• Journal of Plant Biotechnology
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• 제34권3호
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• pp.181-187
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• 2007

Orostachys japonicus A. Berger is a Perennial herbaceous plant which has been traditionally used as an anti-inflammatory agent to treat hepatitis and as an anticancer agent. The objective of this study was 1) to establish and proliferate in vitro plant of O. japonicus 2) to induce indirect somatic embryogenesis from O. japonicus. General calli and embryogenic calli in all ranges of 2,4-D and BA combination, were induced and were best at 22% (embryogenic cell) in 5.0 mg/L 2,4-D and 0.5 mg/L BA combination. Embryogenic cell line was maintained by subculture at 2 week intervals and transferred to solid and liquid medium for embryo formation. In solid medium culture, globular and heart shaped embryos were observed in MS medium containing 5.0 mg/L 2,4-D and 0.5 mg/L BA combination. The number of embryos was 6.5 per 0.5 g cell, and then the immature embryos transferred to MS basal medium for embryo development. In a suspension culture of embryogenic cells, globular and heart shaped embryos were emerged in MS medium supplemented with 3.0 mg/L 2,4-D and 0.3 mg/L BA combination after 10 days of incubation. The embryo formation rate was about 33% by suspension culture. The ratio of embryo germination was 60.9%, on the other side, the root formation rate was 74.3% in 1/2 MS continuously.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제7권3호
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• pp.187-193
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• 2005

A protocol was developed for somatic embryogenesis with 100% induction rate from immature zygotic embryo axes of peanut (Arachis hypogaea L. cv. DRG-12) cultured on MS medium containing $18.09\;{\mu}M$ 2,4-D. The frequency of somatic embryogenesis (31.7%) as well as the number of somatic embryos induced per explant (6.6) decreased when the concentration of 2,4-D was increased to $72.4\;{\mu}M$. Morphologically abnormal somatic embryos were observed at a frequency of 43.3% on MS medium containing $72.4\;{\mu}M$ 2,4-D. Somatic embryos isolated from 30-day-old cultures of immature zygotic embryo axes exhibited precocious germination with varied responses when placed on MS basal medium with 3% sucrose. Maximum shoot induction (80.0%) was observed from somatic embryos isolated from 60-day-old cultures of immature zygotic embryo axes when placed as a clump rather than individually on MS medium supplemented with $26.63\;{\mu}M$ BA and $0.54\;{\mu}M$ NAA. Shoots developed from somatic embryos rooted with higher frequency (93.3%) on Blaydes' medium containing $5.4\;{\mu}M$ NAA.

• 한국작물학회지
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• 제59권4호
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• pp.427-434
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• 2014

1. 생산지에 따라 벼 종자의 수발아립률 차이가 컸던 호품벼의 출아율과 발아율을 조사한 결과, 수발아율 8%인 시료는 수발아율이 1%인 시료에 비해 발아율과 출아율, 종자활력이 30% 낮았다. 2. 수발아율이 높은 시료는 수발아립의 변색 정도가 심하고 미발아율과 부패율이 높았다. 수발아립은 배가 돌출하고, 변색된 배유와 곰팡이 감염이 관찰되었으며 배유의 1/2이상이 변색된 종자는 발아율이 매우 낮았다. 3. 종자의 발아 진행정도에 따라 현미의 변색이 심해졌는데, 싹이 3 mm이상일 경우 배유의 1/2정도가 변색되었다. 4. 발아 종자는 싹이 3 mm이상일 때부터 재발아율이 크게 떨어졌으며 퇴화촉진처리 후 발아율의 감소가 더 컸다. 특히 퇴화촉진처리한 발아 종자는 싹이 2 mm부터 종자활력이 크게 감소하였다. 결론적으로 수발아 발생이 심할수록 파종기 발아율과 출아율의 감소가 크고, 수발아가 3 mm이상 발생하면 발아율이 크게 저하될 것으로 생각된다. 또한 수발아는 동일 품종과 동일 지역에서도 포장 간 차이가 크게 발생할 수 있으므로 재배관리에 주의해야 한다.

• Proceedings of the National Institute of Ecology of the Republic of Korea
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• 제2권4호
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• pp.229-234
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• 2021

Iris dichotoma Pall. found on Daechung Island in Korea has been designated as an endangered species. To aid in conservation efforts of this species, this study investigated its germination characteristics and seed dormancy type. Four sets of seeds were incubated at different temperatures (4/1℃, 15/6℃, 20/10℃, and 25/15℃). One set of seeds was cold stratified (4 weeks at 4/1℃). The final germination rate and mean germination time showed that the optimal germination temperature was 25/15℃. Final germination rates were ~70%, showing no significant difference among temperature treatments. However, mean germination time were significantly different among all temperature treatments except for 4/1℃. Mean germination time for seeds with temperature treatments of 15/6℃, 20/10℃, and 25/15℃ were 3.2, 2.1, and 1.5 weeks, respectively. At 25/15℃, the mean germination time was half of that at 15/6℃. Seeds of I. dichotoma had fully developed embryos at the time of dispersal. No additional growth of the embryo was observed. Cold stratification did not affect the final germination rate or the mean germination time. This study shows that seeds of I. dichotoma have no physiological or morphological dormancy, unlike other members of the Iris genus known to have seed dormancy that needs a relatively high incubation temperature (≥25/15℃) for mass propagation to occur. These results will be useful for understanding ecophysiological mechanisms related to the species' habitat. They are also useful for mass propagation of I. dichotoma for the purpose of conserving this endangered species.

