• Journal of Plant Biotechnology
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• 제33권1호
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• pp.27-32
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• 2006

파인애플 (Ananas comosus) 줄기에서 얻어지는 bromelain은 단백질 분해효소 중 cysteine protease의 복합체로 알려져 있다. 본 연구에서는 제주산 파인애플 줄기를 이용하여 bromelain 관련 유전자를 분리하였다. 분리된 BL1 유전자는 총 933개의 염기서열로 311개의 아미노산을 coding 하였다. 지금 까지 알려진 식물 유래 bromelain 관련 유전자와의 alignment 분석한 결과 BAA21929 유전자와 94%, T10516 유전자와 93% 및 P14518 유전자와 81%의 상동성을 보였다. BL1 유전자를 상추 게놈내에 도입하고자 NPTII 유전자 와 BL1 유전자로 제작한 pBI 121 BL 벡터를 Agrobacterium tumefacience LBA4404에 도입한 후, 상추잎 절편에 감염시켜 embryogenic callus 및 재분화 식물체를 육성하였다. 이들식물체로부터 T1세대를 육성하여 PCR 분석을 통해 왜래유전자의 도입 여부를 확인하였다. 또한 형질전환체의 발현여부는 Nothern blot분석 및 eno protease활성을 통해 형질전환체에서 BL1유전자가 안정적으로 상추세포내에서 발현되고 있음을 확인하였다. 따라서 본 실험에서 육성된 bromelain 관련 BL1 유전자가 도입한 형질전환 상추를 육종소재르 활용한다면 상업적으로 유용한 단백질을 분해하는 가수분해효소로써 건강 보조제, 사료첨가제 등에 널리 사용할 수 있을 것으로 생각되어진다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제34권1호
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• pp.1-6
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• 2007

고추냉이 (Wasabia japonica) 종자로부터 기내 무균상태 하에서 발아된 유묘에서 절취한 shoot-tip을 이용하여 대량증식 방법을 구명하기 위해 MS 기본배지에 BA 농도 및 반고체배지, filter paper bridge, 액체진탕배양 등의 배양방법을 달리하여 multi-shoot을 유도하였다. 1.0 mg/L BA가 들어있는 액체진탕배양에서 2주 동안 배양한 후 반고체배지에서 4주 동안 배양한 방법이 신초 수가 22.8개 그리고 신초의 길이가 3.5cm로 가장 양호한 결과를 보였으며 한 개의 shoot-tip으로부터 약 $5{\sim}11$개의 분할묘를 얻을 수 있었다. 또한 부정근을 유도하고자 여러 가지 농도의 IBA 및 NAA가 함유된 반고체배지에서 9주간 배양한 결과 배양 4주 이후부터 부정근이 출현하기 시작하였다. IBA (0.01 mg/L)가 NAA처리 보다는 부정근 형성에 효과가 있었으나 위의 두 생장조절물질이 전혀 첨가되지 않은 배지가 90.0%의 부정근 형성율을 보이면서 가장 양호한 것으로 나타났다. 잎과 뿌리가 잘 발달된 재분화묘를 원예용상토 (bio-media Co., peatmoss $8{\sim}10%$, coir dust $66{\sim}70%$, zeolite $13{\sim}17%$, vermiculite $3{\sim}7%$, perlite $2{\sim}4%$)에 넣어 2주간 습도를 높게 유지시킨 후 육묘온실에서 순화시킨 결과 모든 개체가 정상적인 형태로 성장하였다.

• 농업생명과학연구
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• 제45권3호
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• pp.53-58
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• 2011

