• 제목/요약/키워드: microspore callus

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고추 (Capsicum annuum L.)의 약배양 시 온도 전처리가 소포자배 발생에 미치는 영향 (The Influence of Temperature Pretreatment on the Production of Microspore Embryos in Anther Culture of Capsicum annuum L.)

  • 김문자
    • 식물조직배양학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.71-76
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    • 1999
  • 약배양에 대한 반응이 비교적ㆍ높은 것으로 알려진 고추의 두 품종 계룡산재래와 밀양재래의 약을 2,4-D와 kinetin이 각각 0.1 mg/L씩 첨가된 배지에 치상한 후 4$^{\circ}C$와 32$^{\circ}C$의 온도 전처리가 소포자배 발생에 미치는 영향을 조사하였다. 소포자배의 발생은 사용한 두 품종 중 밀양재래에서 높았다. 고온처리는 저온처리에 비해 소포자 배의 발생이 많았고 캘러스의 발생은 거의 없었으며 발생한 배는 동일 배지에서 또는 호르몬이 없는 배지에 옮겼을 때 대부분이 정상적인 유식물로 발달하였다. 저온처리에서는 캘러스의 발생이 많았고 발생한 배는 대부분이 비정상적으로 발달하였다. 소포자배 발생에 효과적인 고온처리 기간은 밀양재래에서는 3일, 계룡산재래에서는 6일이었다. 고추의 약배양 시 고온처리는 소포자배의 유기뿐만 아니라 유기된 배의 생장에도 중요한 영향을 미치는 것으로 나타났다.

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Paeonia suffruticosa Andr.의 약배양(約培養)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on the Anther Culture of Paeonia suffruticosa Andr.)

  • 김재생
    • 한국산림과학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.9-16
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    • 1974
  • 반수체식물(半數體植物)을 만들기 위(爲)하여 경제수종(經濟樹種)인 Paeonia suffruticosa Andr.의 1-2핵(核) 소포자기(小胞子期)의 약(葯)을 Kinetine, 2.4-D, 및 NAA 등(等)을 첨가(添加)한 Murashige and Shoog의 개량배지(改良培地)에 배양(培養)하였던 바 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. 배양(培養)한 약(葯)에서 Callus가 발생(發生)하였는데 이 callus는 약강내(葯腔內)에서도 생기고 그 외(外)의 약벽조직등(葯壁組織等)에서도 생기지만 약강내(葯腔內)에서 출현(出現)된것만이 반수성(半數性)callus였다. 2. 배양(培養)한 2,000개(個)의 Paeonia suffruticosa Andr.의 약중(葯中)에서 14개(個)(0.7%)의 반수성(半數性)callus가 생겨났는데 이 반수성(半數性) callus는 모두 때문 약강내부(葯腔內部)에서 형성(形成)되여 약(葯)의 봉합부(縫合部)를 헤치고 나온 소포자기원(小胞子起源)의 callus라는 것이 명백(明白)하였다. 3. 2n callus가 생긴 것은 전체(全體)의 0.5% 정도(程度)였었는데 이는 주(主)로 약벽조직(葯壁組織)의 내피(內被)나, 약강(葯腔)사이의 격막(隔膜), 약이유조직등(葯耳柔組織等)에서 생긴것이였다. 4. 약강내(葯腔內)의 소포자(小胞子)는 변화(變化)하여 다핵소포자(多核小胞子) 다세포체(多細胞體)들이 약강내(葯腔內)에 출현(出現)하게 되며 환원소포자(還元小胞子)에서 callus가 생기기 때문에 반수체(半數體)가 육성(育成)되는 것이 틀림이 없었다.

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Microspore Division and Plant Regeneration from Shed Pollen Culture in Rice

  • Kim, Hyun-Soon;Kang, Hyeon-Jung;Lee, Young-Tae;Lee, Seung-Yeob;Nam, Jeong-Kwon;Kim, Tae-Soo;Rha, Eui-Shik;Jin, Il-Doo
    • 한국작물학회지
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    • 제47권1호
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    • pp.62-67
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    • 2002
  • An efficient system of rice microspore culture could contribute to the production of genetically modified rice. The microspores were isolated by mechanical or shed methods. The number of microspores per 100 anthers isolated at uninucleate stage was higher than (or similar to) those at binucleate stage in isolation method with pestle or spatular, but microspore divisions were not easily observed on both stages. On the other hand, pollen division in shed pollen culture was observed more frequently at uninuclear than at binuclear stage. Cold pretreatment at 1$0^{\circ}C$ for 10 days resulted in the best multicellular division to produce microcalli at 12.5% efficiency in shed microspores. Heat shock at 33$^{\circ}C$ for one hour before or after pollen shedding enhanced cell division and callus formation. Out of twelve green regenerants, two were haploids and ten were diploids based on the chromosome analysis of root tips. The size of stoma was 12$^{m}$ m in haploids and 15 ${\mu}{\textrm}{m}$ in diploids determined by scanning electron microscope (SEM).

