본 연구는 바이러스 무병묘의 대량 증식을 위한 기초 자료를 얻고자 포도 '자랑' 품종의 신초와 뿌리의 형성 및 생장에 미치는 배지조성물질과 생장조절제의 영향을 구명하고자 수행되었다. 배지의 무기염 농도가 낮을수록 신초의 형성은 많아지는 경향으로, 특히 1/2MS배지에서 신초의 형성 및 생장이 가장 양호하였다. 부정근의 형성은 무기염의 농도가 높아질수록 양호하여 2MS배지에서 부정근의 수가 2.1개로 가장 많았다. Sucrose의 경우, 신초의 형성은 1%, 부정근의 형성은 3%, 생장은 1% 농도구에서 가장 좋았다. 활성탄의 0.05% 첨가에 의해 신초의 생장은 양호했으며, 특히, 부정근의 형성 및 생장에 효과적이었다. '자랑'의 대량 증식을 위한 배지의 pH는 6.8이 가장 적합하여 신초의 마디수와 길이가 각각 3.9개와 1.3 cm로 가장 좋았다. 기내 대량증식에 미치는 생장조절제의 영향으로 BA 1.0 mg/L에서 신초의 생장이 가장 왕성하였으며, NAA 1.0 mg/L에서 절편체당 16.9개의 신초가 형성되어 양호한 결과를 얻었다.
가시오갈피의 조직배양을 통한 대량증식방법체계 확립의 방법으로 기내배양에서의 캘러스형성 및 식물체 분화에 영향을 미치는 배지와 식물생장 조절물질 및 농도의 최적조건을 구명코자 실시한 실험 결과는 다음과 같다. 1. MS배지를 기본으로하여 여러 가지 식물생장 조절물질(2, 4-D, TDZ, IAA, NAA, BAP) 을 단독 처리할 때 2, 4-D 2mg/l 에서 callus 형성율이 45.5%로 가장 양호하였으며 shoot의 분화는 TDZ 처리시 양호하였으며 간헐적으로 multiple shoot와 root분화가 생겼다. 2. MS배지를 기본으로하여 식물생장조절물질을 2, 4-D와 TDZ의 조합처리시 callus 형성율은 2, 4-D 2mg/ l +TDZ 0.7mg/ l 일때 가장 양호하였으며 shoot의 분화는 2, 4-D의 농도가 낮고 TDZ의 농도가 높은 2, 4-D 0.1mg/ l +TDZ 0.7mg/ l 에서 양호하였다. 3. 배지조성에 따른 callus 형성은 $B_5,\;MSB_5$ 배지 모두 MS배지를 기본으로하여 실시한 실험과 마찬가지로 2, 4-D 2mg/ l +TDZ 0.7mg/ l 에서 양호하였으며, $B_5$배지에서 2, 4-D 2mg/ l +TDZ 0.7mg/ l 처리시 100%의 callus형성율을 나타냈다. Shoot의 분화는 auxin류인 2, 4-D보다 cytokinin류인 TDZ처리시 양호하였고 조합처리 또한 2, 4-D의 농도가 낮은 2, 4-D 0,1mg/ l 일때 shoot분화가 형성되었으며 $MSB_5$ 배지에서 양호한 shoot의 분화가 형성되었다.
본 실험은 새우난초의 기내 다신초 유도를 통한 재분화 조건의 확립과 이를 통한 토양순화을 목적으로 수행되었다. 우선 새우난초의 유식물체로부터 잎, 구경, 뿌리를 달리하여 부정아을 유도한 결과, 잎 부위는 구경이나 뿌리보다 양호한 부정아의 유도를 보였다. 또한, 부정아 유도시 3.0 mg/L의 BA와 1.0 mg/L의 NAA가 첨가된 배지에서 가장 높은 부정아 유도율을 보였다. 유도된 부정아을 이용하여 $GA_3$의 농도에 따른 다신초 증식률을 조사한 결과, 3.0 mg/L의 $GA_3$가 포함된 배지에서 가장높은 결과를 보였다. 최적의 발근조건을 확인하고자 IBA와 NAA의 농도는 달리하여 실험한 결과, 3.0 mg/L의 NAA가 첨가된 배지에서 가장 높은 발근수와 발근길이를 보였다. 발근이 되어 모본과 유사하게 배양된 새우난초의 유식물체를 모래단용상, 모래와 TKS-II를 1:1로 배합한 ST혼용상, 펄라이트 단용상, 펄라이트와 TKS-II를 1:1로 배합한 PT혼용상, TKS-II단용상을 조성하여 심재한 후 신장률, 줄기직경, 뿌리길이, 생존률을 조사한 결과 모래와 펄라이트에 TKS-II를 1:1로 혼용하여 제조된 배양토에서 가장 양호한 결과를 보였다.
