• 한국균학회지
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• 제22권3호
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• pp.276-280
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• 1994

길항작용 뿐만 아니라 식물생장촉진효과가 있는 속간 핵 전이체를 선발하기 위하여 T. harzianum의 원형질체로부터 핵을 분리한 다음 $15\:{\mu}g/ml$의 콜히친을 처리하였다. 최소배지에서 성장하지 않은 영양요구성 균주인 G. virens G88의 원형질체에 콜히친이 처리된 핵을 전이하여 chloroneb이 함유된 재생용 최소배지에서 선발하였다. 전이효율은 0.08%로서 콜히친 및 chloroneb을 처리하지 않은 것보다는 낮지만 segregants는 전혀 나타나지 않았다. 또한 chloroneb 농도에 따라 다양한 형태의 전이체가 선발되었으며 재조합형, 양친형, 그리고 petite형 등으로 동정되었다.

• ALGAE
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• 제37권2호
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• pp.105-121
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• 2022

Modern seaweed farming relies heavily on seedlings from natural beds or vegetative cuttings from previous harvests. However, this farming method has some disadvantages, such as physiological variation in the seed stock and decreased genetic variability, which reduces the growth rate, carrageenan yield, and gel strength of the seaweeds. A new method of seedling production that is sustainable, scalable, and produces a large number of high-quality plantlets is needed to support the seaweed farming industry. Recent use of tissue culture and micropropagation techniques in eucheumatoid seaweed production has yielded promising results in increasing seed supply and growing uniform seedlings in large numbers in a shorter time. Several seaweed species have been successfully cultured and regenerated into new plantlets in laboratories using direct regeneration, callus culture, and protoplast culture. The use of biostimulants and plant growth regulators in culture media increases the seedling quality even further. Seedlings produced by micropropagation grew faster and had better biochemical properties than conventionally cultivated seedlings. Before being transferred to a land-based grow-out system or ocean nets for farming, tissue-cultured seedlings were recommended to undergo an acclimatization process to increase their survival rate. Regular monitoring is needed to prevent disease and pest infestations and grazing by herbivorous fish and turtles during the farming process. The current review discusses recent techniques for producing eucheumatoid and other valuable seaweed farming materials, emphasizing the efficiency of micropropagation and the transition from laboratory culture to cultivation in land-based or open-sea grow-out systems to elucidate optimal conditions for sustainable seaweed production.

• 한국작물학회지
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• 제30권2호
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• pp.195-200
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• 1985

유전자 재조합 기술을 통하여 유용한 유전자를 세포내로 이전시키거나 세포 수준에서 육종선발을 하기 위한 기술로서 원형질체를 나출, 배양하고 재분화시키는 과정과 세포주를 확보하기 위하여 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 원형질체 나출을 위한 잎의 표면 소독은 sodium hypochloride 2 %에서 3분간 침지하는 것이 소독율이 높았다. 2. 원형질체 나출 최적 효소농도는 cellulase 2 %와 macerozyme 0.5 %의 혼용이다. 3. 원형질체의 배양밀도는 1.4 - 2.0 $\times$ $10^4$/$m\ell$에서 치상효율이 높았다. 4. 배양배지는 배지 1에서 제일 양호하였다. 5. 배양 2 일 후에는 세포격이 완전히 재생되고 배양 4 일 후에는 세포분열이 시작되었다. 배양 2주 후에는 세포 덩어리를 형성하고 3주 후에는 육안으로 볼 수 있는 colony를 형성하였다. 6. Shoot 분화 배지에 치상한 calli는 치상후 25 일에 bud가 나타나기 시작하였다. Shoot분화에는 BA 1 -2 mg/$\ell$로 첨가한 경우 shoot분화율이 높았다. 7. 발근은 홀몬이 첨가되지 않은 MS 배지에서 양호하였고 현재 100여 개의 세포주에서 종자를 수확하였으며 차후 세포주의 특성과 변이성등을 조사할 계획이다.

• KSBB Journal
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• 제10권1호
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• pp.23-29
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• 1995

발아된 벼(Oryza sativa L. cv. Nakdong)의 하배 축에서 callus를 유도하고, 현탁배양한 세포에서 원 형질체를 분리하여 MS 배지에서 재분화를 수행하였다. Callus는 하배축으로부터 $2.5mg/{\ell}2$,4-0를 첨가한 LS 배지에서 최고 65%의 치상효율로 유도되었으며, 형태척으로 선별 가능한 embryogenic callus 는 $2mg/{\ell}2$,4-D, O.2mgj P kinetin과 $0.1mg/{\ell} GA_3$ 가 첨가된 AA, 배지에서 현탁배양하였다. 4개월 이상 현탁배양한 세포로부터 분리한 원형질체는 voltage를 400V jern와 Imsec 통안 electropora­tion했을 때 $2.5mg/{\ell}2$,4-D, $0.1mg/{\ell}$kinetin과 lOmM proline이 첨가된 PCM 배지에서 1.1%의 치 상효율을 보였다. 형성된 microcalli는 LS2.5 배지 에 치상된 feeder cell에 $0.2\mu\textrm{m}$membrane filter를 얹은 위에 옮겨 암소에서 2주 동안 배양한 후, $30{\pm}/3{\mu}E$.m^{-2}S^{-1}의 형광하에서 2주 통안 배양했을 때 2mm 직경의 노란색 callus를 형성하였다. 형성된 callus를 재분화 배지에 치상하였을 때, 녹점 green spot)에서 shoot 형성과정을 거쳐 완전한 식물체로 분화되었으며 재분화율은 1l~33%였다.