Prunus mume S. et Z. 외(外) 삼종(三種)의 약배양(葯培養)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on the Anther Culture of Prunus mume S. et Z. and the Other Three Species)

  • 김재생
    • 한국산림과학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.1-7
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    • 1976
  • 약배양(葯培養)에 의(依)하여 반수체식물(半數體植物)이 유기(誘起)되면 모계(母系)와 동일(同一)한 순계(純系)를 가장 단시일(單時日)에 많은 양(量)의 유식물체(幼植物體)가 급진적(急進的)으로 증식(增殖)되므로 종자(種子)나 육묘생산(育苗生産)에 대(對)한 시간(時間)과 노력(努力) 및 경비(經費)가 대폭적(大幅的)으로 절감(節減)될 수 있게 된다. 따라서 여기에 대(對)한 기술개발(技術開發)의 결과(結果)는 산업적(産業的)으로 보아 그 이득(利得)이 지대(至大)할 것이다. 최근(最近) 3~4년간(年間) 여기에 대(對)한 많은 연구(硏究)가 시도(試圖)되었지만 현재(現在)까지 성공(成功)된 것은 불과(不過) 3~4종(種)의 초본식물(草本植物)에 지나지 않으며 목본식물(木本植物)에서 성공(成功)된 일은 없다. 따라서 필자(筆者)는 현하(現下) 우리나라 녹색산업발전(綠色産業發展)에 기여(寄與)코자 특(特)히 경제성(經濟性)이 높다고 착주(着做)되는 유실수종(有實樹種)인 Prunus mume외(外) 3종(種)의 1~2핵성(核性) 소포자기(小胞子期)의 약(葯)을 재료(材料)로 하여 Keinetine, 2.4-D, NAA등(等)을 첨가(添加)한 Murashige and Skoog의 개량배지(改良培地)에다, 배양(培養)하여 보았던바 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. 각수종(各樹種)마다 2,000개(個)씩의 약(葯)을 배양(培養)하였는데 Prunus mume에서는 2n callus가 82개(個)(전체(全體))의 4.1%), Prunus tomentosa에서는 15개(個)(전체(全體)의 0.8%)의 2n Callus가, Prunus salisina에서도 2n Callus가 75개(個)(전체(全體)의 4%) 발생(發生)하였다. 2. N Callus는 Prunus armeniaca에서만 40개(個)(전체(全體)의 2%) 발생(發生)하였고 그 외(外)의 수종(樹種)에서는 모두 2n Callus만 발생(發生)하였다. 3. Callus는 각수종(各樹種)마다 발생(發生)되었지만 2n Callus가 발생(發生)된 것은 모두 약사(葯絲)나 약격조직(葯隔組織)에서만 발생(發生)되었고 N Callus가 발생(發生)된 것은 모두 약강내부(葯腔內部)에서 발생(發生)된 것이었다. 4. 따라서 Prunus armeniaca만은 체세포성(體細胞性) 약격기원(葯隔起源)의 Callus가 아니고 소포자(小胞子)가 변화(變化)되여 다핵소포자(多核小胞子) 또는 다세포등(多細胞等)으로 변화(變化)된 소포자유래(小胞子由來)의 Callus였으며 반수체(半數體)가 육성(育成)되는 것이 확실(確實)하다.

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목본식물(木本植物)의 약배양(葯培養)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on the Anther Culture of Some Woody Species)