향료 및 약용 수종으로 가치 있는 좀목형 (Vitex negundo var. insica)의 기내증식 기술을 개발하고자 3년생 나무의 당년생 신초지로부터 채취한 신초의 기내 증식 및 발근에 미치는 생장조절제의 효과를 구명하였다. 다경줄기 유도는 0.5-2.0 mg/L BA가 첨가된 WPM 배지에서 효과적이었고, 가장 많은 줄기 수 (7.9개/절편)는 1.0 mg/L BA 농도에서 얻었다. 줄기 생장은 WPM 기본배지에서 1-2개의 우세 줄기로 자라는 특징이 있었고 길이는 3.4 cm 정도이었다. BA 2.0 + GA 0.5 mg/L 혼용처리는 증식과 더불어 생장을 촉진하는 효과를 보였다. 줄기 증식 시 처리된 생장조절제는 차후의 발근에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 전반적으로 BA 처리로 유도된 줄기는 차후 발근도 잘되었으나 고농도 BA 처리 (4.0 mg/L)는 발근을 억제하였다. 저농도의 TDZ 처리도 BA 처리와 유사한 경향을 보였으나 0.5 mg/L 농도로 유도된 줄기는 발근이 현저히 억제되었고 그 이상의 농도에서 유도된 줄기는 전혀 발근되지 못했다. 증식 시 BA에 IBA를 혼용처리하면 증식은 물론 차후의 발근에 가장 좋은 것으로 나타났다. 이상의 결과는 약용가치가 뛰어난 좀목형의 기내배양을 통한 효율적인 증식 가능성을 보여주었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제39권2호
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• pp.114-120
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• 2012

본 실험은 약리적 효능이 뛰어난 홍경천의 기관 (액아가 포함된 줄기 조직)배양을 통한 대량증식 방법의 일환으로 액아배양을 통한 다신초를 유도, 증식조건에 관해 BA와 GA3의 영향을 조사하였고 신초증식에 필요한 적정 sucrose의 농도를 확인하였다. 그 후 적절한 기내 발근 및 토양순화 조건을 탐색하여 최적의 홍경천의 생산 조건을 확립하였다. 다신초의 유도 및 증식은 $GA_3$와 BA를 혼합 처리가 효과적이었다. 신초증식에 효과적인 sucrose의 농도는 50 g/L가 첨가된 배지였으며, 평균 7 cm 이상의 신장을 보였다. 기내 발근은 옥신류 식물생장조절물질 무첨가 배지에서 가장 높은 발근길이와 개수를 나타냈다. 기내발근된 유식물체의 토양순화는 모래상을 제외하고는 모두 양호한 생장을 보였고, 특히 모래, 피트모스, 펄라이트가 모두 첨가된 배합토에서 가장 양호한 생장을 보였다. 이상의 결과는 수년전 국내에 도입하려다 실패한 약용식물인 홍경천의 기내배양을 통한 재배의 가능성을 제시하는 것이고 더 나아가 다양한 생물소재의 활용 방안의 기초재료로 활용될 것으로 보여진다.

• 한국자원식물학회지
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• 제18권1호
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• pp.154-160
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• 2005

유색 칼라 세 품종(Sunlight, Chiante, Pink Persuation)의 기내 급속증식체계를 확립코자 정단분 열조직을 배양함에 있어 callus, 신초 및 뿌리 분화에 미치는 식물생장조절물질의 효과와 sucrose가 기내 괴경 형성 및 비대에 미치는 효과를 조사하였다. 식물체는 캘러스를 통하거나 또는 치상체에서 직접 분화되는 두 경로로 형성되었으며 2.0 mg/L BA 단용 처리에서 Sunlight품종은 $53.3\%$ 캘러스를, Chiante 품종은 $56.7\%$ 직접 신초를 형성하였다. 2.0-3.0 mg/L BA 단용 처리는 품종별로 식물체재 분화 빈도가 $20-70\%$로 차이가 있었으나 세 품종 모두 3.0 mg/L. BA 단용 처리에서 신초 분화가 양호하였다. 다아체 형성에 미치는 cytokinin의 효과는 Sunlight품종은 1.0 mg/L 2ip 처리로 16개체를, Chiante 품종은 5.0 mg/L BA를 처리로 14개체를, Pink Persuasion품종은 1.0 mg/L BA처리로 12개체를 형성하였다. NAA는 세품종 뿌리분화에 효과가 없었으며 Sunlight 와 Chiante 품종은 1.0 mg/L IAA에서, Pink Persuasion 품종은 2.0 mg/L IBA가 효과적이었다. 괴경형성에 미치는 sucrose는 Sunlight 품종은 90 g/L, Chiante 및 Pink Persuasion 품종은 70 g/L 가 괴경 형성 및 비대에 효과적이었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제29권1호
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• pp.45-49
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• 2002