• 한국균학회지
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• 제17권1호
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• pp.1-6
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• 1989

벼 도열병균(稻熱病菌)(Pyricularia oryzae)을 감자 액체배지(液體培地)에서 $27^{\circ}C$, 48시간(時間) 배양(培養)한 후(後), 균사체(菌絲體)에 Driselase, ${\beta}-Glucuronidase$, Cellulase, Macerozyme R-10의 혼합(混合) 효소(酵素) 액(液)을 처리(處理)한 30분후(後)부터 원형질체(原形質體)가 형성(形成)되었다. Race KJ101이 KI315a보다 더 많은 원형질체(原形質體)가 형성(形成)되었다. 2-Mercaptoethanol을 혼합(混合) 효소액(酵素液) 처리전(處理前), 균사체(菌絲體)에 전처리(前處理) 함으로써 3시간(時間) 후부터 줄어들던 대조구(對照區)보다 원형질체(原形質體) 형성량(形成量)을 증가(增加)시킬 수 있있다. 특히 2-Mercaptoethanol 10mM처리(處理)에서는 효소액(酵素液) 처리(處理) 5시간(時間) 후(後)에 최대(最大)의 원형질체(原形質體) 형성량(形成量)을 보였으나 200-mM 처리구(處理區)에서는 오히려 원형질체(原形質體) 형성(形成)을 억제(抑制)하였다. 균사체(菌絲體)로부터 형성(形成)된 원형질체(原形質體)를 $27^{\circ}C$의 액체배지(液體培地)(2.5% yeast extract, 2% dextrose)에서 진탕 배양(培養)하면 5시간(時間) 후(後)부터 크게 세가지 형태(形態)로 재생(再生), 복귀(復歸)되었다. Yeast와 같은 연쇄(連鎖) 사슬형태(形態)로 되거나, 연쇄(連鎖)사슬의 선단부에서 발아관(發芽管)과 유사(類似)한 균사체(菌絲體)가 형성(形成)되거나, 혹은 처음부터 발아관(發芽管)과 같은 균사(菌絲)가 형성(形成)되었다. 삼투압 안정제(安定劑)를 첨가(添加)한 고체(固體) 배지(培地)에 도열병균(稻熱病菌)의 원형질체(原形質體)를 접종(接種)하여 $27^{\circ}C$에서 5일간 배양(培養)하면 정상적(正常的)인 균사체(菌絲體)로 복귀(復歸)되어 균총(菌叢)을 형성(形成)하였다. 이때 사용(使用)한 Mannitol, Sorbitol, KCI, $MgSO_4$ 등의 삼투압 안정제중(安定劑中)에서 0.6M KCI을 감자한천배지(寒天培地)에 첨가(添加)했을 때 33.4%의 가장 높은 복귀율(復歸率)을 보였으나, 물 한천배지(寒天培地)에서는 삼투압 안정제(安定劑)의 종류(種類)와는 관계(關係)없이 원형질체(原形質體)가 정상적(正常的)인 균사체(菌絲體)로 복귀(復歸)하지 못하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제21권1호
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• pp.154-163
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• 1989

L-Lysine 생산 균주인 B. flavum ATCC 21528, B. lactofermentum ATCC 21086 및 C. glutamicum 820을 이용하여 L-lysine 생산성이 우수한 균주를 분리할 목적으로 N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine(MNNG) $250{\mu}g/ml$ 농도로 처리한 다음 $300{\mu}g/ml$의 penicillin-G로 변이주를 농축하여 B. flavum $37-2(Hos^-,\;Kan^r,\;AEC^r)$, B. lactofermentum $6-2(Ile^-,\;Val^-,\;Str^r,\;ACE^r)$ 및 C. glutamicum $57-5(Met^-,\;Thr^-,\;Rif^r,\;AEC^r)$ 등의 변이주를 분리하였다. 분리된 변이주의 원형질체 형성은 lysozyme $500{\mu}g/ml$를 함유한 LS 용액으로 6시간 처리시 원형질체의 형성율은 97-99%였으며, 세포벽 재생율은 0.5M sodium succinate를 함유한 RCM에 0.7% osft agar를 중층하였을 때 33-37%를 나타내었다. 또 각각의 원형질체를 동량 혼합후 30% PEG 6,000에서 융합을 시킨 다음 분리된 융합주 BBFL 21, BCFG 37 및 BCLG 59는 $1.25{\times}10^{-6}{\sim}5.83{\times}10^{-7}$의 융합 빈도를 나타내었다. 분리된 융합주 BBFL 21은 LPB에서 $30^{\circ}C$, 72hr 배양하였을때 $411.1ng/ml{\cdot}hr$로 높은 L-lysine 생산성을 나타내었다. 발효 방법을 개선할 목적으로 융합주 BBFL 21를 sodium alginate, polyacrylamide, agar, x-carrageenan등으로 고정화 하여 회분식 발효를 행한 바 $413ng/ml{\cdot}hr$로 sodium alginate로 처리했을 때 가장 좋았다. 고정화 균체를 이용하여 관형 발효기를 제작하여 연속 발효를 행한 바 $416.7ng/ml{\cdot}hr$의 가장 높은 L-lysine 생산성을 나타내어 회분식 보다 높은 수율을 얻었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제34권2호
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• pp.134-141
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• 1991

