• 제목/요약/키워드: embryogenic callus induction

검색결과 95건 처리시간 0.024초

국내 육성 장미 품종 꽃잎 유래 체세포배 발생 캘러스 유도 (The Induction of Somatic Embryogenic Callus from Petals-Derived Callus in Rosa hybrida)

  • 이수영;신주영;이영아;안창호;김예진;박필만;안혜련;이가연;정현환
    • 한국자원식물학회지
    • /
    • 제35권5호
    • /
    • pp.652-658
    • /
    • 2022
  • 화색이 다른 장미 3품종('Ice Wing', 'Orange Eye', 'Pink beauty') 꽃잎 절편체를 3종류(MS, SH, WPM)의 기본배지에 2, 4-D 11 mg/L를 첨가한 배지에 47일간 암배양하고 절편체로부터 캘러스 형성율을 조사한 결과, 모든 품종에서 꽃잎 절편체로부터 캘러스 형성이 관찰되었다. 또한 화색이 흰색인 'Ice Wing' 품종의 꽃잎을 기본 배지를 SH배지에 치상하였을 때 절편체의 약 90% 이상에서 캘러스가 형성되어 가장 높은 캘러스 형성율을 나타내었다. 유도된 캘러스의 색은 꽃색이나 배지에 따른 차이는 없었고, 아이보리나 브라운 또는 회색 계열이었다. 체세포 배발생은 WPM 기본배지에서 획득된 'Ice Wing' 꽃잎 유래 캘러스만을 분리하여3 mg/L 2,4-D와 300 mg/LL-proline을 첨가한 SH배지에 암배양 1개월 후 관찰되었다. 이후 4주 간격으로 동일한 조성의 배지로 2회 교체한 결과 체세포배가 대량 발생되는 것을 확인하였다. RT-qPCR분석에 의해'Ice Wing' 꽃잎 유래의 캘러스와 증식중인 체세포배 발생 캘러스간 캘러스로부터 체세포배 발생을 인지하는 표지로서 사용되고 있는 somatic embryogenesis receptor kinase (SERK) 유전자의 발현량을 비교한 결과, RhSERK3 유전자의 발현량은 일반 캘러스에 비해 체세포배 발생 캘러스에서 10배 높았고, 일반 캘러스에서는 거의 발현되지 않은 RhSERK4 유전자의 발현은 체세포배 발생 캘러스에서는 700배 높았다.

배발생 캘러스를 이용한 아그로박테리움 매개형질전환 장미 식물체 획득 (Acquirement of transgenic rose plants from embryogenic calluses via Agrobacterium tumefaciens)

  • 이수영;이정림;김원희;김성태;이은경
    • Journal of Plant Biotechnology
    • /
    • 제37권4호
    • /
    • pp.511-516
    • /
    • 2010
  • 아그로박테리움 매개에 의한 형질전환 기술을 이용하여 국내에서 육성된 품종 'Sweet Yellow'로부터 유도된 체세포배 (배발생캘러스 포함)로 intron-GUS유전자가 전이된 식물체를 획득하기까지의 과정이 제시되었다. Intron-GUS 유전자를 포함하고 있는 Agrobacterium tumefaciens AgL1(O.D=0.7~1.6)에 30분 감염시켜 3일간 공동배양 한 후 $4^{\circ}C$에서 7일간의 저온처리를 거친 후 cefotaxim $250\;mg{\cdot}L^{-1}$ 첨가 체세포배발아 배지에 배양된 체세포배 (배발생캘러스 포함)들 대부분으로 유전자가 전이된 것을 GUS transient assay에 의해 확인하였다. Intron-GUS유전자가 전이된 체세포배 (배발생캘러스 포함)로부터 신초원기를 유도한 후 신초를 재분화시켰고, 재분화된 신초로부터 다신초가 형성되도록 하였다. 다신초로부터 신초의 일부를 떼어 GUS transient assay 분석을 실시하여 intron-GUS 유전자의 발현을 확인한 후 발근시켜 순화 후 온실로 옮겼다. GUS transient assay에 의해 확인된 유전자 발현율은 100%였다.