  • 김재생
    • 한국산림과학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.25-39
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    • 1971
  • 약배양(葯培養)에 의(依)한 반수체식물(半數體植物)의 유기(誘起)가 돌연변이(突然變異), 유전학등(遺傳學等)의 기초연구(基礎硏究)나 실지육종사업(實地育種事業)에 혁신(革新)을 갖져올 수 있다는 사실(事實)이 알려지자 최근(最近) 2-3년간(年間) 이에 대(對)하여 많은 연구(硏究)가 시도(試圖)되었지만 현재(現在)까지 성공(成功)된 식물(植物)의 종류(種類)는 수종(數種)에 불과(不過)하다. 식물(植物)의 여러조직배양법(組織培養法) 중(中)에서도 약배양(葯培養)이 특(特)히 힘든것은 이 경우(境遇)에는 환원소포자(還元小胞子)에서 Callus가 embryoid를 유기(誘起)하여야만 되기 때문이다. 과수(果樹)와 화목류(花木類) 4속(屬) 7종(種)의 식물(植物)을 대상(對象)으로 약배양(葯培養)을 시도(試圖)하였다. 배양약(培養葯)은 대개(大槪) 4분자(分子)에서 늦은 소포자기(小胞子期)의 것을 혼합(混合)하여 사용(使用)하였고 배양기(培養基)는 Modified murashige and skoog의 배지(培地)를 기본배지(基本培地)로 하고 여기에 NAA, $2{\cdot}4$-D, YE, Kinetin등(等) 생장조절물질(生長調節物質)을 농도(濃度)와 조합(組合)을 달리한것을 첨가(添加)하여 만들었다. 재료(材料)의 취급(取扱), 멸균배양(滅菌培養)에 따른 여러조작(操作), 조직표본작성등(組織標本作成等) 모든것은 상법(常法)에 의(依)하였다. 이제 성적(成績)을 요약(要略)하면 다음과 같다. 1. Callus는 개나리, 진달래, 산철쭉, 살구 등(等)에서 형성(形成)되었고 복숭아, 배, 자두에서는 안생긴다. 2. Auxin Kinetin의 종류(種類)와 농도(濃度)를 달리한 여러 배양기(培養基)를 사용(使用)하였지만 Callus형성(形成)은 어느 것에서나 잘된다. 3. 개나리에서는 Callus는 약표면(葯表面), 약격부위(葯隔部位)에서 체세포기원(體細胞起源)의 2배성(倍性) Callus가 생기고 소포자(小胞子)에서는 안생긴다. 오래 배양(培養)된 소포자(小胞子)에서는 대부분(大部分) 전분(澱粉)이 축적(蓄積)된다. 4. 진달래에서는 화사(花絲), 약격(葯隔), 약내동(葯內童) 등(等)에서 체세포성(體細胞性) Callus가 형성(形成)되고 소포자기원(小胞子期源)의 Callus는 안생기고 소포자(小胞子)에는 전분(澱粉)이 축적(蓄積)된다. 5. 산철쭉은 Callus형성(形成)이 화사(花絲), 약격등(葯隔等)에서도 생기지만 주(主)로 화사반대편(花絲反對便)의 약이첨단(葯耳尖端)에서 잘생긴다. 소포자기원(小胞子期源)의 Callus는 안생기고 소포자(小胞子) 전분(澱粉)이 축적(蓄積)되는 점(點)은 진달래와 같다. 6. 살구는 체세포성(體細胞性) 약조직기원(葯組織起源)의 Callus는 거이 안생기고 Callus는 약강내부(葯腔內部)에서 형성(形成)되어 약봉합부(葯縫合部)를 헤치고 나온다. 오래 배양(培養)된 소포자(小胞子)에도 전분(澱粉)은 축적(蓄積)되지 않는다. 7. 복숭아, 배, 자두 들에서는 60여일배양(餘日培養)된 약(葯)의 어느 부위(部位)에서도 Callus는 형성(形成)되지 않는다. 반면(反面) 소포자(小胞子)에 전분축적(澱粉蓄積)도 안되는것이 특징(特徵)이다. 8. 체세포(體細胞) Callus는 주(主)로 약벽내피(葯壁內被), 두 약강(葯腔)사이의 격막(隔膜), 약격(葯隔) 및 약이유조직등(葯耳柔組織等)에서 생긴다. 9. 살구의 약조직(葯組織)은 배양중(培養中) 별(別)로 변화(變化)가 안되지만 소포자(小胞子)는 변화(變化)하야 다핵소포자(多核小胞子), 다조포체(多組胞體)들이 약강내(葯腔內)에 출현(出現)한다. 이런 현상(現像)은 살구의 Callus는 소포자기원(小胞子期源) 이라는것을 표시(表示)해준다. 10. 7종(種)의 식물중(植物中) 살구만은 환원성(還元性) 소포자(小胞子) Callus가 생기고 기타(基他)의 식물(植物)들은 약(葯)의 체세포성(體細胞性) 조직(組織)에서 Callus가 형성(形成)되기 때문에 반수체육종(半數體育種)의 가능성(可能性)은 살구에서만 있다.

