• 제목/요약/키워드: abnormal shoot

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실외 여름철 온난화 및 가뭄 처리가 소나무 묘목의 이상생장 반응에 미치는 영향 (Effects of open-field summer warming and drought on the abnormal shoot growth of Pinus densiflora seedlings)

  • 조희재;박지은;김진서;김광중;김가은;김형섭;손요환
    • 환경생물
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    • 제41권4호
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    • pp.473-481
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    • 2023
  • 소나무의 생장은 전년도에 형성된 겨울눈에서 가지가 한마디 발생하고 초여름에 생장을 종료하는 것이 일반적이다. 그러나 외부 자극을 받은 소나무는 이상생장 반응을 통해 추가로 새 가지를 신장시키기도 한다. 본 연구는 여름철 온난화 및 가뭄 처리가 소나무 묘목의 이상생장에 미치는 영향을 파악하는 것을 목표로 하였다. 2022년 3월, 2개 온도 조절(대조, 4℃ 증가)×2개 강수 조절(대조, 가뭄)×5개 반복의 실험구(1.5m×1.0m) 총 20개를 조성하고 5월 14일부터 8월 8일까지 87일간 온난화 처리를, 2022년 5월 14일부터 6월 15일까지 33일간 강수를 100% 차단하는 강수 처리를 진행하였다. 실험이 종료된 2022년 11월에 이상생장 여부 및 잎 발생 단계를 확인하였고, 처리가 끝난 8월과 묘목 생장이 종료되는 10월에 각각 묘고와 근원경을 측정하여 초기값(5월) 대비 생장률을 계산하였다. 소나무 묘목의 이상생장 발생률은 온난화 처리에 따라 유의하게 증가하여 온난화 처리구(38.4%)에서 대조구(7.5%) 대비 410.6% 증가된 발생률을 보였으나, 묘고 및 근원경 생장률은 8월과 10월 모두에서 온난화 및 가뭄 처리에 따라 유의한 차이가 없었다. 따라서, 여름철 3개월 간 지속된 고온은 이상생장 발생률을 증가시키지만, 이상생장은 생장률에는 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 본 연구 결과 이상생장 가지의 발생은 고온에 따라 증가된 식물의 발달 속도와 다음 발생 단계로의 조기 전환에 의하여 유도된 것으로 보인다.

연초 Crown Gall Callus유래 Teratoma Shoot의 생육과 발근에 미치는 식물호르몬과 활성탄의 영향 (Effects of Phytohormone and Activated Carbon on the Growth and Rooting of Teratoma Shoot Induced from Crown Gall Callus in Nicotiana tabacum cv. NC 2326)

  • 양덕춘;강춘기;최광태
    • 한국연초학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.33-41
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    • 1992
  • 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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고구마의 액아배양에서 생장조절물질이 기관분화 및 생장에 미치는 영향 (Effect of Growth Regulators on the Organ Differentiation and the Growth from the Axillary Bud of Sweetpotatoes in Vitro Culture)

  • 장병호
    • 한국작물학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.401-408
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    • 1984
  • 우리나라에서 고구마 장려품종인 홍미와 신미를 액아배양시 explant의 크기 NAA, BA 및 kinetin의 농도가 기관분화와 생육에 미치는 영향을 구명하고저 본 실험을 실시하였으며 실험결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 5mm되는 explant 배양이 2mm explant 배양보다 기관분화 및 생육이 좋았으며 홍미는 MS 배양에 NAA 0.1mg/$\ell$와 kinetin 1mg/$\ell$을 조합처리할 때 신미는 MS배지에 NAA 0.1mg/$\ell$와 kinetin 1mg/$\ell$을 조합처리할 때와 kinetin 1mg/$\ell$, BA 0.1mg/$\ell$을 단독처리할 때 shoot의 분화가 좋았다. 2. 뿌리분화는 홍미와 신미가 비슷한 결과를 보였으며 NAA 0.lmg/$\ell$와 kinetin 1mg/$\ell$을 조합처이한 배지에서 뿌리수와 뿌리길이가 증가하였다. 3. BA의 농도가 증가함에 따라 비정상 식물체의 출현이 많았으며 한 개의 explant에서 여러개의 shoot의 길이가 짧았다. 4. 이차계대배양에서 shoot의 분화 및 생장은 NAA 0.1mg/$\ell$와 kinetin 1mg/$\ell$가 첨가된 배지에서 좋은 결과를 보였고 뿌리의 분화는 0.1 mg/$\ell$ BA에 첨가된 배지에서 가장 효과적이었다.