Somatic Embryogenesis in Withania somnifera (L.) Dunal

  • Rani, Gita;Virk, Gurdip Singh;Nagpal, Avinash
    • Journal of Plant Biotechnology
    • /
    • 제6권2호
    • /
    • pp.113-118
    • /
    • 2004
  • Somatic embryos were formed from calli obtained from axillary shoots (raised from nodal segments of glasshouse-grown plants under aseptic conditions), internodal segments (from in vitro-raised plants), and root and coty-ledonary leaf segments (from in vitro-raised seedlings) after 8 weeks of initial culture. Embryo formation was the highest (97.33%) from cotyledonary leaf callus on Mura-shige and Skoog's (MS) medium containing kinetin (KN) (3 mg/L). Somatic embryo induction was lesser with different combinations of auxins while it increased to 100% in internodal segment and cotyledonary leaf calli with 6-benzyladenine (BA) (2mg/L) along with 2,3,5-triiodobenzoic acid (TIBA) (2mg/L). The shoots were induced from somatic embryos raised from root, coty-ledonary leaf and internodal segment calli grown on MS medium containing BA in combination with indole-3-acetic acid (IAA). Maximum of 66.67% cultures formed shoots on MS medium containing BA (1mg/L) in combination with IAA (2mg/L). The shoots raised from somatic embryos were rooted on MS medium supplemented with indole-3-butyric acid (IBA) (2mg/L). The plantlets transferred to the field showed 70% survival rate after one year.

Development of a Protocol for Somatic Embryogenesis of Cnidium officinale M akino

  • Hui Yeong Jeong;Ji Ah Kim
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국자원식물학회 2021년도 춘계학술대회
    • /
    • pp.51-51
    • /
    • 2021
  • This study was conducted to develop a somatic embryogenesis protocol for the Cnidium officinale Makino difficult to seed propagation. The immature flowers were used as explants. The concentration of a 2,4-D 1.0mg/L was found to be optimal concentration for induction of embryogenic callus and somatic embryos. Addition of 0.3mg/L, 0.5mg/L and 1.0mg/L to the embryo germination medium promoted somatic embryo germination. Among four concentrations, GA3 1.0mg/L were superior to others. Shoots were transferred to hormone-free MS medium after 2 months of culture in the dark. We obtained an optimized protocol for the regeneration of C. officinale.

  • PDF

체세포배발생을 통한 국내 주요 고구마 품종의 식물체 재분화 (Plant Regeneration of Major Cultivars of Sweetpotato (Ipomoea batatas) in Korea via Somatic Embryogenesis)

  • 권은정;권석윤;김문자;안영섭;이준설;정병춘;곽상수;이행순
    • Journal of Plant Biotechnology
    • /
    • 제29권3호
    • /
    • pp.189-192
    • /
    • 2002
  • 4종류 고구마 품종을 대상으로 정단분열조직 배양에 의한 배발생 캘러스 유도, 이들로부터 고빈도의 체세포배발생과 식물체 재분화 체계를 확립하였다. 자미. 율미, 신황미, 및 화이트 스타의 생장점을 LS 기본배지에 1 mg/L auxin (2,4-D, picloram, dicamba)가 첨가된 배지에서 배양하였다. 그 결과 2,4-D 첨가 배지에서 가장 높은 빈도로 배발생 캘러스가 유도되었으며, 배양 4주째에 유도된 배발생 캘러스의 빈도는 신황미, 자미, 율미. 및 화이트 스타에서 86%, 78%, 76%, 및 80%를 각각 나타내었다. 2,4-D 첨가 배지에서 얻어진 배발생 캘러스를 2.4-D를 제거한 배지로 옮겨 주어 체세포배를 유도하였으며, 이 체세포배의 90% 이상이 완전한 식물체로 발달하였다. 이러한 결과는 정단분열조직 배양으로부터의 체세포배 발생 방법이 광범위한 고구마 품종에 적용될 수 있을 뿐만 아니라 분자육종을 통한 신기능성 고구마 품종개발에 효율적으로 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

