• 원예과학기술지
• /
• 제32권1호
• /
• pp.100-104
• /
• 2014

본 실험은 일계성 딸기 '설향'의 조직배양묘 생산 시 발아율 향상을 위해 MS 배지의 적정 농도를 구명하기 위하여 실시하였다. 딸기 생장점은 엽원기가 1매 붙은 0.2mm-0.3mm 크기로 적출하였으며, MS 배지 농도는 1/4, 1/3, 1/2, 1배 등 4 수준으로 실시하여 배양 8주 후 발아율 및 생육 특성을 조사하였다. 일계성 딸기 '설향'과 '대왕'의 생장점을 1배 농도의 MS 배지에 치상한 결과, '대왕'의 발아율은 93.6%인 반면에 '설향'의 발아율은 31.6%로 매우 낮았다. '설향'의 발아율을 향상시키기 위하여 MS 배지 농도별 실험한 결과, 1배 농도의 발아율은 31.6%, 1/2배 농도는 75.0%, 1/3배 농도는 94.4%로 배지 농도가 낮아질수록 발아율이 향상되었으나, 1/4배 농도에서 발아율이 54.5%로 낮아졌다. 생장점 배양 8주 후 MS 배지 농도별 생육을 비교한 결과, 초장은 1배 농도에서 0.9cm, 1/2배 농도에서 1.2cm, 1/3배 농도에서 1.6cm, 그리고 1/4배 농도에서 1.9cm로 배지 농도가 낮아질수록 초장이 길어졌으나, 잎수 및 뿌리수는 큰 차이를 보이지 않았다. 본 실험의 결과 일계성 딸기 '설향'의 생장점 배양 시 1/3배 MS 배지에서 발아율이 가장 높고, 생육이 우수하였다.

• Plant Biotechnology Reports
• /
• 제3권4호
• /
• pp.333-340
• /
• 2009

Developmental anomalies in the plumule meristem of peanut (Arachis hypogaea L.) somatic embryos resulted in poor shoot differentiation and reduced plant recovery. Existing meristems with caulogenic potential have never been tested for embryogenesis in peanut. The present experiment was designed to test the mature zygotic embryo axis derived plumule with three meristems for somatic embryogenesis. Embryogenic masses and embryos developed from the caulogenic meristems in the axils. Exposure of 2 weeks in primary medium with $90.5{\mu}M$ 2,4-D suppressed the shoot tip differentiation temporarily which then regained the ability to form the shoot on withdrawal of 2,4-D. Exposure of 4 weeks in primary medium with $90.5{\mu}M$ 2,4-D suppressed the shoot tip differentiation irreversibly. No shoot formation was noted from the tips in any of the cultures which were in secondary medium with $13.6{\mu}M$ 2,4-D. Development of somatic embryos directly from axillary meristems was confirmed histologically. Conversion frequency of these embryos was 11%. Thus, in this report, we describe a method to obtain somatic embryos from the determined organogenic buds of the axillary meristem, by culturing the nodal explant vertically on embryo induction medium. It also displays the possibility of obtaining both embryogenic and organogenic potential in two parts of the same explant simultaneously. The possibility of extending this approach for genetic transformation in in vivo system through direct DNA delivery or Agrobacterium injection in meristems can also be explored. Using Agrobacterium rhizogenes, we have demonstrated the possibility of gene transfer in the axillary meristems of seed-derived plumule explant.

• 식물조직배양학회지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.193-200
• /
• 1994

마늘 생장점 배양을 통한 효율적인 우량종구 증식방법을 확립하기 위하여 기내배양시 유식물체 분화 및 기내인경 비대에 미치는 영향을 조사하였다. 유식물체 분화는 sucrose 및 질소 공급형태에 따라서 차이가 없었으나, 유식물체의 생장은 NO$_3$-N 공급시 저조하고, NH$_4$-N 및 NH$_4$+ NO$_3$ 공급형태에서 양호하였으며 특히 2차 계대배양시 질소형태를 바꾸워 공급할 경우 더욱 촉진되었다. 기내인경 비대는 NH$_4$-N를 공급하였을 때와 고농도의 Sucrose을 첨가하였을 때 촉진되었으며, 특히 유식물체에 저온처리를 하면 그 효과가 더 상승되었다. 기내배양에서 마늘의 생장에 이용되는 질소형태는 NH$_4$-N 이며, NO$_3$-N을 공급하면 흡수가 거의 되지 않고, $K^{+}$흡수도 저조하였다. Ethylene의 발생은 질소 공급 형태와 관계없이 8% sucrose 고농도에서 더 많이 발생되었다.

