• 제목/요약/키워드: ovule culture

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배주배양에 의한 Nicotiana trigonophylla와 N. tabacum의 종간잡종 육성 (Interspecific Hybrid of Nicotiana trigonophyllo X N. tabacum through in vitro Culture of Fertilized Ovules)

  • 최상주;이승철
    • 한국연초학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.52-58
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    • 1991
  • Interspecific cross between Nicotiana trigonophylla and N. tabacum cv. BY4 is highly sterile because of abnormal ovule and embryo development. In vitro culture of excised N. trigonophylla ovules after polination by N. tabacum allows significant numbers of hybrid embryos to develop into mature plants. Total yield of seedlings and number of normal seedlings were produced following in vitro culture of individual fertilized ovules of N. trigonophylla X N. tabacum at four days post-pollination on B5 medium containing 6% sucrose. Hybrids were uniform in morphology and peroxidase isozyme composition and the majority were cytologically stable: flower characteristics were generally intermediate between those of the parents. All hybrids evaluated were self-sterile.

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Current status on applications of conventional breeding techniques and biotechnological system in ornamentals

  • Kim, Jong Bo
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제47권2호
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    • pp.107-117
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    • 2020
  • Flower industry is now growing due to the development of economy in many countries. Simultaneously, needs from consumers in flower market are varied widely. To satisfy the needs from consumers and deal with a variety of diseases from a lots of pathogens as well as climate change, new elite flower cultivars should be released in flower market. For this purpose, conventional and biotechnological techniques can be employed to make good cultivar. Therefore, this review describes the general overview of flower breeding techniques including cross-hybridization, mutation breeding and genetic transformation systems. Also, breeding systems for ornamentals derived from plant tissue culture such as embryo culture, in vitro fertilization, ovary/ovule culture and haploid production were reviewed. Furthermore, in this study recent development of the generation of new flower cultivars using marker-assisted breeding, plant transformation including particle bombardment and Agrobacterium tumefaciens as well as genome-editing technology were described. This review will be contributed to the development and releasement of new flower cultivars with horticulturally useful traits in the future.

遊離시간 , 酵素處理 및 2,4-D 농도가 재래 유자(Citrus junos)의 캘러스由來 原形質體 遊離 및 培養에 미치는 영향 (Effect of Incubation Time, Concentration of Enzyme, and 2,4-D on Isolation and Callus Formation of Protoplast from Callus of Citrus junos)

  • 오성도;김영숙
    • 식물조직배양학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.335-339
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    • 1998
  • 미숙배주조직 유래의 배발생캘러스를 이용하여 원형질체의 유리 및 배양에 미치는 요인을 조사하였다. 배발생캘러스로부터 원형질체를 유리시키는데 적당한 배양시간은 16시간이었고, 건전한 원형질체를 유리하는데 적당한 효소용액의 농도는 0.7M $\textrm{BH}_{3}$ 용액과 cellulase 1.0%, macerozyme 1.0%, pctolyase 0.2%가 혼합된 효소용액을 동량으로 조합하였을 때가 가장 효과적이었다. 유리된 원형질체는 MT기본배지에 0.1 mg/L 2,4-D를 첨가한 배지로 배양하면 캘러스 형성이 양호하였다. 유도된 캘러스는 고체배지에 계대배양하고 있으나 생육이 징약한 상태이다. 본 실험결과 배발생캘러스유래의 원형질체와 엽육세포유래의 원형질체 융합에 의한 배양도 가능할 것으로 생각되었다.

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배주배양 없이 재배메밀(Fagopyrum esculentum)과 자식성 야생메밀(F. homotropicum)의 종간잡종 육성 I. 한국재래종 및 외국품종의 F. homotropicum과의 교잡친화성 (Interspecific Hybridization between Fagopyrum esculentum and F. homotropicum without ovule culture I. Crossability of Korean landraces and foreign varieties with F. homotropicum)

  • 박철호;김연복;최수용;이상용;허권;신영범;정찬선
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 1999년도 춘계 학술대회지
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    • pp.174-175
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    • 1999
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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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Interspecific Hybridization between Populus caspica L. × P. deltoids L 62/154 Using in vitro Embryo Development and Germination