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애기장대에 있어서 shoot 발달 연구를 위한 프로모터 trap 라인들의 제조 및 선별 (Generation and Selection of Promoter Trap Lines for the Investigation of Shoot Development in Arabidopsis)

  • 이화목;박희연;;이춘환;문용환
    • 생명과학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.540-545
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    • 2006
  • T-DNA 매개 형질전환은 삽입 돌연변이를 가지는 형질전환 식물체를 만들기 위한 유용한 방법이다. 애기장대의 shoot 발달 과정에서 중요한 역할을 하는 유전자를 확인하기 위해, 프로모터 trap 식물체 라인을 제작하고 분석하였다. 이를 위해 효율적인 프로모터 trap 백터인 pFGL561을 제작하였다. pFGL561은 basta 저항성 유전자, multiple splicing donor acceptor 서열들, 그리고 프로모터가 없는 GFP 리포터 유전자를 포함하고 있다. Agrobacterium 균주인 GV3101에 pFGL561을 도입하고, 이를 매개로 하여 300개의 $T_1$ 프로모터 trap 식물체를 제작하였고, 이들 식물체에서 GFP 발현을 조사하였다. $T_1$ 식물체에서 GFP 발현 비율은 26.7%로 매우 높았고, 이러한 발현은 $T_2$ 식물체에서도 재확인되었다. 한편, 식물의 shoot 발달에 관여하는 주요 유전자를 동정하기 위해서, shoot에서 GFP발현을 보인 19개 $T_1$ 식물체에서 유래한 $T_2$ 식물체를 대상으로 표현형을 조사한 결과, 비정상적인 shoot발달을 보이는 6개 $T_1$ 라인을 확인하였다. 이들 식물체는 shoot발달의 조절 기작 분석에 매우 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

애기장대 (Arabidopsis thaliana)의 엽육원형질체로부터 효율적인 식물체 재분화와 이들의 형태적 특성 (Efficient Plant Regeneration from Mesophyll Protoplast of Arabidopsis thaliana and Morphological Characterization of Regenerants)

  • 김명덕;김준철;진창덕;임창진;한태진
    • 식물조직배양학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.127-132
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    • 1999
  • 4주 배양된 애기장대의 엽육조직으로부터 원형질체를 분리하여 2.0mg/L NAA, 0.5mg/L BAP및 9% mannitol이 포함된 MS 액체배지에서 $25^{\circ}C$, 암조건에서 배양하였다. 원형질체 유래 microcolonies를 dehydration시켜 배양하였을 때 non-dehydration에 비해 7배의 높은 캘러스 유도율을 나타내었다. Dehydrated microcolonies들 중에서 50개의 캘러스를 선별하여 0.05 mg/L NAA, 7mg/L 2-iP가 첨가된 MS배지에서 광조건으로 배양하였을 때 점차적으로 녹화되기 시작하였으며 배양 4주 후부터 전체적으로 녹화된 SF캘러스에서 green spots이 형성되었다 Shoot형성률은 식물생장조절물질의 종류에 따라 3.5%~56%로 나타났다. 재분화된 shoot는 식물생장조절물질이 첨가되지 않은 MS배지에서 뿌리를 유도하였으며 이들을 토양에 이식하여 완전한 재분화 식물체를 얻을 수 있었다. Shoot 형성과정을 조직학적인 측면에서 관찰한 결과, 배양초기에는 신장된 무정형의 세포가 대부분이었으나 배양이 진전됨에 따라 주위 세포들과 구별이 뚜렷한 도관요소 (tracheary element)와 분열조직군 (meristemoid)이 형성되면서 shoot primodia가 shoot로 발달되는 것을 관찰할 수 있었다. 재분화 식물체는 형태적으로 normal type이 78%이고 abnormal type이 22%였다.

