0.1mg/l 2,4-D와 0.5 mg/l BAP 혼합처리에서 잎 (3.9개)과 엽병 (4.7개) 배양모두 최고치의 소괴경을 생산할 수 있었다. 기내 소괴경 형성에 적합한 배지는 SH배지로 나타났으며 잎과 엽병 배양에서 4.5와 5.2개의 소괴경을 생산하였으며, 최적 농도는 SH 배지의 무기염류를 반으로 줄인 1/2 SH배지가 가장 효과적이었다. 기내 소괴경 생산에 적합한 고형지지물과 그 농도를 조사한 결과, 잎과 엽병 배양 모두 agar보다 gelrite에서 소괴경 형성이 잘 되었으며, 농도별로는 agar 6%, Gelrite는 4% 처리에서최고치의 소괴경을 생산할 수 있었다. 기내에서 생산된 소괴경은 5$^{\circ}$C에서 1개월간 냉장 보관 후에 생장상에서 MS 고형배지가 든 배양용기와 멸균 소독한 상토에 옮겨 발아율을 조사한 결과, MS고형 배지에서 자란 소괴경은 86%의 발아율을 보였으며, 멸균 소독한 상토에서는 43%의 발아율을 보였다. 추후 반하 소괴경의 발아율과 토양 적응성을 높이는 연구보강으로 소경을 번식용 종자로 활용할 수 있는 방안을 모색할 예정이다.

Towards Conservation of Threatened Ceropegia Species Endemic to a Biodiversity Hotspot: In Vitro Microtuber Production and Proliferation, a Novel Strategy

  • Pandit, Sagar Subhash;Nair, Aneeshkumar;Naik, Dhiraj Dilip
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제24권2호
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    • pp.79-88
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    • 2008
  • Twenty-eight of 44 Indian Ceropegia species are endemic and their survival is threatened. As a step towards conservation, we implied in vitro methods for the sustainable propagule production in C. hirsuta, C. lawii, C. maccannii, C. oculata and C. sahyadrica. Effects of explant, growth regulators, sucrose and photoperiod were studied. High frequency microtuber production was achieved with the seedling-apical buds, grown on MS medium containing 4-6 mg $1^{-1}$ BAP, 3-8% (w/v) sucrose, under continuous illumination. Each microtuber, when subcultured proliferated to form a cluster of secondary microtubers. Every primary and secondary microtuber bore at least one shoot-bud and a root primordium. Each tuber (formed with any of the significantly effective treatments) weighed more than 500 mg, enough to plant directly in non-sterilized soils. Microtubers could be produced and proliferated round the year. Proliferation could be solely attributed to in vitro procedures as these plants bear solitary tubers in vivo. Microtubers could be sprouted in vitro to prepare ready to pot plantlets. As, this novel method succeeded for all five species, though they belong to different eco-physiological backgrounds, we recommend its implementation in the conservation programs for a broader range of Ceropegia species, supported by other integrated strategies.

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감자(Solanum tuberosum)의 기내 소괴경 형성 단계에 따른 Peroxidase와 Esterase 동위효소의 양상 변화 (Changes in Isozyme Patterns of Peroxidase and Esterase during the Microtuberization of Potato(Solanum tuberosum))

  • 정현숙
    • Journal of Plant Biology
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    • 제36권1호
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    • pp.51-57
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    • 1993
  • The microtuber was efficiently formed on SH medium containing 9% sucrose from the in vitro propagated shoot of potato (Solanum tuberosum cv. Sumi). In order to investigate gene expression depending on the development stage of microtuber, we examined the changes of peroxidase and esterase activities, and their isozyme patterns as well. Peroxidase and esterase activities were the highest at the 7 day-culture of the microtuber and subsequently decreased on the stage of microtuberization, whereas esterase activity increased at the stage of 60 day-culture. However, their activities in the ordinary tuber were higher than those of 60 day-cultured microtuber. In addition, in the peroxidase isozyme pattern two new bands of pI 7.05 and pI 4.65 were appeared at the 15- day and 60 day-cultures, respectively, as shown by isoelectric focusing. Various bands in the sterase isozyme pattern were shown at the 7 day-culture, and the band patterns were a large difference, comparing those of shoot and tuber. New bands in the esterase isozyme pattern also appeared at the 15 day- (pI4.52) and 60 day-cultures (pI 4.48). These results suggest that the changes of peroxidase and esterase activities and isozyme patterns are an important factor in the differentiation and development of potato.

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감자 기내 소괴경 발달에 따른 유전자 발현 (Gene Expression upon Development of In Vitro Potato Microtuber)

  • 홍주봉
    • 한국식물학회:학술대회논문집
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    • 한국식물학회 1987년도 식물생명공학 심포지움 논문집 Proceedings of Symposia on Plant Biotechnology
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    • pp.309-321
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    • 1987
  • Differential gene expressions of patatin, proteinase inhibitor II, PAPI, rbcS and actin in potato microtuber have been examined. Microtubers from the several different stages of development were collected and their protein and mRNA patterns were examined. SDS-PAGE of microtuber proteins revealed that developmental changes in protein should be analogous to that of potatoes grown in the field. The level of patatin mRNA was the highest at the 30th day of development. Proteinse inhibitor IImRNA level was at the highest at the 15th day and decreased thereafter. The levels of PAPI mRNA, rbcS mRNA and actin mRNA were low throughout the time course examined.

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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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인공씨감자 생육상태 모니터링을 위한 화상처리 알고리즘 개발에 관한 연구 (A Study of Vision Algorithm Development for Growth Monitoring of Potato Microtubers)

  • 최재완;정광조;임선종;최성락;정혁;남호원
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제23권4호
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    • pp.373-380
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    • 1998
  • The contribution of this paper is to provide the methods for the production automation of potato microtuber using the vision process in growth monitoring. The first method deals with computation for the growth density in the primary growth process. The second method addresses cognition process to identify the number and the volume of potato microtuber in secondary growth process. The third is to decide whether potato microtubers are infected by a virus or bacteria in growth process. The computation for the growth density in the primary growth process uses the method of Labeling. The second and third methods use template matching based on color patterns. With the developed method using vision process, this experiment is capable of discriminating weekly growth-rate in primary growth process, 85% cognition rate in secondary process and identifying whether there are infections. Therefore, we conclude that our experimental results are capable of growth monitoring for mass production of potato microtubers.

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Adenosine Deaminase 형질전환식물체와 정상식물체간의 인공씨감자 형성비교 (A Comparison of Microtuberization Efficiency between Normal and Adenosine Deaminase Transgenic Potato Plantlets Cultured In Vitro)

  • 최경화
    • 한국자원식물학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.252-256
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    • 1998
  • A Study was conducted to investigate comparison of in vitro tuberization between normal and transgenic potato plantlets harboring adenosine deaminase gene in potato cultivar of Desiree. In time course study of in vitro tuberization, the rate of tuberization in four lines were increased till 6 weeks. but maintained stil after 7 weeks. Microtuber initiation of transgenic lines, 43 and 39 were faster than other lines, but no difference was observed after 5 weeks compared with normal plantlets. In all transgenic lines, the majoirty of microtubers produced were small(less than 100 mg) and medium(100-200mg) size rather than large size(more than 200 mg). Among 4 lines , line 9 produced the highest number of microtubers per each culture vessel. The results of this experiment suggest that there is no significant difference in microtuber production efficiency between normal and transgenic potatoes.

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