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작약의 화분배양에 의한 캘러스 및 배발생 (Callus Induction and Embryogenesis Through Pollen Culture in Paeonia albiflora PALL)

  • 김영숙;이병기
    • 식물조직배양학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.13-17
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    • 1995
  • 작약의 화분배양에 의한 반수체 식물을 유기시킬 목적으로 화분배양을 실시하여 배양중 소포자의 변화를 관찰하고 캘러스 및 배발생에 미치는 저온전처리(5$^{\circ}C$/10 days)의 효과와 배양화분의 생존율을 조사하였다. 작약의 화분배양시 캘러스 및 배발생에는 저온전처리의 효과가 다소 인정되었으나 약배양의 효과에는 미치지 못하였다. 화분를 첨가한 고체배지에 이식했을 때 구형배가 형성되었다. 화분의 생존율에는 저온전처리 및 배지조성간 의 영향이 미치지 않았으며 배양기간이 지남에 따라 화분의 생존율도 저하되었다.

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작약(芍藥)의 화분소포자(花粉小胞子)로부터 캘러스와 배(胚) 형성(形成) (Callus and Embryo Formation from Microspore Culture of Peony(Paeonia lactiflora Pall.))

  • 손재근;김경민;권용삼
    • Current Research on Agriculture and Life Sciences
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    • 제12권
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    • pp.51-55
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    • 1994
  • 작약(芍藥)의 약(葯)으로부터 분리된 화분소포자(花粉小胞子)를 생장조절제가 첨가되지 않은 MS 배지에 배양하였을때 직접 배(胚)발생 과정을 거쳐서 소포자 유래의 배(胚)가 형성되었고, 1mg/l의 PAA가 첨가된 배지에서는 화분소포자 유래의 캘러스가 형성 되었으며 이들 캘러스를 생장조절제를 함유하지 않은 배지에 이식하였을 때 배양 7주 후에 배(胚)가 형성되었다.

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작약의 약 및 소포자 배양에서 Phenylacetic Acid [PAA]가 배형성에 미치는 영향 (Effect of Phenylacetic Acid (PAA) on Embryo Formation in Anther and Microspore Culture of Paeonia lactiflora)

  • 권용삼;신영애;손재근
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제29권3호
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    • pp.193-198
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    • 2002
  • 작약의 약 및 소포자 배양 효율을 향상시키기 위하여 배지 내에 첨가되는 PAA의 농도별 배형성 정도와 배의 형태적 변이 등에 대한 실험을 수행하여 얻어진 결과를 요약하면 다음 과 같다. 작약의 약배양에서 배지 내에 첨가되는 PAA의 농도에 따라 소포자 유래의 배형성률은 다르게 나타났는데 2 mg/L의 PAA가 첨가된 배지에서 배형성률이 가장 높게 나타났으며, PAA의 농도가 증가됨에 따라 배형성를은 낮아진 반면 캘러스 형성률은 증가하는 경향을 나타내었다. 소포자에서 유래된 배의 형태는 PAA의 농도에 따라 큰 변이를 나타내었는데 2개의 자엽을 가진 정상배의 출현빈도는 2 mg/L의 PAA가 첨가된 배지에서 가장 높게 나타났으며 PAA의 농도가 그 이상으로 증가하면 오히려 비정상배의 출현빈도가 높아지는 경향이었다. 작약의 소포자 배양에서도 2 mg/L의 PAA 첨가 배지에서 10일간 전배양된 약을 PAA (2 mg/L)를 함유한 MS액체 배지에 배양했을 때 누출된 소포자 (shed microspore)의 수도 많았고 분열률도 높았으며, 이들 소포자로부터 형성된 배의 수도 가장 많았다.

유용수종(有用樹種)의 조직배양(組織培養)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on the Tissue Culture of Some useful woody species)