• 원예과학기술지
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• 제31권1호
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• pp.117-122
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• 2013

본 실험은 경실 종자인 잇꽃의 종자구조와 발아특성을 밝히고자 수행하였다. 잇꽃 종자의 외형적 특징은 단단한 종피 표면에 제(hilum)와 주공(micropyle)이 있으며, 제는 종자의 발달과정에서 태좌와 연결되어 있었고, 주공은 암술대와 연결되어 있었던 부분이다. 종자 침종 후 2-3시간 후에 제의 표면이 열렸으며, 발아 시 유아(embryo)가 제를 뚫고 돌출되었다. 잇꽃 종자의 흡습 전에 제와 주공에 파라핀을 처리하여 밀봉한 결과, 제 부위를 밀봉한 처리에서 종자의 발아가 이루어지지 않아 잇꽃 종자의 수분과 산소 교환이 제를 통하여 이루어진다는 것을 확인하였다. 잇꽃 종자의 제가 물에 잠기도록 수분을 공급한 발아실험(top of paper method)에서는 $15^{\circ}C$에서 31.3%, $20^{\circ}C$에서 15.7%, 그리고 $25^{\circ}C$에서 6.0%가 발아하였으며, between-paper method에 의한 실험에서는 $15^{\circ}C$에서 45.5%, $20^{\circ}C$에서 30.0%, $25^{\circ}C$ 14.0%로 발아율이 나타났고, 토양에 파종한 종자는 온도에 관계 없이 80% 내외의 발아율을 보여, 잇꽃 종자의 발아에 수분공급 조건과 온도가 밀접하게 연관되어 있었다. 제(hilum)의 내부 구조를 SEM(scanning electron microscope)을 이용하여 관찰한 결과 도관요소를 구성하는 세포로 이루어져 있었다. 이러한 결과로 볼 때, 잇꽃 종자의 제(hilum)는 발아과정에서 수분흡수와 가스교환 통로가 되는 것으로 판단된다.

• 한국식물학회:학술대회논문집
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• 한국식물학회 1999년도 제13회 식물생명공학심포지움 New Approaches to Understand Gene Function in Plants and Application to Plant Biotechnology
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• pp.85-89
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• 1999

Somatic embryogendesis is one of good examples of the basic research for plant embryo development as well as an important technique for plant biotechnology. This paper describes the direct somatic embryogenesis from zygotic embryos of Panax ginseng is reversely related to normal axis growth of zygotic embryos by the experiment of various chemical treatments. Under the normal growth condition, the apical tips of embryo axis produced an agar-diffusible substance, which suppressed somatic embryo development from cotyledons. Although the cells of zygotic embryos were released from the restraint of embryo axis, various factors were still involved for somatic embryo development. Electron microscopic observation revealed that the ultrastructure of cells of cotyledon epidermis markedly changed before initiation of embryonic cell division, probably indicating reprogramming events into the cells embryogenically determined state. Polar accumulation of endogenous auxin or cell-cell isolation by plasmolysis pre-treatment is the strong inducer for the somatic embryo development. The cells for the process of somatic embryogenesis might be determined by the physiological conditions fo explants and medium compositions. Direct somatic embryos from cotyledons fo ginseng were originated eithrer from single or multiple cells. The different cellular origin of somatic embryos was originated either from single or multiple cell. The different cellular origin of somatic embryos was depended on various developmental stages of cotyledons. Immature meristematic cotyledons produced multiple cell-derived somatic embryos, which developed into multiple embryos. While fully mature cotyledons produced single cell-derived single embryos with independent state. Plasmolysis pretreatment of cotyledons strongly enhanced single cell-derived somatic embryogenesis. Single embryos were converted into normal plantlets with shoot and roots, while multiple embryos were converted into only multiple shoots. GA3 or a chilling treatment was prerequisite for germination and plant conversion. Low concentration of ammonium ion in medium was necessary for balanced growth of root and shoot of plantlets. Therefore, using above procedures, successful plant regeneration of ginseng was accomplished through direct single embryogenesis, which makes it possible to produce genetically transformed ginseng efficently.

