• Journal of Plant Biotechnology
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• 제35권3호
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• pp.235-243
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• 2008

본 연구에서는 배추 원형질체 배양에 있어 다양한 처리의 효과를 구명함으로써 배추 원형질체 배양을 통한 재분화 체계를 확립하고자 하였다. 배추 원형질체 분리 수율은 효소액, 사용된 조직 및 효소액 처리 시간에 따라 달리 나타났는데, 효소액 처리 약 7시간 이후부터는 분리되는 원형질체의 수가 크게 증가하지 않았다. 따라서 효소 자체에 의한 부정적 영향을 고려하였을 때 최장 7시간 동안 효소처리를 하는 것이 적정한 것으로 판단하였다. 떡잎유래 원형질체를 2,4-D 1.0 mg/L, NAA 0.5 mg/L 및 BA 1.0 mg/L 첨가 액체배지에서 배양하였을 때 초기 세포분열과 이어지는 micro-callus 생장이 가장 양호하였다. 다양한 배추 인자형에 대한 검토 결과 본 연구의 배양조건 하에서는 초기 세포분열과micro-callus 생장이 배추 인자형에 따라 뚜렷하게 영향을 받는 것으로 나타났다. 노랑봄 품종의 떡잎에서 분리한 원형질체로부터 생장한 micro-callus 현탁액을 zeatin 0.2 mg/L외 spermidine 0.1 mM이 첨가된 반고체 MS 배지에 plating하였을 때 가장 왕성하게 callus colony가 형성 및 생장하였다. 이들 callus colony는 BA 5.0 mg 및 NAA 1.0 mg/L가 첨가된 배지에서 4.3%의 빈도로 재분화 신초가 유도되었다 얻어진 신초는 PGR 무첨가 MS배지에서 손쉽게 발근하였고 발근된 식군체는 기외에서 정상 식물체로 생장하였다. 본 연구의 결과는 배추 단독 원형질체 배양을 통한 고빈도 식물체 재분화 연구에 중요한 정보를 제공함으로써 유용하게 활용될 것으로 사료된다.

• 한국산림과학회지
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• 제74권1호
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• pp.29-36
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• 1986

이태리포푸라 I-214 (Populus euramericana cv. I-214)의 기내배양(器內培養)한 엽육조직(葉肉組織)에서 원형질체(原形質體) 분리(分離)에 미치는 몇가지 요인(要因)에 대(對)해 조사(調査), 검토(檢討)하였다. 기내(器內)에서 배양(培養)된 아(芽)를 다량(多量)으로 증식(增植)하기 위한 배지(培地)는 MS 기본배지(基本培地)에 $0.1mg/{\ell}$의 BAP를 첨가(添加)한 것이 가상 좋은 성적을 나타냈다. 엽(葉) 1g 당(當) $2.4{\times}10^6$개의 가장 높은 원형질체(原形質體) 분리(分離) 빈도를 나타낸 것은 Cellulase R-10 2 %, Macerozyme R-10 0.8 %, Hemicellulase 1.2 %, Driselase 2.0 %, Pectolyase Y-23 0.05 %에 DTT와 MES 완충액을 첨가(添加)한 후 삼투압 안정제로 0.6 M의 Mannitol을 넣고 pH를 5.6으로 조정한 효소용액(酵素溶液)이었다. CPW 용액(溶液)으로 세정(洗淨)한 후 0.6 M의 Sucrose 용액(溶液)에 처리(處理)한 것이 회수율(回收率) 51.8 %로 가장 높게 나타났다.