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Karyological Variation of Callus-derived Regenerants in Allium victorialis var. platyphyllum

  • Seo, Bong-Bo;Lee, Seon-Hee;Park, Jae-Hong;Kim, In-Sun;Song, Seung-Dal
    • Journal of Plant Biology
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    • 제39권4호
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    • pp.231-235
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    • 1996
  • The calli obtained from the bulbs of A. victorialis var. platyphyllum on MS based medium containing 2 mg/L 2, 4-D and 1mg/L BA. Plants from calli were regenerated on MS basal media supplemented with combinations of NAA and four kinds of cytokinin, BA, zeatin, kinetin and 2iP, and with only each cytokinin. The good response of shoot regeneration was observed in the media with combinations of NAA and BA or zeatin, and with only BA or zeatin. Shoot regenerating response in the medium with combinations of NAA and BA or zeatin, and with only BA or zeatin. Shoot regerating response in the medium with combinations of NAA and BA or zeatin was about two times higher than that in the mediuim with only BA or zeatin. From the karyotypic analysis of the regenerated plants, abnormal diploids, aneuploids and mixoploid with structural aberrations were investigated. The somaclonal variants (AV 16-04, AV 13-03) were shown the considerable differences from normal diploid regenerant (AV 18-03) in the external morphology.

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Plant Regeneration and Bulblet Formation of Allium wakegi Araki

  • Song, Won-seob;Yang, Deok-Chun;Yoon, Jae-Ho;Ryu, Sang-Hyun
    • Plant Resources
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    • 제7권1호
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    • pp.7-14
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    • 2004
  • Allium wakegi was cultured shoot tip in the condition of light culture. The Allium wakegi added plant growth regulator was observed of plant regeneration and bulblet formation. Callus Induction and growing rate was the best of 78% when added alone 2,4-D 0.5mg/L. In the formation of shoot, its regeneration rate was 96% when added BA 0.5mg/L in the light culture condition. When BA 0.5mg/L and NAA 0.5mg/L mixed and BA 0.5 mg/L and NAA 1.0mg/L mixed, the rates were 99% and 97% respectively, and these conditions were suitable for forming shoot. In the formation of roots, when added NAA 2.0mg/L in the light culture condition, the regeneration rate was 90.6 % and the roots were abnormal. When added NAA 1.0mg/L, the rate was 82 % and the highest. In the formation of bulbs, when BA 05mg/L and NAA 1.0mg/L mixed, the root generantion and its size in the bulbs was the best compare to other treatment experiments.

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유과기 지벨렐린 도포제 처리에 의한 '신고'배의 과대지와 과실생장 변화 (Change in the Bourse Shoot and Fruit Growth due to the Gibberellins Paste in the Young Fruit of Niitaka Pear)

  • 최진호;박연옥;최장전;김명수;임순희;이한찬
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.497-501
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    • 2011
  • 본 연구는 '신고'배의 재배과정에서 만개 후 35일에 GA 도포제를 처리하여 발생하는 과대지의 변화와 과실특성 및 품질변화의 양상을 구명하고자 수행하였다. 이상발육 과대지의 발생률은 GA 도포제 무처리군 27.5%, 25 mg 처리군 52.5%로 유의한 차이를 나타냈고, 과대지수와 꽃 수는 이상발육 과대지에서 감소하였다. GA 도포제 처리 후 배생육기간 동안 GA 도포제 25 mg 처리군의 과실비대량이 무처리군에 비해 유의적으로 증가하였다. 또한 수확기 과실의 당도, 산도, 과피색은 두 군간에 차이가 없었으나 경도는 감소하였으며 과중과 바람들이 발생률은 무처리에 비하여 GA 도포제 25 mg 처리군이 유의적으로 증가하였다. 수확 후 저장기간 동안 GA 도포제 25mg 처리 과실의 경도는 무처리보다 유의적으로 낮아졌으며 중량 감모율은 저장 후 60일에 유의적으로 증가하였다.