Effect of picloram and 2,4-D on plant regeneration from mature and immature embryos of moroccan durum wheat varieties

  • Ahansal, Khadija;Aadel, Hanane;Udupa, Sripada Mahabala;Gaboun, Fatima;Abdelwahd, Rabha;Ibriz, Mohammed;Iraqi, Driss
    • Journal of Plant Biotechnology
    • /
    • 제49권2호
    • /
    • pp.131-138
    • /
    • 2022
  • An efficient genetic transformation protocol is a fundamental requirement for high regeneration capacity from cultivated durum wheat (Triticum durum) varieties. In this study, wereportedtheeffectsoftwoauxins,2,4-dichlorophenoxyaceticacid(2,4-D)and4-amino-3,5,6-trichloropicoli nicacid(picloram), at a concentration of 2 mg/Laloneandincombination on the embryogenic callus and plantlet regeneration of four durum wheat varieties (Amria, Chaoui, Marouane, and Tomouh) using mature embryos (MEs) and immature embryos (ImEs). Significanteffectsofvariety,culturemedium(theauxinused),andvariety-mediuminteraction were observed on the callus weight and plantlet regeneration of both MR and ImE explants. The medium used for callus induction significantly affected plantlet regeneration (p < 0.001). Comparedto2,4-D, picloram led to a higher plantlet regeneration rate in both ME and ImE explants (19.8% and 40.86%, respectively). Plantlet regeneration also varied significantly depending on the variety and medium used. PicloramledtohighplantletregenerationofbothME and ImE explants in all varieties except Tomouh, which showed high plantlet regeneration of ME explants in 2,4-D. A comparison of ME and ImE responses indicated that ImEs are the best explants for high plantlet regeneration in durum wheat. Ourfindingssuggestthatpicloramisthebestauxin and should be used instead of 2,4-D due to its positive effect on increasing plant regeneration of durum wheat ME and ImE explants.

버즈풋 트레포일 절편체 종류의 배양에 따른 식물체 재분화 (Plant Regeneration from Different Explant Types of Birdsfoot Trefoil (Lotus corniculatus L.))

  • 이상훈;이기원;김기용;최기준;김맹중;지희정;이종경;서성;이병현
    • 한국초지조사료학회지
    • /
    • 제28권3호
    • /
    • pp.171-176
    • /
    • 2008
  • 본 연구에서는 버즈풋 트레포일의 Empire 품종을 이용하여 조직 절편체의 종류 및 식물생장조절물질 첨가가 캘러스로부터 식물체 재분화에 미치는 영향을 조사하였다. 각각의 잎과 줄기 절편체를 배지에 치상한 후 배양한 결과, 모든 처리구에서 5-7일 후부터 캘러스 형성이 시작되었다. 캘러스를 유도함에 있어 첨가되는 auxin류로 NAA를 첨가 우수한 결과가 나타났다. 1 mg/L NAA와 1 mg/L BA가 첨가된 CM4 배지에서 잎 절편체 92%, 줄기 절편체 88%로 가장 높게 나타났으며 잎 절편체 배양하는 것이 더 줄기 절편체를 배양하는 것 보다 더 우수한 결과가 나타났다. 캘러스 배양 6주 후 캘러스로부터 shoot이 유도되기 시작하였으며 잎절편체를 치상하여 배양한 것은 대부분 multiple shoot으로 유도 되었다. 줄기신장 후 뿌리 유도를 위해 2$\sim$3 cm 이상 재분화 식물체의 shoot을 절단하여 1 mg/L IBA 첨가된 처리구에서 배양한 결과, 잎 절편체에서 유도된 shoot에서 98.3%, 줄기 절편체에서 유도된 shoot에서 93.3%로 조사되었다. 또한, 캘러스의 형성 없이 직접 뿌리를 내리고 뿌리의 발달도 잘 되었다. 본 연구를 통하여 확립된 재분화 시스템은 분자육종을 통한 신품종 버즈풋 트레포일의 개발에 유용하게 이용될 수 있을 것이다.

