Efficient plant regeneration system was established through the culture of rice (Oryza sativa L.) microspores. Microspores released by anther shedding culture developed into proembryos and calluses in B5 medium within two weeks of culture. The optimal hormone and carbon sources were dependent on the genotypes used. Microspore's viability decreased rapidly in culture time, therefore less than 3% of the total microspores were viable at the 9th day when the first microspore division was observed. Of two types of microspores (pollen dimorphism) observed in culture, only the P-grain, larger microspores than normal one was able to divide. Using 4',6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) fluorescence staining, it was confirmed that the symmetrical division of uninucleate microspore was the first step leading to continuous microspore development. Microspore-derived proembryos and calluses were regenerated to plants in N6 medium containing 1 mg/L NAA and 5 mg/L kinetin, and 78.3% of the regenerated plants were haploids.
To develop clubroot resistant Chinese cabbage inbreds, IT 033820, a clubroot resistant turnip, was cross pollinated with a Chinese cabbage inbred of BP 079. From 2005, conventional breeding and microspore culture method performed using these F1 plants as parental materials. In 2007, conventional breeding method resulted in 21 F3 inbreds. After inoculation of clubroot race 4, one inbred showing 83% resistant was selected and registered as 'onkyo 20036ho' in 2008. From 2005, we scanned hybrid cultivars using micro spore culture and developed many doubled haploid (DH) lines in Chinese cabbage. Using Chinese cultivar of 'oong-baek 2ho' we developed 26 DH inbreds in 2007. After inoculation of clubroot race 4, one DH inbred showing 77% resistant and yellow inner leaf color was selected and registered as 'onkyo 20034'in 2008. We found conventional breeding method was effective using introduced germplasm showing low germination. However, when using hybrid cultivar as starting material, microspore culture method was powerful for developing various inbred in short time.
To establish an efficient and reliable microspore culture system for pepper (Capsicum annuum L.), the effect of light intensity used for donor plant's growth, microspore isolation methods, the composition of culture medium, and culture period in light on the production of embryos were investigated. The viability of microspores taken from the plants grown under the light intensity of 10,000 lux was almost same as that from the lower (5,500 lux) light intensity, and the embryo induction and development were a bit higher when donor plants were grown under the lower light intensity. This result implies that lower light intensity does not interfere with the embryo induction and development. However, it was very difficult to prepare microspores for culture since only a small number of flower buds could be harvested from plants grown under the light intensity of 5,500 lux. Microspore isolation methods greatly affected microspores viability; that is, when microspores were isolated by blending rather than maceration, the greater number of viable microspores were easily generated (about 13 times). Among media used for microspores culture in this study, MN medium was most efficient for embryo induction and development. Total number of embryos and the number of cotyledonary embryos were highest when microspores were cultured in dark for 4 weeks, and then in light for one week. These results will be provide valuable information to set up efficient microspore culture system of hot pepper with a high frequency of embryo production, which are applicable to gene transformation and mutagenesis.
The influences of pretreatment medium, the addition of fresh medium, and the size of culture plate on the production of embryos were investigated in isolated microspore culture of hot pepper (Capsicum annuum L.). Among the media used for heat shock pretreatment ($32{\pm}1{^{\circ}C}$), high frequency embryo production was obtained when the sucrosestarvation medium A was used. On the other hand, neither 0.37 M mannitol solution nor NLNS medium supplemented with sucrose was not efficient for embryo production. The addition of culture medium to pretreatment media considerably decreased the embryo production even though embryo development proceeded further. The embryo production was not improved by the addition of fresh medium after 2 or 3 weeks from starting culture. Increase in the size of the culture plate from $3.5{\times}1.0$ cm to $6.0{\times}1.5$ cm improved embryo quality. These results will provide valuable information for developing an efficient microspore culture system of hot pepper for high frequency embryo production.
Kim, Hyun-Soon;Kang, Hyeon-Jung;Lee, Young-Tae;Lee, Seung-Yeob;Nam, Jeong-Kwon;Kim, Tae-Soo;Rha, Eui-Shik;Jin, Il-Doo
KOREAN JOURNAL OF CROP SCIENCE
/
v.47
no.1
/
pp.62-67
/
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).