본 실험은 산마늘의 산초 증식과 인경 형성에 적합한 생물반응기 배양방식과 인경 형성시 배양방식에 따른 당 대사를 구명하고자 실시되었다. 다신초 증식에는 생물반응기에 망을 걸고 배지에 절편체를 접하게 배양한 RC와 MRC (13-15개)에서 가장 좋은 결과를 얻었다. 인경형성과 비대에는 간헐적으로 배지를 공급해준 E&FS에서 93.4%의 인경형성이 이루어졌고 크기에 있어서도 균일하였다. RC와 MRC에서 형성된 인경은 뿌리가 무성하였으며 인경의 크기도 균일하지 않았다. 배양방식별로 수확한 인경내 유리당 함량은 전반적으로 E&FS.에서 낮았던데 반해 전분 함량은 높았다. 배지내 sucrose, glucose와 fructose는 인경 비대 시기에 감사되었는데 이는 첨가한 sucrose가 가수분해 되기도 전에 glucose나 fructose와 함께 식물체로 바로 이용됨을 보여주는 것이었다.
We have established a high-frequency plant regeneration system via organogenesis from mature seed of Korean lawngrass(Zoysia japonica Steud.). The effects of 2,4-dichiorophenoxy acetic acid (2,4-D), 6-furfuryl amino purine (kinetin), $\alpha$-naphthaiene acetic acid (NAA), N6-benzyl amino pu-rine (BAP), and casein hydrolysate (CR) on cailus induction and multiple shoot formation on ex-posure to light were evaluated. Callus produced on the Murashige and Skoog (MS) medium containing 2,4-D and kinetin had high organogenesis potency. A single addition of 1.0 mg $L-^1$ 2,4-D significantly induced callus. Also, 1.0 mg L-$^1$ 2,4-D, with the addition of 0.1 mg $L-^1$ kinetin highly enlianced callus induction. The trend of cailus induction was also found on mediurn containing 0.1 mg $L-^1$ BAP with 1.0 mg $L-^1$2,4-D, and 1 g $L-^1$ CR with the addition of 1.0 mg $L-^1$ 2,4-D. However, NAA was no effective on callus formation. The growth of root was significantly high in the presence of 0.1 mg $L-^1$ kinetin compared to other concentrations. Over 2 mg $L-^1$ kinetin highly lengthened roots. Fresh weight of plantlet was highest on medium containing 0.1 mg $L-^1$ 2,4-D. Also, on medium containing 0.1 mg $L-^1$ BAP, fresh weight of piantlet was highly enhanced. BAP was significantly effective on multiple shoot formation, particularly when 2.0 mg $L-^1$ was added with 0.1 mg $L-^1$ 2,4-D. Callus induction and multiple shoot formation were achieved on MS basal medium containing 1.0 g $L-^1$ CH.