대두의 조직배양에서 배양기간중 생화학적 대사산물의 변화와 특성을 조사하기 위하여 개화후 15일된 미숙자엽을 채취하여 기내에서 3주간 배양하였다. 이때의 배양체를 embryogenic callus(EC)와 non-embryogenic callus(NEC)로 구분하였다. EC의 일부는 다시 3주간 계 대배양하여 root forming cultures(RFC)와 shoot forming cultures(SFC)로 구분하였으며, EC의 또 다른 일부는 원형질체의 분리에 사용되었으며, 분리된 원형질체는 4주간 배양하였다. 이때 유기된 배양체를 protoplasts로부터 유기된 embryogenic callus(PEC)와 non-embryogenic callus(PNEC)로 구분하였다. 각각의 배양체에 대하여 단백질 및 그 아미노산조성을 조사한 결과, 아미노산의 조성 은 NEC와 PNEC에서보다 EC와 PEC에 서 methionine의 함량이 현저히 낮은 반면, phenylalanine의 함량이 높았다. 단백질의 양상은 EC에서는 18KD, NEC에서는 22KD 정도에서 차이가 났다. 또한 각각의 배양체에 대한 peroxidase 동위 효소의 활성을 조사한 결과, EC와 PEC에서는 peroxidase isozyme A(piA)의 활성이 높게 나타났으며, RFC와 SFC에서는 peroxidase isozyme B(piB)의 활성이 높았다.

• KSBB Journal
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• 제25권2호
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• pp.155-166
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• 2010

Inonotus obliquus 균사체의 액상배양을 통해 항당뇨 및 면역증강 효능의 세포벽다당체 (IPS) 생산 공정을 개발하기 위한 첫 시도로서, 고생산성 균주를 개발하는 연구를 수행하였다. Inonotus obliquus는 균사체로 성장할 때 포자를 형성하지 못하므로 단일 세포주를 얻기가 힘든 것으로 관찰되었다. 따라서 Inonotus obliquus 균사체로부터 대량의 원형질체 형성 및 재생에 의한 단일 콜로니 획득 방법을 개발함으로써 생산균주를 신속하게 개량하고자 하였다. 개량된 filtration 방법을 적용해서 원형질체를 회수한 결과, 기존의 trapping 방법에 의해 회수한 수보다 약 5배 증가한 $2.3{\times}10^6$ protoplasts/mL의 원형질체를 회수할 수 있었으며, 원형질체 재생률 또한 $10^{-2}{\sim}10^{-3}$로서 비교적 높게 나타났다. 한편 Inonotus obliquus 균사체의 경우 IPS의 함량이 세포 무게 당 거의 일정한 양을 함유하고 있는 것으로 확인되었으므로, IPS의 생산성을 증가시키기 위해서는 최종 액상 생산배양에서의 균체량 증가가 가장 중요한 것으로 판단되었다. IPS 고생산성의 균주를 개발하기 위해, 이미 선별된 고생산성 균주들의 균사체를 다양한 조건으로 UV 처리한 후, 생존한 원형질체로부터 고생산성의 변이주들을 지속적으로 선별한 결과, 16~18 g DCW/L 범의의 높은 균체 생산성을 보이는 우량균주들을 다수 선별할 수 있었다. 특히 고체 성장배지에서 빠른 성장속도를 보여주는 대부분의 균주들이 최종 액상 생산배양에서도 고생산성 및 고안정성을 보여주는 것으로 나타났다. 이 결과로부터 일련의 균주 개발 공정의 초기 단계에 속하는 고체 성장배양에서 성장속도가 낮은 균주들을 미리 제외시킬 경우, 균주선별의 효율성이 매우 높아짐을 확인할 수 있었다. 최종적으로 97%의 치사율을 보이는 UV 변이처리 조건에서 균사체 생산성이 약 22 g/L에 이르며, 생산 안정성도 높은 우량 균주 (OBLQ756-15-5)를 획득할 수 있었는데, 이 균주를 이용하여 현재 IPS 대량 생산을 위한 pilot-scale 발효조 배양공정을 개발 중이다.