Han, NaRae;Kim, Sung Un;Park, Han Young;Na, Haeyoung
Horticultural Science & Technology
/
v.32
no.3
/
pp.382-389
/
2014
Raphanus sativus L. cv. Taebaek, a efficiently microspore-derived embryo (MDE)-forming cultivar, and 'Chungwoon', a non-MDE-forming cultivar were selected as donor plants for isolated microspore culture. Radish flower bud of 2.0 (small, S), 4.0 (medium, M), and 6.0 (large, L) ${\pm}$ 0.5 mm in length were isolated to determine the temporal relationship between flower bud size and MED yield. Anatomical observations revealed no difference in the structure of the flower buds between the two cultivars. In both cultivars, the stigmas were much longer than the floral leaf in M-sized flower buds. The MDE yields for 'Taebaek' per petri dish were 6.6 and 1.3 for M- and L-sized of flower buds, respectively, but MDE formation was not induced in the S flower buds. On the other hand, 'Chungwoon' failed to form MDEs in all flower buds. The microspore density of 'Taebaek' was 1.3 times more than that of 'Chungwoon' for M sized flower buds. Of the M-sized buds from 'Taebaek' and 'Chungwoon', 92.1 and 81.6%, respectively, were in the late uninucleate microspore stage, which is characterized by the highest frequency of MDE formation. Anatomical observations of MDE formation revealed that the microspores were able to divide to form a primordium from which cell division took place continuously in the 'Teabeak' cultivar. However, the microspores of 'Chungwoon' failed to progress beyond the primodium stage, resulting in lack of MDE formation. By contrast, after the formation of the primordium, various developmental stages of embyos from microspore were observed in the 'Taebaek' cultivar. These results can be used to determine MDE forming potentials of radish cultivars.
Anthers of two hot pepper cultivars, Milyang-jare and Geryongsan-jare, were cultured on MS medium containing 0.1 mg/L 2,4-D and 0.1 mg/L kinetin. The influence of pretreatment at 4$^{\circ}C$ and 32$^{\circ}C$ on induction of microspore embryo was investigated. Milyang-jare was superior to the Geryongsan-jare in microspore embryo induction. The 32$^{\circ}C$ pretreatment increased embryo induction compared to the 4$^{\circ}C$ pretreatment while the 4$^{\circ}C$ pretreatment stimulated callus induction. Microspore embryos were regenerated to plantlets in the same medium or hormone free medium at 32$^{\circ}C$ treatment but most embryos failed to develop directly into plantlets at 4$^{\circ}C$ treatment. The optimal period of the 32$^{\circ}C$ pretreatment was 3 days in Milyang-jare and 6 days in Geryongsan-jare. The 32$^{\circ}C$ pretreatment was essential for induction and growth of microspore embryo in pepper.
Inoculated anthers of Capsicum annuum L. were subjected to 4 and 32$^{\circ}C$ pretreatment and their influence on the microspore viability, early cytological changes and the induction frequency of microspore embryo was investigated. Viability of freshly isolated microspores was between 62 and 64%. During temperature pretreatment, microspore viability showed a rapid decrease and this tendency enhanced with the 32$^{\circ}C$ pretreatment. Irrespective of temperature pretreatment, microspore viability declined to nearly zero after nine days. Before temperature pretreatment, most of the microspores in anthers were at late uninucleate stage. Several types of multinuclear microspores appeared from the 2 day after culture onwards, together with many degenerated and non-induced microspores. The 32$^{\circ}C$ pretreatment gave higher proportions of embryogenic microspore than other treatment. However, the temperature pretreatment had no clear effect on the frequencies of symmetrical binucleate rnicrospore. The multinucleate grains might originate either by symmetrical or asymmetrical division. After 2 days of pretreatment at 25 and 32$^{\circ}C$ , degenerated microspore increased above 50%. In contrast, during 4$^{\circ}C$ treatment, nucleus of most microspores remained intact for 14 days. The 32$^{\circ}C$ pretreatment produced more embryos than 4$^{\circ}C$ treatment. The most effective period of 32$^{\circ}C$ pretreatment was 4 days. In contrast, effective period of 4$^{\circ}C$ pretreatment was 2 days and longer time had deleterious effect on induction of microspore embryo.
Kim, Kwang-Soo;Lee, Yong-Hwa;Cho, Hyeon-Jun;Jang, Young-Seok;Park, Kwang-Geun
KOREAN JOURNAL OF CROP SCIENCE
/
v.57
no.4
/
pp.317-323
/
2012
For the establishment of an efficient embryogenesis from microspore culture in Brassica napus L. domestic cultivar 'Tammiyuchae', four different factors affecting microspore embryogenesis and plantlet regeneration were investigated. The highest embryogenesis rate was achieved when microspores at late uninucleate to early binucleate stage were isolated from flower buds with a length of 3.0~3.5 mm. On average, 388 embryos generated from 1 ml of microspores media. The highest number of embryos was obtained when microspores were subjected to $32.5^{\circ}C$ for 2 days. Embryogenesis of 'Tammiyuchae' was increased with increasing microspore culture density up to about $5{\times}10^4ea/mL$. Gradually higher culture density repressed embryogenesis of microspores. Regeneration rate of shoots from microspore-derived embryos was observed in MS solid medium supplemented with $0.5mg{\cdot}L^{-1}$ NAA and $1.0mg{\cdot}L^{-1}$ BA, and grew well in MS solid medium without plant growth regulators.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.