벼 성숙종자로부터 배상체 캘러스 형성 및 식물체 재분화에 DNA methylation 억제제인 5-azacytidine의 영향 (Effects of 5-azacytidine, a DNA methylation inhibitor, on embryogenic callus formation and shoot regeneration from rice mature seeds)

  • 이연희;이정숙;김수윤;손성한;김둘이;윤인선;권순종;서석철
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제35권2호
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    • pp.133-140
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    • 2008
  • DNA와 histone 단백질의 변형은 식물 발달에 상당히 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 식물 조직 배양 및 식물 발달 단계에서 methylation의 영향을 알아보고자 벼 종자로부터 캘러스 형성 및 식물체 재분화 단계에서 demethylation 물질인 5-azacytidine을 처리하여 유전자 발현 양상을 분석하였다. 식물체로의 재분화 능력이 있는 벼 배상체 캘러스는 5-azaC가 첨가된 H6A 배지에서는 형성되지 않았으며 갈색을 띠는 캘러스가 형성되었다. 또한 정상적인 캘러스를 5-azaC가 첨가된 MSRA 재분화 배지에서 배양했을 때도 대조구와는 달리 식물체 재분화는 이루어지지 않았다. 이러한 결과는 5-azaC가 정상적인 배상체 캘러스 및 shoot 분화에 부정적인 영향을 미친다는 것을 나타냈으며 따라서 DNA methylation이 식물 조직배양에서의 정상적인 세포 dedifferentiation과 differentiation에 필수 요인이라는 것을 알 수 있었다. 벼 캘러스 형성 및 재분화 과정 동안의 methylation 영향을 알아보고자 각 단계별로 5-azaC를 처리 후 $GeneFishig^{TM}$ DEG와 DNA chip을 사용하여 유전자 발현 양상을 분석하였다. Epigenetic regulation, 전자전달, 핵산대사, 스트레스 반응에 관여하는 일부 유전자들의 발현이 증가하거나 감소하는 것을 알 수 있었다. 발현 차이가 있는 일부 유전자를 클로닝하여 확인하였고 RT-PCR 및 northern 분석으로 각 단계에서의 발현 차이를 할인하였다.

Cryopreservation of in Vitro Grown Axillary Shoot-tip Meristems of Lycium chinense by Vitrification

  • Yang, Byeong-Hun;Song, Min-Jung;Ahn, In-Suk;Kim, Hyun-Tae;Park, Young-Goo
    • 한국산림과학회지
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    • 제95권5호
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    • pp.585-590
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    • 2006
  • In vitro-grown axillary shot-tip meristems of Lycium chinense Mill. from cold-acclimated plant were successfully cryopreserved using a vitrification technique. After loading for 15 minutes with a mixture of 2.0 M glycerol and 0.4 M sucrose ($20^{\circ}C$), small segments (1-2 mm, 3-4 mm, and 5-6 mm) were cut from axilary buds and exposed to the cryoprotectant solution containing 30% glycerol, 15% ethylen glycol,15% dimethyl sulfoxide (DMSO), and 0.4 M sucrose at $0^{\circ}C$ for 30-120 minutes prior to direct plunge into liquid nitrogen (LN). After rapid thawing ($40^{\circ}C$), the segments were washed with MS medium containing 1.2 M sucrose for 0-35 minutes, and then transferred onto recovery-growth medium. The highest survival rate (about 90%) was obtained with cold-hardening treatment, and cryopreserved explants were successfully recovered to plantlets. No abnormal morphological changes were observed with the recovered plants after cryopreservation.