• 한국균학회지
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• 제20권1호
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• pp.44-50
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• 1992

Rhizoctonia solani의 균사융합군(AG) 중에서 생장속도가 빠른 AG-1과 AG-4는 가장 많은 원형질체를 형성하였으며 속도가 느린 AG-3은 저조하였고 중간인 AG-2와 AG-5는 또한 중간이었다. 균핵의 형성은 AG에 따라 차이가 있었다. Cellulase "onozuka" R-l0, macerozyme R-10, ${\beta}-glucuronidase$의 효소 복합액에서 가장 많은 원형질체를 형성하였다. 5개 융합군은 30시간 배양한 3g의 균사를 0.6 M mannitol이 첨가된 효소 복합액에 $32^{\circ}C$에서 3-4시간 처리하면 가장 많은 원형질체를 형성하였다. 균핵을 형성하는 AG-1을 열처리로 불활성화시킨 후 균핵을 형성하지 않는 AG-5의 원형질체를 PEG와 ${Ca}^{2+}$로 융합시켰다. 재생배지상에서의 균총의 특징과 균핵의 형성에 의해 7 개의 원형질 융합체를 선발하고 esterase 동위효소의 zymogram 및 AG-1 과 융합체인 F150l 사이에서 일어나는 killing reaction으로 확인하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제17권3호
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• pp.213-218
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• 1989

Cloning을 위한 host와 vector의 이용 가능성을 타진하기 위해 호알칼리성 Bacillus속 K-17을 host로, pUB110과 pBD64를 vector로 사용하여 Bacillus속 K-17의 protoplast 형질전환조건을 검토하였다. 원형질체의 형성은 200$\mu\textrm{g}$/$m\ell$의 Iysozyme 을 처리하였으며, 원형질체 형성의 최적 온도, PH및 배양시간은 각각 4$0^{\circ}C$, 7.0 및 4시간으로 나타났다. 원형질체는 DM3 재생배지에서 재생시켰으며 0.8% agar, 0.5M sodium succinate 농도에서 가장재생이 좋았다. 형질전환시 PEG의 농도는 40%(w/v) PEG 6,000 30%(v/v)가 최적으로 나타났다. 형질전환체의 특성을 조사한 결과, plasmid 안정성은 pUB110이 pBD64보다 더 안정하였으며, 최대 효소활성은 비슷하였지만 효소 분비시간은 pUB110 은 2.5일, pBD64의 경우는 3일로 Bacillus속 K-17의 2일에 비해 약간 지연되었다.

• 한국작물학회지
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• 제27권2호
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• pp.147-154
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• 1982

식물원형질체를 이용하여 체세포잡종을 육성하기 기초자료를 얻고자 식물의 엽육부위, Callus에서 효과적인 원형질체의 분리, 적합한 배양조건 및 세포융합에 관한 조건을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 배양 융합조건에 적합한 식물원형질체의 분리 방법은 여러 종류의 효소농도에 따라 다르지만 담배 및 완두엽육 원형질체분리에는 Macerozyme 0.5%, Cellulase 2.0%, KDS 0.5%, Mannitol 0.7M의 효소용액에 처리시 활성 있는 원형질체를 얻을 수 있었다. 2. 배양중인 담배 및 대두의 Callus로부터 원형질체분리는 배양기간에 따라 세포활성도가 떨어지거나 쉽게 파괴되는 현상을 보여 양호한 원형질체를 얻을 수가 없었다. 3. 원형질체의 배양은 배양배지에 Plating할 경우 세포농도에 따라 차이가 있었으며 1.0$\times$$10^4$/ml이상이어야 분열이 가능하였고 배양조건은 150Lux 12시간 광암처리후가 세포분열 및 증식이 가장 왕성하였다. 4. 세포융합은 PEG농도가 중요하며 PEG 1500 0.33M에서 CaCl_2농도가 높을수록 융합율이 증가되는 경향이었다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2003년도 제10차 국제학술회의 및 추계정기 학술발표회
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• pp.20-20
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• 2003