털머위의 조직배양에 의한 식물체의 기내 미세증식을 위하여, 잎과 잎자루 조직으로부터 캘러스 유도 및 식물체 분화에 미치는 몇 가지 생장조절제들의 영향을 조사하였다. 캘러스 유도 및 생장은 잎과 잎자루 조직 모두 1∼2 mg/L 2,4-D와 1∼2 mg/L BA의 혼합배지에서 양호하였으며, 치상 조직간 캘러스 유도율은 비슷하였으나, 캘러스 형성시기는 잎절편에서 보다 잎자루 조직에서 더 빠르고 왕성하였다. 캘러스로부터 식물체 분화를 위한 적정 생장조절제의 농도는 1 mg/L NAA와 2 mg/L BA 혼합배지였다. 분화된 식물체는 캘러스와 함께 동일배지에 60일 정도 계대배양하면 다아체를 형성하였다. 분화된 유식물체는 0.5 mg/L IAA를 첨가한 MS배지에 옮겨 30일간 생육시킨 후, 초장 50 mm 이상의 소식물체를 vermiculite에서 순화시켰을 때 생존율은 95% 이상으로 높았으며, 토양활착도 잘 되었다.

• 한국산림과학회지
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• 제79권2호
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• pp.109-114
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• 1990

피나무의 조직배양(組織培養)에 의(依)한 대량증식(大量增殖) 방법(方法)을 확립(確立)하기 위하여, 15년생(年生) 성숙목(成熟木)의 액아(腋芽)를 IS, MS 및 WPM배지(培地)에 배양(培養)하였다. 5수절(水凖)의 BAP농도(濃度)가 검정(檢定)되어, IS와 WPM배지(培地)에서는 BAP 1.0mg/l 첨가(添加)가 줄기 형성(形成)과 생장(生長)을 촉진(促進)한 반면(反面), MS배지(培地)에서는 BP 0.5mg/l 첨가(添加)가 효과적(效果的)이었다. 최적조건(最適條件)은 BAP 1.0mg/l 첨가(添加)의 WPM과 0.5mg/l 첨가(添加)의 MS배지(培地)이었다. 형성(形成)된 줄기는 다경유도(多莖誘導)를 위하여 BAP 0.2mg/l 첨가(添加) 배지(培地)에 다식(多植)하여, 한달안에 약(約) 2배(倍)로 증식(增殖)되었다. 발근(發根)은 고농도(高濃度)의 IBA에서 촉진(促進)되어, IBA 3.0mg/l 첨가(添加)의 1/2MS에서 83.3%의 발근율(發根率)을 얻었다. 재분화(再分化)된 유치물체(幼植物體)는 환경순화(環境馴化)될 수 있었다. 액아배양(腋芽培養)에 의(依)한 줄기 형성(形成)과 생장면(生長面)에서 클론간(間) 변이(變異)를 조사(調査)하기 위하여 수형목(秀型木) 7클론이 검정(檢定)되었다. 조직배양능력(組織培養能力)에 있어서 수형목(秀型木) 클론간(間) 변이(變異)는 Duncan의 다중검정(多重檢定) 5% 유의수준(有意水準)에서 유의성(有意性)이 인정(認定)되었으며, 강원(江原) 12호(號)가 BAP 1.0mg/l 첨가(添加) WPM에서 가장 좋은 반응(反應)을 나타냈다.

• 식물조직배양학회지
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• 제27권3호
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• pp.197-202
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• 2000

조직배양을 이용한 처녀치마 대량증식을 위한 적정배지, 생장조절제 및 농도구명을 위해 본 연구를 수행하였다. Shootb 및 roots분화의 경우 zeatin 3.0 mgι$^{-1}$을 첨가한 MS 배지에서 shoots및 roots 형성률이 각각 20, 30%로서 가장 양호한 것으로 나타났다. 1/2 MS배지의 경우 zeatin 1.0mgι$^{-1}$에서 shoots 형성률이 67 %, B5 배지에 있어서 zeatin 3.0 mgι$^{-1}$ 처리에서 33 %로 가장 양호한 것으로 나타났다. 배지에 따른 식물 생장조절제 처리에 따른 식물체 분화율은 MS 배지에서는 2,4-D 0.5 mgι$^{-1}$, 1/2 MS 배지에서 zeatin 1.0 mgι$^{-1}$ 및 B5 배지에서 reatin 3.0 mgι$^{-1}$에서 자장 가장 많은 100, 193, 280 및 310%의 분화된 식물체를 얻을 수 있었다. 전반적으로 야생화인 처녀치마의 잎 조직으로부터 multiple shoots을 유도하여 대량증식을 위한 목적으로는 B5 배지에 생장조절제인 zeatin 3.0 mgι$^{-1}$을 첨가시키는 것이 가장 효과적인 것으로 나타났다.

