• Plant Biotechnology Reports
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• 제3권3호
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• pp.243-250
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• 2009

In the present study, a simple one medium formulation protocol for callus culture, somatic embryogenesis and in vitro production of ${\beta}-carboline$ alkaloids and diosgenin in Tribulus terrestris L. was developed. Extensive callus induction and proliferation was obtained in leaf explant on Murashige and Skoog (MS) medium supplemented with $5.0{\mu}M$ 6 benzyl adenine (BA) and $2.5{\mu}M$ ${\alpha}-naphthaleneacetic$ acid (NAA). The embryogenic callus was maintained on subculture to fresh parental medium at 4-week intervals over a period of 28 months. The frequency of embryo formation was at a maximum ($18.1{\pm}0.9$ per g of callus) on MS medium containing $5.0{\mu}M$ BA and $2.5{\mu}M$ NAA together with $75mg\;1^{-1}$ casein hydrolysate. Globular embryo developed into torpedo stage embryo under the influence of starvation. The accumulation of ${\beta}-carboline$ alkaloids (harmaline and harmine) and steroidal saponin (diosgenin) in non-embryogenic and embryogenic callus culture derived from leaf explant was compared with root, leaf, stem, and fruit of the mother plant. The embryogenic callus accumulated equivalent amounts of harmaline ($66.4{\pm}0.5{\mu}g/g$ dry weight), harmine ($82.7{\pm}0.6{\mu}g/g$ dry weight), and diosgenin ($170.7{\pm}1.0{\mu}g/g$ dry weight) to that of the fruit of T. terrestris. The embryogenic callus culture of this species might offer a potential source for production of important pharmaceuticals.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제41권2호
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• pp.94-99
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• 2014

희귀 멸종위기 식물인 미선나무를 재료로 기내 증식 및 발근에 미치는 광질 및 절편체(정아지 및 액아지) 효과를 조사하였다. 광질은 냉백색 형광등(F), 100% 청색광 LED(B), 혼합광(BR; 50% blue LED+50% red LED) 및 100% 적색광(R)을 사용하였다. 줄기의 증식은 절편체 종류에 따른 뚜렷한 차이를 보이지 않았으나 광질에 따른 차이를 보였다. 전반적으로 줄기의 증식은 청색광 및 혼합광에서 촉진되는 것으로 나타났으며, 특히 청색광에서는 일부 절편에서 발근이 이루어 졌다. 줄기의 생장 역시 광질에 따른 현저한 차이가 없었다. 적색광에서 줄기 신장이 촉진된 반면 잎의 발달은 저조하였다. 발근은 전반적으로 광질에 관계없이 정아지가 액아지보다 양호하였고, 뿌리수도 증가하였으나 혼합광에서는 발근이 억제되었다. 한편 적색광에서는 뿌리의 발달이 매우 부진하여 다른 광질과 유의적인 차이를 보였다. 발근유도 시 줄기는 주로 단일 줄기로 자랐다. 이상의 결과를 볼 때 LED를 이용한 미선나무의 기내번식은 정아지를 절편으로 청색광 및 혼합광 LED (BR) 하에서 배양함이 좋은 것으로 나타났다.

• Plant Biotechnology Reports
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• 제4권2호
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• pp.139-148
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• 2010

Jatropha curcas L. (Physic nut) is a commercially important non-edible oil seed crop known for its use as an alternate source of biodiesel. In order to investigate the morphogenic potential of immature embryo, explants from four developmental stages were cultured on medium supplemented with combinations of auxins and cytokinins. It was found that the size of embryo is critical for the establishment of callus. Immature embryos (1.1-1.5 cm) obtained from the fruits 6 weeks after pollination showed a good response of morphogenic callus induction (85.7%) and subsequent plant regeneration (70%) with the maximum number of plantlets (4.7/explant) on Murashige and Skoog's (MS) medium supplemented with IBA (0.5 $mg\;l^{-1}$) and BA (1.0 $mg\;l^{-1}$). The above medium when supplemented with growth adjuvants such as 100 $mg\;l^{-1}$ casein hydrolysate + 200 $mg\;l^{-1}$ L-glutamine + 8.0 $mg\;l^{-1}$ $CuSO_4$ resulted in an even higher frequency of callus induction (100%). Plant regeneration (90%) with the maximum number of plantlets (10/explant) was achieved on MS medium supplemented with 500 $mg\;l^{-1}$ polyvinyl pyrrolidone + 30 $mg\;l^{-1}$ citric acid + 1 $mg\;l^{-1}$ BA + 0.5 $mg\;l^{-1}$ Kn + 0.25 $mg\;l^{-1}$ IBA. It was observed that plantlet regeneration could occur either through organogenesis of morphogenic callus or via multiplication of pre-existing meristem in immature embryos. The age of immature embryos and addition of a combination of growth adjuvants to the culture medium appear to be critical for obtaining high regeneration rates. Well-developed shoots rooted on half-halfstrength MS medium supplemented with 0.5 $mg\;l^{-1}$ IBA and 342 $mg\;l^{-1}$ trehalose. The rooted plants after acclimatization were successfully transferred to the field in different agro-climatic zones in India. This protocol has been successfully evaluated on five elite lines of J. curcas.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제34권3호
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• pp.189-195
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• 2007