  • Ali, Jafari mofidabadi;Mansooreh, Kamandloo;Hamid, Selamti
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제33권3호
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    • pp.197-201
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    • 2017
  • Populus. caspica L. is an Iranian indigenous poplar species which naturally distributed in the northern part of country. Unfortunately, overuse has removed many of the stems of better form, so that natural stands now usually appear small and crook. Therefore genetic variation for selection of new superior clone of this species is needed. Conventional hybridization system is currently used to induce genetic variation in poplar species but incompatibility barriers have been observed between them. In vitro ovule embryo culture was used to overcome incompatibility obstacle for interspecific hybridization between Populus caspica L. with Populus deltoids L.62/75. Female flowers of Populus caspica L. have artificially been pollinated with pollen grain of P. deltoides 62/75 in one direction using twig and pot crossing system. Ovaries at different ages (7, 14 and 21 days after pollination) were disinfected through 70% ethanol for 1 minute, 5% of sodium-hypochlorite solution for fifteen min followed by three time rising with sterile distil-water. Isolated ovaries were then transferred to MS hormone free medium containing 30 and 60 g/L sucrose for embryo development and germination. Collected data have been analyzed by two factorial experimental designs. The results indicated that there were significant differences between age of embryos for development and germination at ${\alpha}=0.01%$. Highest embryo germination (45%) was observed from 21 days old ovaries. No significant differences were observed between MS culture media containing 30 and 60 g/L for percentages of ovary-embryo germination and number of germinated embryo per ovary at ${\alpha}=0.05%$. Fourteen percentage of embryo germination obtained in MS medium supplemented with 60 g/L sucrose, while only 35% of isolated ovaries were able to germinate in MS containing 30 g/L sucrose. Induced plantlets in 4 cm height were transferred into pots containing soilless (1:1:1 peat, per lit and vermiculite) medium for acclimatization. After successful acclimatization, plants were delivered to nursery.

배주배양 세포로부터 감귤 식물체의 획득 및 감귤 트리스테자 바이러스 무병주 검증 (Production of Citrus Plants from Ovule Cell Culture and Verification of CTV - free Plants)

  • 진성범;박재호;박석만;이동훈;윤수현
    • 원예과학기술지
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    • 제35권1호
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    • pp.121-130
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    • 2017
  • 본 실험은 우량 감귤품종 육성을 위한 바이러스 프리인 배주배양 세포의 재료 공급을 목적으로 실시하였다. 감귤 트리스테자 바이러스(CTV)에 감염된 것으로 추정되는 제주도 재래감귤 3품종(동정귤, 청귤, 지각) 그리고 온주밀감 2품종(궁천조생, 하례조생)의 미숙과실 내 수정되지 않은 배주를 malt extract $500mg{\cdot}L^{-1}$, sucrose $50g{\cdot}L^{-1}$, kinetin $1.0mg{\cdot}L^{-1}$ 그리고 agar $8g{\cdot}L^{-1}$가 첨가된 MS2 배지에 치상하여 4주 후 각각 10, 21, 13, 5, 7개의 체세포 배를 얻었고, 체세포배 주변에서 white 캘러스 세포의 유도는 각각 2, 4, 2, 4, 5개를 얻었다. 얻어진 캘러스 세포로부터 체세포배의 유도는 MT 기본배지에 malt extract $500mg{\cdot}L^{-1}$, lactose $70g{\cdot}L^{-1}$ 그리고 agar $16g{\cdot}L^{-1}$가 첨가된 배지로 옮겨 6주 후 재분화능 체세포배를 얻었다. 재래감귤의 재분화능 체세포배는 MS 기본배지에 malt extract $500mg{\cdot}L^{-1}$, sucrose $50g{\cdot}L^{-1}$ 그리고 agar $8g{\cdot}L^{-1}$이 첨가된 배지로 옮겨 약 10주 후 약 60% 이상의 정상적인 유식물체를 얻었다. 반면 온주밀감 2품종은 MT 기본배지에 sorbitol 1.0M, galactose 1.0M, $GA_3$ $1.0mg{\cdot}L^{-1}$ 그리고 gelrite $3g{\cdot}L^{-1}$가 첨가된 배지에서 정상적인 유식물체를 얻었다. 배주배양 세포로부터 유도된 식물체들의 무병주 여부는 RT-PCR과 혈청학적 진단법을 이용하여 무병주임을 확인하였다. 본 연구결과는 생명공학기법에 바이러스 프리인 감귤 세포를 이용함으로써 우량 감귤 품종을 육성할 수 있을 것으로 기대된다.

감귤 embryogenic callus 원형질체 배양에 의한 식물체 재분화 (Plant regeneration from protoplasts-derived from embryogenic callus of Citrus)