할미꽃 정단 분열조직 배양을 통한 효율적 미세번식 (Effective Micropropagation of Pulsatilla cernua var. koreana through Apical Meristem Culture)

  • 고정애;김현순
    • 한국자원식물학회지
    • /
    • 제21권5호
    • /
    • pp.362-367
    • /
    • 2008
  • 할미꽃의 정단 분열조직배양에 의한 기내 효율적 미세번식에 미치는 식물생장조절물질의 효과를 조사하기 위해 2,4-D, NAA, kinetin, TDZ와 BA를 혼용처리한 MS배지에 정단분열조직을 배양하였다. 배지내 2,4-D와 kinetin, 2,4-D와 TDZ, NAA와 TDZ 혼용처리는 캘러스 유도에 효과적이지 못하였으나 NAA와 BA가 혼용 처리되었을 때 배발생적 또는 기관분화성 캘러스가 유도되었다. 특히 0.5mg/L NAA와 1.0mg/L BA 혼용처리된 MS 배지에서는 캘러스로부터 고빈도로(62%) 신초가 형성되어 캘러스 유도 및 신초형성에 적합하였다. 적합배지에 10% coconut water를 첨가하여 30일마다 계대배양 하므로 캘러스 증식률, 신초 분화율 및 신초 신장이 현저히 증가되었는데, 그 결과 절편체 당 평균 12.9개의 shoot bud를 분리할 수 있었다. 할미꽃 기내 유도된 식물체에서 뿌리는 쉽게 분화되지 못하였으나 9.0mg/L NAA 단용 또는 0.5mg/L NAA와 1.0mg/L BA 혼용처리된 MS배지에서 캘러스를 통해서만 분화되었다. 이들 뿌리는 동일 배지에서 캘러스유도 및 식물체 분화를 반복적으로 실시하는 시원체가 되기도 하였다.

알팔파의 하배축으로부터 다량의 이차 체세포배 발생과 식물체 재분화 (Multi-secondary Somatic Embryogenesis and Plant Regeneration from Hypocotyl Cultures of Alfalfa (Medicago sativa L.))

  • 원성혜;이병현;김기용;이효신;이현정;조진기
    • 한국초지조사료학회지
    • /
    • 제19권3호
    • /
    • pp.273-280
    • /
    • 1999
  • 알팔파의 하배축(hypocotyl)으로부터 캘러스 유도 및 식물체 재분화를 위하여 2.4-D 와 kinetin이 조합 처리된 MS 배지에 조직을 치상하였을 때 4주 후 캘러스가 유도되었으며, 2.4-D $4mg/{\ell}$와 kinetin $0.1mg/{\ell}$ 그리고 2.4-D $4mg/{\ell}$와 kinetin $0.5mg/{\ell}$ 조합에서 체세포배가 형성되었다. 성숙한 체세포배를 MS 기본배지로 계대배양하였을 때 정상적인 식물체로 재분화 하였다. 이차 체세포배 발생을 위하여 재분화된 기내식물의 자엽으로부 터 이차 캘러스를 유도하였다. 2.4-D의 농도에 따라 배발생 캘러스의 형성률에 차이를 보였으며, 2.4-D $4mg/{\ell}$의 MS 배지에서 배양하였을 때 배발생 캘러스의 유도가 가장 좋았다. 배발생 캘러스로부터 이차 체세포배의 발생률을 2.4-D $0.1mg/{\ell}$ 첨가한 MS 배지에서 가장 좋았으며, 캘러스당 배 발생률이 일차 캘러스 보다 평균 18배 증가하여, 이차 체세포배 배양에 의한 재분화 식물체의 대량증식이 가능하였다. 성숙한 이차 체세포배는 MS 기본배지에 계대배양 하였을 때 뿌리가 유도되었으며 정상적인 식물체로 발달하였다.

  • PDF