Helicteres isora is medicinally important plant effective against asthma, diabetes, hypolipidemia, HIV, besides a good source of diosgenin. Seed dormancy and low rate of natural fruit production make this plant a perfect candidate for developing an in vitro method useful for its clonal propagation and further biotechnological developments. This is the first report on in vitro production of this plant. Nodal explants obtained from aseptically germinated seedlings were cultured on MS medium (Murashige and Skoog 1962) fortified with indole-3-acetic acid (IAA) ($0.57-22.83\;{\mu}M$), indole-3-butyric acid (IBA) ($0.41-16.58\;{\mu}M$), 6-benzylaminopurine (BA) ($0.44-17.75\;{\mu}M$) and kinetin (Kin) ($0.46-13.94\;{\mu}M$) either singly or in combinations of IAA + BA, IAA + Kin and BA + Kin. Combinations of cytokinins (BA and Kin) were most suitable for multiple shoot induction and $13.94\;{\mu}M\;Kin\;+\;13.31\;{\mu}M\;BA$ was optimum (79% frequency) associated with high number of microshoots (7.1 shoots per explant) after 20 days of culture. Maximum shoot elongation and proliferation (10 shoots per explant with 4.8 cm average height) was achieved on MS media containing $2.32\;{\mu}M\;Kin\;+\;2.22\;{\mu}M\;BA\;+\;2.85\;{\mu}M\;IAA$. High rooting frequency (70%) was achieved on MS medium (1/2 basal strength) fortified with $4.14\;{\mu}M$ IBA, while activated charcoal showed inhibitory effects on rooting. Hardening was done with 76% survival rate and these plants were growing without any visual defects and morphologically mimicking the naturally growing plants.

• 식물조직배양학회지
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• 제24권6호
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• pp.335-340
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• 1997

기내에서 증식된 다수의 지황(Rehmania glutinosa)신초를 가장 효율적으로 발근시키기 위해서 기내 및 기외발근 실험을 수행하였다. 오옥신의 종류와 농도를 달리하여 신초와 마디조직을 배양해본 결과 발근율은 거의 100%에 달하였으며 IAA 0.5~1.0 mg/L 처리구에서 절편체당 뿌리형성수가 가장 많았다. 배지내 당의 농도가 증가할수록 신초의 생장은 현저히 감소하였으나 발근율은 100%에 달하였고 형성된 뿌리의 굵기가 커지는 경향이였다. paclobutrazol과chloromequat를 처리해본 결과 마디나 신초조직에 관계없이 발근율은 거의 100%에 달하였으며 절편체당 근형성수도 억제제의 농도에 크게 영향을 받지 않았으며 신초조직에서는 5~7개, 마디조직에서는 3.5~5.0개가 형성되었다. 기외발근시에는 100ppm의 IBA용액에 15분~시간 침지처리하는 것이 타 농도보다 절편체당 근형성수가 증가하였다. 분말로된 발근촉진체를 이용한 경우 신초기부 절단면에 IBA 0.1%를 분말처리하여 버미큘라이트와 퍼얼라이트가 1:1로 혼합된 삽목상에 삽목하는 것이 생존율 및 발근율이 100%에 달하였다.

• 식물조직배양학회지
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• 제24권6호
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• pp.329-334
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• 1997

미류나무의 잎절편들을 fructose를 첨가한 WPM에서 배양하였으나, TDZ와 BA 그리고 NAA의 여러 농도와의 조합에서 다른 형태의 기관들(뿌리나 줄기)이 관찰되었으며, 체세포 배와 유사한 기관들의 형태도 관찰되었다. 3계통 미류나무들의 잎절편들을 사이토카이닌(BA 또는 TDZ)와 오옥신(NAA)를 첨가한 WPM 배지에서 접종시켜, 재분화를 유도한 결과, BA (05 mg/L)나 TDZ (0.01 mg/L)와 NAA (0.05 mg/L 또는 0.1 mg/L)의 조합에서 재분화 율은 각각 63%에서 100%이고, 재분화 개체 수는 잎절편당 평균 2.5부터 20개, 그리고 부정줄기 형성체군(organogenic site) 들은 평균 1.8에서 4.5개로 높게 나타났다. 또한 세 계통의 미류나무들은 각기 유사한 처리 조합에서 높은 재분화율을 나타내었다.