패모의 조직배양에 있어서 대량 증식의 효율을 높이기 위하여 LS배지에 2, 4-D와 kinetin, NAA와 BA를 단독 또는 혼용처리에 의한 자구(子球)의 수 및 비대(肥大) 정도(程度), 부정아(不定芽)의 수(數) 및 크기, 캘러스 유기율 뿌리의 발생율, 암배양과 명배양의 차이, 캘러스로부터 식물체 재분화, 배지 지지물이 자구(子球)의 식물체분화에 미치는 영향 등을 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 인편(鱗片) 조직의 배양에서 자구(子球) 형성을 NAA와 BA의 처리구보다 2, 4-D와 kinetin의 처리구에서 양호하였고, 부정아(不定芽)의 수는 2, 4-D 2 mg/L과 kinetin 1 mg/L 처리구에서 많았으며, 캘러스 형성은 kinetin 처리와는 관계없이 2, 4-D 농도가 $1{\sim}2\;mg/L$인 단독 처리구에서, 뿌리의 발생은 NAA $1{\sim}3\;mg/L$의 단독처리구에서 생장이 양호하였다. 2. 절조직(節組織)에서는 kinetin 5 mg/L를 첨가하였을 때 자구(子球) 형성율이 가장 높았으며, 절(節) 부분의 액아(腋芽)에서 자구(子球)가 출현하였다. 3. 암배양보다 16시간 명배양이 인편(鱗片)의 자구(子球), shoot, 캘러스 및 뿌리를 형성하는데 효과적이었다. 4. 식물체 재분화는 2, 4-D 0. 2 mg/L과 kinetin 1 mg/L 처리구에서 양호하였으며, 생장조절 물질을 첨가하지 않은 배지에서 식물체의 크기 및 뿌리의 형성이 양호하였다. 5. 배지 지지물은 phytagel이 한천(寒天)보다 shoot의 수 및 크기에서 효과적이었다.
본 실험은 식물조직배양 기법을 통하여 한란과 심비디움의 효율적인 증식을 위한 식물 생장조절물질의 적정 처리방법을 구명하고자 수행하였다. 한란의 rhizome 형성은 무처리 및 10 ppm kinetin + 2 ppm NAA, 심비디움의 protocorm 형성은 무처리 및 10 ppm kinetin + 0.05 ppm NAA에서 아주 양호하였다. Callus 유도의 적정 식물 생장조절물질의 농도는 구명하지 못했다. 한란 rhizome으로부터의 shoot 분화에는 10 ppm BA + 2 ppm NAA, 5 ppm BA + 2ppm NAA, 심비디움 protocorm으로부터의 shoot 분화는 10 ppm Kinetin + 0.05 ppm NAA, 1 ppm Kinetin + 2 ppm NAA에서 비교적 효과적인 것으로 나타났다.
When the leaves, roots and stem segments of seedling of Polygonatum odoratum were cultured on Murashige and Skoog medium with 2.0mg/l BAP, stem segments were the most efficient explants for adventitious shoot inductino. To observe the efficient combination of growth regulators on the adventitious shoot formation , stem segments were cultured on MS medium with various kinds of cytokinins (BAP, kinetin, zeatin). From this experiment, cytokinin treatement was prerequisite for theadventitious shoot formatino,especially BAP was the most effective. Auxin (NAA or IBA) in combination with cyotokinin highly enhanced the adventitious shoot formation. Twenty five percents of explants produced the adventitious shoots on medium with 2.0mg/l BAP solely, while 83% of explants produced the adventitious shoots on medium with 2.0mg/l BAP and 0.1mg/l IBA. Root formationform adventitious shoot was promoted after transfer to 1/2 MS medium supplemented with 0.1mg/l IBA and 0.5mg/l zeatin, thereafter the plantlets with shoots and roots were cultured on 1/2MS medium lacking growth regulators. When the stem segments were cultured to MS medium with 1.0mg/l 2,4 NAA and IBA , yellow and nodulous cali were formed from the stem segments which were developed into adventitious roots. These roots were actively grew after transferred to MS liquid medium lacking growth regulators.
These studies were conducted to investigate effects of phytohormone and activated carbon on the growth and rooting of teratoma shoots induced from Nicotiana tabacum cv. NC2326 transformed by Aerobacterium tumefaciens C58. GA was effective for shoot elongation and reduction of multiple shoots from teratoma shoot, however, leaves of teratoma shoot cultured on the medium with GA were pointed. ABA was also effective in promoting shoot elongation, but was not for reduction of multiple shoots. Teratoma shoot cultured on the medium with 1 n activated carbon promoted shoot elongation and inhibited the number of shoots differentiated, but was grown as abnormal shoot. Addition of 1% activated carbon and 0.5mg/l BA to culture media was effective for shoot elongation and reduction of multiple shoot and for formation of round leaves as normal leaves. Though these shoots were inoculated on the rooting medium, they could not from roots but formed multiple shoots. Boric acid, myo-inositol and sucrose were also ineffective on the rooting of teratoma shoots.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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