Isolation and culture of leaf protoplasts from two chilli cultivars (Capsicum annuum var. accumnatum and Bird chilli) were developed to enhance selection process in the somatic hybridization programmes. In order to isolate the protoplasts from leaves of these two chilli cultivars different incubation periods (3, 5 and 10 hours) were tested with combinations of enzyme mixtures containing cellulase and macerozyme. Leaves were incubated on three enzyme mixtures (2% cellulase +0.4% macerozyme, 1% cellulase +0.2% macerozyme and 0.5% cellulase +0.1% macerozyme in 13% mannitol) at 251oC in the dark. Three hours of incubation using 2% cellulase and 0.4% macerozyme was the best for the protoplast isolation of both chilli cultivars tested. The yield was 5${\times}$108protoplasts/m1/g leaf tissue in both chilli varieties. It was found that in the mixed nurse method using Nagata and Takebe (NT) medium supplemented with 1.0mg/12,4-D, NAA and BAP with 0.5M mannitol and 1.2% Sea Plaque agarose is the best medium for protoplast culture. Protoplasts of Capsicum annum var. accumnatum were alive for 14 days forming cell walls and initiating cell division.

• 식물조직배양학회지
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• 제21권1호
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• pp.23-28
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• 1994

Nicotiana tabaccum 'Xanti', Petunia hybrida 'Blue Star' 그리고 Chrysanthemum morifolium 'Baeckwang'을 공시하여 엽조직 유래의 mesophyII protoplast(MP)와 paraveinal mesophyII protoplast (PVMP) 간의 세포 활성을 조사하기 위하여 urea 투과성을 측정하였다. 아울러 엽육 조직에서 원형질체 나출을 위한 각종 효소제를 처리하고 경과 시간별로 관찰했으며, 나출 원형질체로부터 식물체 재생을 위한 NAA와 thidiazuron의 효과를 조사하였다. Vibratome을 이용한 엽육조직 절단방법은 엽조직의 상해를 최소화하고 조직절편도 최소 50 $\mu\textrm{m}$까지 절단할 수 있기 때문에 urea 투과성 검정과 원형질체 나출을 위한 필수적인 기술이다. 세포활성에 대한 urea투과성 측정은 공시한 3종 식물의 PVMP에서 모두 Ks=2.Ox$10^{-5}$cm/sec 정도가 MP보다 높았다. 효소혼합 용액(1.5% Cellulase R-10, l% Driselase, 0.5% Macerozyme R-10, 0.05% Pectolyase)을 4-8 시간 처리하는 것이 PVMP 나출에 유효하였다. 나출 원형체로부터의 캘러스 유기와 식물체 재생에는 2 mg/L NAA + 0.01 mg/L thidiazuron 처리구에서 가장 양호하였으며 조직별로는 PVMP에서 월등한 결과를 나타내었다. 따라서 엽조직을 대상으로한 원형질체 배양에 있어서 엽록소의 함량이 많은 MP보다는 재생력이나 세포 활성이 강한 paraveinal 엽육조직 유래의 세포를 집약적으로 나출시켜 실험재료로 이용한다면 더 높은 식물체 재생률을 얻을 수 있을 것으로 사료된다.

• 식물조직배양학회지
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• 제25권6호
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• pp.495-500
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• 1998

인삼(Panax ginseng C. A. Meyer) 캘러스로부터 분리한 원형질체를 배양하면서 배양시간에 따른 원형질체의 미세구조 변화와 원형질막 표면을 전자현미경으로 조사하였다. 3일 동안 배양된 원형질체에서는 조면소포체, 리보좀, 골기체, 미토콘드리아, 전색소체 등의 세포기관들의 수가 증가하였고 미소관도 관찰되었다. 골기체 주변에는 많은 골기소낭들이 형성되어 세포질 전반에 존재하였고, 이들 소낭들은 원형질막 바깥으로 돌출되어 돌기를 형성하기도 하였다. 소포체에서 유래된 액포속에는 액포의 함입에 의하여 골기소낭들이 들어 있는데, 이들 액포들은 융합에 의한 exocytosis로 원형질막 근처로 이동하여 원형질막과 융합한 다음, 세포벽 물질을 원형질막 바깥으로 방출하여 원형질막에 침적하였다. 전색소체는 많은 전분립을 함유하고 있었고, 미소관들은 원형질막 근처에서 막과 평형으로 배열하고 있었다. 배양된 원형질체의 표면에는 섬유소로 구성되어 있는 원섬유들이 서로 연결되어 있는 것이 관찰되었다.