• 원예과학기술지
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• 제16권4호
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• pp.520-524
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• 1998

본 실험은 무궁화 '홍화랑' 품종의 기내 대량 생산 체계를 구체적으로 확립하기 위한 연구로서 고체배지 또는 액체배지에서 thidiazuron (TDZ)이 캘루스 형성과 신초의 재분화에 미치는 효과 및 가장 적합한 multiple shoot 형성을 위한 배지의 조건을 유도하여 기내 식물체 대량생산 체계를 확립하기 위해 실시하였다. 고체배지에서의 캘루스 형성에 있어서는 TDZ 0.01 mg/L에서 가장 효과적으로 나타났으며, 반면 신초의 생장에 있어서는 BA 0.1 mg/L에서 가장 좋게 나타났다. 전반적으로 TDZ 0.01 mg/L에서는 캘루스의 형성이 가장 좋았고, TDZ 0.001 mg/L과 BA 0.1 mg/L의 혼용처리구에서는 약간의 신초원기가 형성되었다. 신초의 형성은 TDZ 0.001 mg/L에서 가장 잘 되었다. 대량의 multiple shoot를 유도하기 위해서 1단계는 TDZ 0.01 mg/L에서 8주간 캘루스의 형성을 유도한 후, 2단계에서 형성된 캘루스를 TDZ 0.001 mg/L에서 4주간 배양하여 많은 신초원기를 형성시켰다. 3단계는 형성된 신초원기들을 growth regulator-free 배지에 4주간 계대배양하여 multiple shoot 유도 및 발달시켰다. 발근은 MS 기본 배지에 NAA 1.0, 5.0 mg/L와 IBA 5.0 mg/L의 농도에서 효과적이었다.

• 한국환경생태학회지
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• 제23권5호
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• pp.431-438
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• 2009

한국산 거머리말(Zostera marina L.)의 해류에 대한 형태적 적응 연구를 통해 향후 거머리말의 번식방안을 강구하기 위한 기초자료를 제공하고자 본 연구를 시도하였다. 영양지는 지하경, 엽초 및 엽신으로 구성되어 있다. 영양지의 엽초는 볼록렌즈형인 4층의 집합엽과 중앙에 분화중인 2개의 선상엽이 있다. 외부 4층의 원형으로 둘러 싼 엽초는 한쪽은 2세포층으로 되고 반대편은 유세포가 다층구조를 이루고, 사이사이에 통기조직이 발달하였다. 이런 구조는 제 1엽초, 제 2엽초, 제 3엽초 및 제 4엽초로 가면서 서로 교호적인 배열 상태를 보였다. 엽신부의 양표면부 표피세포 층은 엽맥부위를 이루는 1~2세포로 된 피층세포가 연결되어 있고, 그 사이는 통기조직으로 되어 있다. 생식지는 원형 또는 타원형인 지하경, 줄기, 중심화축과 분지된 측화축인 소화축으로 구분된다. 소화축의 육수화서는 생식엽의 한쪽에 배열되어 불염포에 싸여 있다. 지하경, 줄기 및 중심화축은 전부 중앙에 유관속 1개, 양측에 각각 작은 것이 1개씩 총 3개가 존재하지만, 횡단한 지하경의 모양은 원형, 줄기는 장타원형 그리고 소화축은 볼록렌즈형이다. 줄기의 보강조직은 12~15세포 폭으로 지하경의 7~12층 보다 더 많은 세포층이다. 거머리말 종자의 종피는 섬유상 보강조직이 잘 발달되어 있어서 발아하기 전에 해수의 침투를 막는 기능을 하고, 외부압에 견딜 수 있는 구조로 발달되었다. 따라서 볼록렌즈형의 엽초에서 원형 집합잎은 교호적인 다층상 구조를 함으로서 해류의 흐름에 잘 견딜 수 있는 탄성구조고 형태적 적응을 보였다. 생식지는 원형 또는 타원형인 가늘고 긴 줄기와 가지를 만들어 해류의 영향을 최소화시키는 형태적 적응구조를 발달시켰다.