• 한국약용작물학회지
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• 제2권2호
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• pp.154-161
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• 1994

폐모(Fritillaria thunbergii)의 자구인편, 줄기, 및 마디조직 및 정단을 구명하고자 실험한 결과는 다음과 같다. 1. 자구형성수는 자구인편조직에 비해 마디나 줄기조직에서, BA처리구보다 kinetin처리구에서 현저히 증가하였다. 줄기조직은 생장이 3cm이하일 때 채취하여 kinetin이 $1.0{\sim}3.0mg\;/L$첨가된 배지에 배양하였을 , 마디조직은 3cm이상 생장한 조직을 kinet이 5.0mg /L 첨가된 배지에 배양하였을 때 자구형성수가 증가하였다. 기내에서 생장한 마디의 액아에서 자구가 직접 형성되는 현상도 관찰되었는데 최고 15개의 자구가 마디에서 형성되었다. 2. 신초가 l0cm 이상 생장한 후 줄기조직을 채취하여 배양하였을 때는 어린 줄기조직보다 자구 형성능력이 감소하였으며 생장조절제의 첨가가 자구형성에 필수적이었고 적정농도는 kinetin 1.0 mg /L였다. 3. 지하에서 생장중인 패모에서는 줄기조직이나 정단이나 자구조직에 비해 구형성율이 높았으며 자구 형성에 적합한 당의 농도는 $5{\sim}7%$였다. 4. 이상의 결과를 종합해 보면 패모의 기내 배양재료로는 자구 인편조직에 비해 3cm정도 생장한 줄기나 마디조직을 이용하는 것이 대량중식에 효과적일 것으로 생각되었다. 특히 줄기나 마디조직은 구형성수가 최고 20배 이상 달하여 중식율이 상당히 높았다. 생장조절제 요구도는 배양재료에 따라 다소 차이가 있으나 Kinetin $1.0{\sim}5.0mg\;/L$가 적합하였다.

• 한국자원식물학회지
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• 제18권3호
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• pp.382-389
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• 2005

아마릴리스 (Hippeastrum hybridum Hort. 'Dazzler')의 효율적인 기내 급속 대량 증식체계를 확립시키고자 개화15일전 화뢰와 부착된 소화경을 재료로 하여 적합한 치상체의 선별과 캘러스 및 식물체 분화에 미치는 식물생장 조절물질의 효과를 조사하였다. 어린 화뢰내 약, 화사, 주두, 화주 및 자방은 배양 중 식물체 재분화를 위한 캘러스 및 소자구를 형성하지 못하여 배양재료로 부적합하였으나 소화경절편에서는 캘러스 및 자구가 형성되어 치상재료로 적합하였다. 배지내 첨가된 식물생장조절물질에 따라 치상체에서 직접 자구를 형성하거나 캘러스를 통해 식물체로 분화되는 2가지 경로로 형성되었는데 개화 15일전 소화경 절편을 0.5 mg/L LAA와 1.0 mg/L BA가 혼용처리된 MS 배지에 배양하여 $100\%$ 소자구형성 및 신초가 분화되어 효과적이었으며 소화경에서 직접 형성된 자구 또는 캘러스를 통해 분화된 신초는 성공적으로 식물체로 재분화 되었다.

• 대한약학회:학술대회논문집
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• 대한약학회 2003년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.2-2
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• pp.145.3-146
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• 2003

Transgenic Eleutherococcus senticosus plants were prepared by introducing the genes for squalene synthase (SQS), hygromycin phosphotransferase (HPT) and green fluorescent Protein (GFP) through Agrobacterium-mediated transformation. The enzyme, SQS, represents a putative branch point in the isoprenoid pathway capable of diverting carbon flow specifically to the biosynthesis of phytosterol and oleanolic acid. The full SQS gene was isolated from P. ginseng roots. Early globular embryo clusters developed from embryogenic callus were used as the explant source. (omitted)

• 한국자원식물학회지
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• 제21권2호
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• pp.134-138
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• 2008

조직배양에 의한 네리네 기내 대량증식 조건을 확립하고자 대량증식 배지선발, 자구비대 및 출현율 향상을 위한 첨가물질, 배양부위별 증식효율 등에 관한 연구를 수행하였다. 네리네 기내 대량증식을 위한 생장조정제 처리결과 자구형성수는 단용처리보다 혼용처리에서 효과적이었다. 생장조정제 처리별 자구수에서 Nerine bowdenii ‘Favorite’ 와 Nerine sarniensis ‘Red’ 모두 NAA $0{\sim}0.5$ + BA $0.5{\sim}2.0mg\;{\cdot}\;L^{-1}$에서 무처리 1.2개보다 $66%{\sim}100%$향상된 $1.8{\sim}2.4$개로 효과적이었다. 자구비대 및 출현율 향상을 위한 최적 배지원과 농도는 Glucose 7%로 가장 양호한 자구비대 및 순화시기에 관련 없는 높은 출현율을 보였다. 또한 질소원으로는 질산태와 암모니아태 질소 혼용 40mM에서 토양내 자구 출현율이 가장 높았다. 배양부위별 증식효율은 재료 확보가 제한적인 생장점 배양보다는 인편번식 배양이 54배 높은 증식효율을 보였으며, 인편번식 배양을 위한 부위로는 중인편이 양호한 생장 및 가장 높은 자구 형성(1.8개/절편)이 가능하였다.