• 식물조직배양학회지
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• 제22권1호
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• pp.41-46
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• 1995

술패랭이꽃의 엽육원형질체를 2.0mg/L NAA, 0.5 mg/L BAP 및 9%의 mannitol이 포함된 MSPI 9M 액체배지에서 배양하였다. 27$^{\circ}C$, 암조건에서 배양 3-4주일 후 활발한 분열과정을 거쳐 원형질체로부터 colony가 형성되었으며 이들colony는 연속광 (21.5 $\mu$Eㆍ $m^{-2}$ ㆍse $c^{-1}$)하에서 배양 2주일 후 직경 약 3 mm의 녹색 microcallus로 생장하였다. 녹색 microcallus는 2.0 mg/L 2,4-D가 첨가된 고체배지에서 배양30일 후 배발생 캘러스를 형성하였으며 이들 배발생 캘러스는 0.1 mg/L 2,4-D, 2.0 mg/L kinetin 및 2.0 g/L casein hydrolysate가 포함된 $N_{6-}$2 배지에서 캘러스당 10-15개의 multiple shoot의 분화가 이루어졌다. 재분화된 shoot는 2.0mg/L NAA가 포함된 MS 배지에서 뿌리가 유도되었으며 이들을 pot로 이식하여 재분화 개체를 획득할 수 있었다.

• 한국산림과학회지
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• 제71권1호
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• pp.9-13
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• 1985

침엽수류(針葉樹類)의 원형질체(原形質體) 배양(培養)의 가능성(可能性)을 시험(試驗)하기 위하여 소나무 종자(種子)의 자엽(子葉)에서 원형질체(原形質體)를 나출(裸出)하여 배양(培養)을 시도(試圖)하였다. 9일(日)동안 발아(發芽)시킨 채종원산(採種園産) 소나무 종자(種子)에서 길이가 3~4mm 가량 되는 자엽(子葉)을 잘라내서 Cellulase Onozuka R-10과 Macerozyme을 첨가(添加)한 효소용액(酵素溶液)에서 8시간(時間) 처리(處理)하여, 활성(活性)이 높은 원형질체(原形質體)를 대상(大量)으로 얻었다. 나출(裸出)된 원형질체(原形質體)를 $B_5$ 배양(培養)의 무기염(無機鹽), 비타민, 아미노산, 유기산(有機酸), 당류(糖類), 식물(植物)홀몬이 들어있는 배지(培地)에 배양(培養)하였을 때, 12시간(時間) 경과(經過) 후(後) 첫 budding이 관찰(觀察)되었으며, 3~4일(日) 후(後) 3~4개(個)의 세포(細胞)로 분열(分裂)하였다. 세포분열(細胞分裂)은 적도판(赤道板)을 가운데 둔 이등분식(二等分式) 분열(分裂)이 아니고, 대부분(大部分) 효모균(酵母菌)과 같이 budding에 의한 분열(分裂)이었다. 세포분열(細胞分裂)은 4개(個)의 세포상태(細胞狀態)에서 중단(中斷)되어 더 이상 진전(進展)되지 않았다. 소나무 종자(種子)를 17일(日) 혹은 24일간(日間) 발아(發芽)시켜서 완전(完全)히 자란 자엽(子葉)을 사용(使用)했을 때에는 원형질체(原形質體) 나출(裸出)은 쉽게 이루어졌으나, 배양시(培養時)에 세포분열(細胞分裂)이 이루어지지 않았다.