  • 김재생;이삼섭
    • 한국산림과학회지
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    • 제43권1호
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    • pp.6-13
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    • 1979
  • Energy 자원(資源)이 될 수 있는 유지수목(油脂樹木)인 유동(油桐)과 조경자원(造景資源)이 될 수 있는 석류나무 및 때죽나무, 국토녹화(國土綠化) 및 속성연료자원(速成燃料資源)이 될 수 있는 아카시아나무등(等) 4수종(樹種)에 대(對)하여 종자(種子)와 묘목생산(苗木生產)에 필요(必要)한 시간(時間)과 경비(經費)를 절감(節減)시킬 목적(目的)으로 반수체식물(半數體植物)을 유기(誘起)시키고자 1~2핵성소포자기(核性小胞子期)의 약(葯)을 Kinetine과 2.4-D, NAA 등(等)의 생장촉진물질(生長促進物質)을 첨가(添加)한 Murashige and Skoog's medium에다 배양(培養)하였던 바 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 여기에서 배양(培養)된 재료(材料)는 Paraffine method와 Microtoming method에 의(依)하여 표본(標本)을 만들어 검경(檢鏡)하였다. 1. 각수종별(各樹種別)로 각각(各各) 500개(個)씩의 약(葯)을 접종(接種)하여 배양(培養)한 결과(結果) 2n Callus가 발생(發生)된 것은 Styrax japonica에서 20개(個)(전체(全體)의 4%), Aleurites fordii에서는 10개(個)(전체(全體)의 2%), Punica granatum에서는 45개(個)(전체(全體)의 9%)가 발생(發生)되었다. 2. 2n Callus는 약벽조직(葯壁組織)에서 생기고 반(半) 수성(數性) Callus 만은 약강(葯腔)의 내부(內部)에서만 생겨나왔었다. 3. n Callus는 Robinia Pseudoacacia에서만 25개(個)(전체(全體)의 5%)가 발생(發生)되었다. 4. 이들 반수성(半數性) Callus의 조직적(組織的)인 발생기원(發生起源)은 모두가 다 약벽조직유래(葯壁組織由來)의 체세포성(體細胞性) Callus가 아니고 환원성소포자(還元性小胞子) 유래(由來)의 Callus였다. 5. 지금(只今)까지 보고(報告)된 바 있는 일년생초본(一年生草本)의 반수체식물(半數體植物)들이 유기(誘起)된 Callus들도 모두가 다 이와 같은 약강내(葯腔內)에서 소포자(小胞子)가 변화(變化)되어 다핵소포자(多核小胞子)와 다세포체(多細胞體)로 변화(變化)되어서 유기(誘起)된 것이었기 때문에 Robinia pseudoacacia에서 반수체식물(半數體植物)이 유기(誘起)될 것이 확실(確實)하다.

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STUDIES ON THE TISSUE CULTURE OF PANAX GINSENG

  • Harn C
    • 고려인삼학회:학술대회논문집
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    • 고려인삼학회 1974년도 학술대회지
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    • pp.9-22
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    • 1974
  • Unlike the tissue culture in animals and human being, in higher plants various parts of the plant are cultured for varied purposes, and they are named variously depending on which parts are used as explants or what purposes they are cultured for. Followings are some of the names of culture used frequently: organ culture, tissue culture, callus culture, single cell culture, meristem culture, mericlone culture, ovary culture, ovule culture, embryo culture, endosperm culture, anther culture, pollen culture, protoplast culture, etc.. As the names of the culture indicate, in some kinds of culture the explants used for culture are actually not tissues, but organs, single cells, or protoplasts. It seems, however, convenient to call all of the above-mentioned cultures grossly as tissue culture. Several kinds of tissue culture were attempted using Panax ginseng as material and some of the results were summarized below. 1. Callus culture After dormancy of the sed was broken, whole embryo or parts (hypocotyl, cotyledon and epicotyl) of partly grown embryo were cultured in the media supplemented with growth regulators. Rapid swelling occurred in a few weeks, but most of the swelling was observed only in the basal part of epicotyl, changes in the other parts of embryo appearing in much later stages. The swelling or increase in size, however, was resulted not from the divisions of cells, but from the mere expansion of cell. Real calli were formed about two months after inoculation of explants. Callus tissues developed from cortex, pith, and vascular bundle in the cases of hypo- and epicotyl, from mesophyl tissue in the case of cotyledon. Shoots developed more easily from cotyledons regardless of whether they are detached from or attached to the embryo proper. 2. Culture in the Knudson C medium When cotyledons, detached from or attached to the embryo proper, were cultured in the growth regulator-free Knudson C medium comprision only several kinds of mineral compounds and sucrose, shoot primordium or callus developed profusely and finally plantlets were produced directly from shoot primordium or indirectly through callus. In this medium epidermal cells as well as mesophyl cells of the cotyledon became meristematic and divided, changing into multinucleate cells or multicellular bodies, developing eventually into either shoot primordia or calli. 3. Anther culture Anthers were cultured in the media supplemented with various growth regulators applied singly or in combinations. Callus was formed mostly in the connective tissue of anther. Cells of anther wall layers changed in appearance, but no division occurred. Microspores of all stages in development were not changed, ruling out the possibility that microspore-originated callus might be formed. 4. Isolation of protoplast Protoplasts were isolated from young root, leaf, and epicotyl, using 0.7M D-mannitols as osmoticum and using macerozyme and cellulase respectively for maceration and digestion of the cell wall. Production in large number of naked intact protoplast was rather difficult as compared with other plant species. Fusion of protoplasts occurred infrequently mainly due to the fewer number of naked protoplasts in the solution.

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