• 생명과학회지
• /
• 제16권7호
• /
• pp.1141-1147
• /
• 2006

녹두 유식물체 줄기를 조직배양하여 캘러스조직을 형성하였고 이로부터 부정아 형성을 유도한 다음, 캘러스 조직과 부정아 분화에 대한 기원을 조직해부학적으로 연구하였다. 녹두 줄기절편으로부터 캘러스조직의 유도는 0.5 mg/L 2,4-D와 1.0 mg/L kinetin이 첨가된 MS배지가 효과적이었고, 캘러스로부터의 부정아 분화에는 0.75 mg/L NAA와 1.5 mg/L kinetin이 첨가된 MS배지가 매우 효과적이어서 약 21%의 기관형성율을 나타내었다. 캘러스 조직을 조직 학적으로 관찰한 결과, 캘러스조직은 유관속 형성층 외측에 새롭게 형성된 분열능력이 있는 캘러스 형성층환인_바깥쪽으로 생장을 함으로써 유도되었다. 부정아는 캘러스 조직의 외부 표면부위에서 기원된 부정아 정단분열조직으로부터 발생되었다. 부정아 정단분열조직은 엽원기를 형성하여 나중에 잎이 발생되었다.

• 식물조직배양학회지
• /
• 제21권5호
• /
• pp.299-302
• /
• 1994

0-4mm 크기의 미성숙접합자배를 0.5-8 mg/L 2,4-D가 첨가된 MS배지에서 배양하였다. 87%의 미성숙접합자배가 정단부위로부터 캘러스의 발생없이 체세포배를 형성하였다. 1-2개의 엽원기와 생장점을 포함하는 정단분열절편을 배양하여 체세포배의 발생위치는 유아임을 확인할 수 있었다. 2,4-D 농도가 4 mg/L 이상일 때에는 유아에서 비배발생캘러스만 나타났으나, 60%의 미성숙접합자배가 자엽가장자리에서 체세포배를 형성하였다. 체세포배는 MS 기본배지에서 발아하여 15개의 체세포 중에서 2개가 식물체로 재분화되었다. 재분화된 식물체는 화분에 옮겨서 생육상에서 성숙개체로 발달하였다.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제41권4호
• /
• pp.180-193
• /
• 2014

식물에서 슈트 정단부에는 분열하는 세포들로 이루어진 슈트 정단분열조직이라는 조그마한 부분이 있다. 슈트 정단분열조직은 그 식물의 일생을 통해서 땅 위의 모든 구조를 만들어 낸다. 이 연구의 목적은 지난 250년 동안 슈트 정단분열조직의 체제와 기능을 설명하기 위해 발전해 온 이론들을 기술하여, 식물의 생장과 발달에 영향을 미치는 슈트 정단분열조직의 중요성을 이해하는 데 있다. 1759년 볼프(C. F. Wolff)가 최초로 슈트 정단분열조직을 기재한 이후, 1858년에 네겔리(C. N${\ddot{a}}$geli)는 무종자 유관속식물의 슈트 정단분열조직에서 하나의 커다란 정단세포를 관찰하여 정단세포설을 제안하였다. 그러나 이 설은 종자식물에 적용할 수 없는 것으로 확인되었다. 이어서 1868년 한스타인(J. Hanstein)에 의해 조직원설이 제한되었으나, 이 설도 종자식물에 일반적으로 적용할 수 없었다. 그 후, 1924년 슈미트(A. Schmidt)은 피자식물의 슈트 정단분열조직에서 세포의 분열면이 서로 다른 것을 관찰하여 초층-내체설을 제안하였다. 이 설은 나자식물에 적용할 수 없는 것으로 확인되었다. 1938년 포스터(A. Foster)는 세포조직학적으로 서로 다른 구역으로 이루어진 나자식물의 슈트 정단부를 관찰하여 세포조직학적 구역화설을 제안하였다. 또한 1954년 기포드(E. Gifford)의 연구에 힘입어 피자식물의 슈트 정단분열조직에도 세포조직학적 구역화설이 적용될 수 있다는 사실이 증명되었다. 또 다른 설로서, 1952년 뷔바(R. Buvat)는 대기 분열조직설이 제안되었으나, 영양생장 시기에 분열조직 중앙의 시원세포들이 분열하지 않는다는 주장이 수용되지 않았다. 최근에 애기장대(Arabidopsis thaliana)를 이용한 연구에서, 슈트 정단분열조직의 형성과 유지가 몇 개의 유전자들에 의해서 조절된다는 사실이 밝혀졌다. 즉, SHOOTMERISTEMLESS(STM) 유전자는 슈트 정단분열조직을 형성하고, WUSCHEL(WUS) 및 CLAVATA (CLV) 유전자들은 슈트 정단분열조직을 유지시키며, WUS와 CLV 두 유전자들 사이의 신호전달은 음성되먹임회로를 통해서 이루어진다.