• 식물조직배양학회지
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• 제25권1호
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• pp.51-56
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• 1998

강활(Ostericum koreanum Kitagawa)의 잎절편배양으로부터 체세포배 형성을 통한 식물체 재생, 체세포배의 이상자엽에 관한 NAA와 싸이토카이닌(kinetin, BA)의 영향 및 체세포배의 자엽수와 발아와의 관계을 밝히기 위하여 본 연구를 시도하였다. 배발생능캘러스는 여러 가지 농도의(0, 0.1, 0.5, 1, 2mg/L) NAA와 싸이토카이닌(kinetin, BA)이 첨가된 MS배지에서 배양된 캘러스는 희고 물기가 많고 부드러웠으며 배양중에 갈변하면서 연노랑색의 배발생능 캘러스로 되었으며 이로부터로 체세포배가 형성되었다. 1mg/L NAA+0.1mg/L BA가 첨가된 MS 배지상에서 계대배양 없이 60일간 배양하여 고빈도 체세포배를 얻을 수 있었다. 성숙한 체세포배는 계대배양없이 동일 배지상에서 2주후 발아하여 소식물체로 되었다. 성숙한 체세포배는 2개 자엽을 갖는 정상적인 자엽배가 39.8%이었고, 주발모양, 1개, 3개 및 4개자엽배 등은 3.1% 33.6%, 15.3% 및 8.2%이었다. 정상적인 2개 자엽 체세포배의 발아율은 97.4% 이었고 주방모양의 자엽을 갖는 체세포배를 제외하고(33.3%) 비정상 자엽배에서도 정상자엽체세포배의 발아율과 거의 비슷하였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제28권4호
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• pp.404-410
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• 2019

본 연구는 고부가가치 약용작물인 잔대(Adenophora triphylla var. japonica Hara)의 종자 형태특성과 휴면 유형을 조사하고, 발아율 향상을 위한 소독제와 광질을 선발하기 위해서 수행되었다. 종자 소독은 증류수(대조구), NaClO 4%, $H_2O_2$ 4%와 benomyl $500mg{\cdot}L^{-1}$를 이용하여 실시하였으며, 광질처리는 암조건(control I), 형광등(control II), LEDs[red, blue, green, RB LEDs(red:blue = 8:2, 6:4, 4:6, 2:8)]를 광주기 12/12(light/dark), 광도 $150{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ photosynthetic photon flux density로 설정하였다. 잔대 종자는 emryo (E):seed (S) ratio가 0.4로 미숙배 종자지만 30일 이내에 발아가 되며, 침지 6시간 만에 포화상태에 도달하였다. 종자 소독 후 benomyl 처리에서 곰팡이 발생이 유의적으로 억제되었으며, 최종 발아율이 87%로 가장 높았다. 적색광에서 최종 발아율이 92%로 가장 높았으며, 일일평균발아수는 R2B8에서 가장 적었다. 따라서 잔대 종자는 휴면이 거의 없으며, benomyl 소독제와 적색광이 발아율 향상에 효과적이여, 향후 약용작물 잔대 재배에 이용가치가 높을 것이라 판단된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제5권3호
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• pp.169-172
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• 2003

Somatic embryogenesis was initiated from in vitro grown leaf explants of rose following an induction period of four weeks on MS basal medium supplemented with auxin and several subcultures on MS medium with cytokinin. '4th of July' showed the highest regeneration frequencies on 1 mg/L NAA followed by culture on medium with 4 mg/L zeatin. The embryogenic callus was propagated on MS medium with NAA, zeatin and $GA_3$. Germination of somatic embryos was achieved on MS medium with 1 mg/L BA. Somatic embryo derived plantlets were hardened and successfully transferred to the greenhouse.

• 한국자원식물학회지
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• 제33권2호
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• pp.86-92
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• 2020

본 실험은 일당귀의 개화 후 일수에 따른 종자 등숙 특성을 알아보고자 수행하였다. 2019년 농촌진흥청 약용작물과 시험포장에서 채종한 종자를 시험재료로 사용하였다. 개화 후 일수에 따라 종자 무게와 발아율이 조사되었고, 등숙 과정 동안 종자내에서 배종비(E:S ratio)가 측정되었다. 결과적으로는 각 소화서마다 개화 후 일수가 증가할수록 종자 무게가 유의적으로 증가하였으며, 각 소화서에서 발아가 시작되는 시기는 차이가 있었다. 또한 종자 내에서 배의 길이는 계속해서 성장하여 배종비가 높아지는 것을 관찰하였다. 일당귀는 다양한 소화서에서 꽃이 피기 때문에 종자의 배종비가 종자 발아에 영향을 미칠 수 있다. 본 연구를 바탕으로 일당귀의 우량 종자 생산을 위해서는 개화 후 50일부터 70일경이 가장 적합한 것으로 사료된다.