  • 안현주;이동훈;이지현;최영훈;강병철;박효근
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제35권1호
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    • pp.81-86
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    • 2008
  • 감귤에 있어서 원형질체 융합에 의한 체세포잡종체 생산을 위해서는 우선 캘러스 원형질체로부터의 식물체 재분화가 가능하여야 하기 때문에 온주밀감의 캘러스 원형질체로 부터 배형성과정을 통한 식물체 재분화에 관한 실험을 수행하였다. 흥진조생의 어린 미성숙 배주의 주심조직으로부터 유기된 배형성 캘러스를 사용하여 건강한 원형질체를 분리하고 0.6 M $BH_3$ 배지를 배양배지로 사용하여 배양방법에 따른 plating efficiency를 비교해 본 결과 liquid over solid 배양시 원형질체로부터의 미소괴 형성율이 더 높음을 알 수 있었으며, 적정 배형성 배지 선발에서는 1500 mg/L malt extract 첨가 배지에서 배형성율이 높았다. 자엽형 배로부터의 신초유기를 위한 배지비교에서는 1.0 mg/L GAB 첨가배지에서 발근과 함께 정상적으로 재분화된 신초를 얻을 수 있었다. 원형질체 배양으로부터 재분화된 식물체들은 순화과정을 거쳐 온실 육묘중에 있으며, 생장상이나 형태적인 특성에 있어서 모본 식물체와 차이가 없음을 확인할 수 있었다. 본 실험으로 얻어진 원형질체 배양에 의한 식물체 재분화 체계를 바탕으로 이종속간 감귤의 원형질체 융합 기술을 이용하여 교배육종이 불가능한 품종들로부터 우수한 형질을 지닌 감귤 품종 및 대목용 품종 생산에 활용하고자 한다.

연한 분홍색 FAA 아속간 교잡나리 'Glory Pink' 육성 ('Glory Pink' a FA Intersectional Lily with Unspotted Pink Petals)

  • 이혜경;조해룡;임진희;김미선;박상근;정향영;신학기
    • 화훼연구
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    • 제17권1호
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    • pp.40-43
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    • 2009
  • 'Glory Pink'는 원예연구소에서 2007년에 육성된 절화용 FAA 아속간 교잡나리 품종이다. 2001년에 절화용 FA아속간 교잡나리 'FA97-30(L. x formolongi 'Raizan'${\times}$L. Asiatic 'A61')을 모본으로 하여 적색의 아시아틱나리 'Sanzio' 품종을 화주절단수분 및 배주배양하여 소륜, 분홍색, 상향개화형으로 화형이 안정된 'FAA04-18' 계통을 2004년에 선발하였다. 이 계통의 특성검정은 조직배양에 의한 대량증식, 순화 및 양구를 거쳐 특성검정을 수행하였다. 2007년 1년간 '원교C1-93호'로 수원에서 3차 특성검정 및 계통 평가회의 기호성 조사를 통해 최종적으로 절화용 FAA아속간 교잡나리로 선발하여 'Glory Pink'라 명명하였다. 'Glory Pink' 품종의 개화기는 7월 초순이고, 꽃의 향기는 약간 있다. 화색은 분홍색(RHS, RP63C)이고 식물의 초장은 132 cm이고, 꽃의 크기는 11.3 cm이다. 꽃의 화피장은 9.1 cm, 화피폭은 4.1 cm이다. 엽장은 13.8 cm이고, 엽폭은 1.4 cm이다. 꽃에는 반점이 전혀 없으며, 주두는 연황색이고 화분은 밝은 갈색이다. 구근의 크기와 중량은 15.6 cm 및 51.1 g이다.

오리엔탈 종간잡종 나리 미숙배주 배양 (Immature Ovule Culture of Lilium Oriental Interspecific crossings)

  • 최은경;박병모
    • 화훼연구
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    • 제17권4호
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    • pp.221-225
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    • 2009
  • 오리엔탈나리 (Lilium spp.)를 모본으로 하여 환경적응성이 우수한 종간잡종 나리를 육성하기 위하여 종간 교잡을 실시하였다. 오리엔탈 ${\times}$ 아시아틱 종간교잡은 화주절단수분법에 의해 수분하였지만 평균 29%왜 낮은 결실률을 나타냈다. 오리엔탈 나리 'Rodolfa' ${\times}$ L. asiatic 'Toronto'는 대조구에 비하여 1/4 MS나 1/6 MS배지에서 76.6~78.3%로 발아율이 높았으나, 오리엔탈 나리 'Farolito' ${\times}$ L. asiatic 'Buff Pixie'는 MS와 1/2 MS배지에서 발아율이 86~90% 크게 향상 되었다. 그러나 'Snow Cristal' ${\times}$ Lilium asiatic 'Royal Trinity'는 모든 처리구에서 100%의 발아율을 나타냈다. 종간 잡종배는 배지에 GA $0.5{\sim}1.0mg{\cdot}L^{-1}$ 첨가에 의해서 발아율이 약간 향상되었다. 오리엔탈 나리 'Farolito' ${\times}$ L. asiatic 'Buff Pixie'와 'Belcanto' ${\times}$ L. callosum는 $0.01mg{\cdot}L^{-1}$ NAA와 $0.01mg{\cdot}L^{-1}$ kinetin이 첨가된 MS 배지에서 66.6%와 45.2%로 가장 높은 발아율을 나타냈다.