• Plant Biotechnology Reports
• /
• 제2권3호
• /
• pp.213-218
• /
• 2008

Swertia chirata is an endangered gentian species that prefers to grow at higher altitudes. This ethnomedicinal herb is known primarily for its bitter taste caused by the presence of important phytochemicals that are directly associated with human health benefits. Due to a continuous loss of habitat and inherent problems of seed viability and seed germination, alternative strategies for propagation and conservation are urgently required to prevent the possible extinction of this species. We have formulated a reproducible protocol for the rapid propagation and conservation of this plant using leaves taken from in vitro shoot cultures. Direct induction of more than seven shoot buds per explant was achieved for the first time when the explants were placed on MS medium supplemented with $2.22{\mu}M$ N-6-benzyladenine, $11.6{\mu}M$ kinetin, and $0.5{\mu}M$ ${\alpha}-naphthalene$ acetic acid. Direct organogenesis was noted exclusively from the adaxial surface of the basal segments of leaves. Leaves closer to the apical meristem were more responsive than those farther away from the meristem. Plants raised through direct organogenesis were evaluated for their clonal fidelity by chromosomal analysis and DNA fingerprinting. Complete plants were successfully transferred to the field condition and produced viable seeds. Given the enormous potential of this age-old medicinal plant in terms of potential health-benefitting drugs, this protocol can be used for commercial propagation purposes and to initiate future genetic improvement studies.

• 식물조직배양학회지
• /
• 제21권5호
• /
• pp.303-308
• /
• 1994

가나 재래종 카사바 식물체의 경단 분열조직을 2 mg/L 2,4-D가 함유된 MS 배지에서 배양하였을 때 32%가 체세포배를 형성하였다. 절단한 체세포배를 1 mg/L 2,4-D가 함유된 배지에 배양하였을 때는 최고 93%가 2차배를 형성하였다. 체세포배는 식물체로 전환하지 못하였으므로 종단으로 자른 체세포배를 0.1-5mg/L BA가 함유된 배지에서 배양하여 부정아를 유도하였다. 8주 경과하였을 때 최고 100%가 부정아를 형성하였으며 이들은 발근된 후에 토양으로 이식하였다

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제40권1호
• /
• pp.55-58
• /
• 2013

대두 미숙배 배양으로부터 체세포배를 얻기 위해 1 mg/L 2,4-D를 첨가한 MS배지에서 6 - 8주 동안 배양한 결과 2개의 자엽을 갖는 정상체세포배가 14%, 1개의 자엽을 갖는 비정상 체세포배가 37%, 합생자엽을 갖는 비정상 체세포배가 43% 그리고 생장이 멈춘 구형기 체세포배가 6%로 얻어졌다. 체세포배의 전형층은 하배축에서 원형모양으로 분화되어 자엽 절로 이어진 후 1개의 자엽은 1개 전형성층이, 2개의 자엽은 2개의 전형성층이 각 자엽으로 발달하였고, 합생 자엽의 경우 하배축에서 형성된 원형의 전형성층이 자엽까지 연결되어 있었다. 한편 2개의 자엽을 갖는 체세포배의 경우는 tunica-corpus층을 이룬 전형적인 유경조직을 이루고 있었으나 1개 또는 합생 자엽을 갖는 체세포배는 tunica-corpus층이 없고, dome모양이 없는 흔적만 남은 유경조직을 이루고 있었다. 이러한 결과는 체세포배에서 전형성층의 분화는 자엽의 형성과 유경조직의 발달에 밀접한 관계가 있음을 시사한다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제19권6호
• /
• pp.542-546
• /
• 2009

Leaves are the major biomass-producing organs in herbaceous plants and mainly develop during vegetative stage by activities of shoot apical meristem. There is a strong correlation between leaf number and bolting, a characteristic phenotype during the transition to reproductive phase in Arabidopsis thaliana. In order to study interactions between leaf number and bolting, we isolated a Landsberg erecta-derived mutant named multifolial (mfo1) that produces increased number of leaves and bolts at the same time as the wild type. Through positional cloning and allelism test, mfo1 was found to be an allele of a previously reported mutant, altered meristem program1-1 (amp1-1) that is defective in a glutamate carboxypeptidase and bolts earlier than its wild type, Columbia ecotype, with the increased number of leaves. The bolting time differences between mfo1 and amp1, despite the same phenotype of many leaves, suggest the existence of genetic factor(s) differently function in each ecotype in the presence of mfo1/amp1 mutation.