• Journal of Plant Biotechnology
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• 제30권3호
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• pp.293-299
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• 2003

The effects of low dosage ${\gamma}$-radiation on the cell growth and the formation of shikonin derivatives were investigated in callus cultures of Lithospermum erythrorhizon under different medium and light conditions. Gamma radiation significantly affected the cell growed and formation of shikonin derivatives, depending on the culture conditions. In the cell cultures grown on M-9 medium, 2Gy and 16Gy of ${\gamma}$-radiation increased the calli growth and the formation of shikonin derivatives, respectively under 16hr day light condition. When calli were cultured for 60 days in the dark after irradiation of ${\gamma}$-radiation, cell growth was increased at low dosage of 1Gy and 2Gy in LS medium containing BA 2mg/L and IAA 0.2mg/L. Interestingly, calli grown in M-9 medium by 2Gy irradiation for 60 days significantly stimulated the formation of shikonin derivatives(13.21mg/g cell fresh wt), which was approximately 6 times higher than untreated cells.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제4권2호
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• pp.71-76
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• 2002

In order to achieve repetitive somatic embryogenesis in cacao (Theobroma cacao L.), callus derived from floral tissues were continuously cultured in a medium containing 2,4-D. In 5% of the explants, repetitive somatic embryogenesis was observed after 8 weeks and maintained in a globular stage for several weeks. This is the first report showing repetitive somatic embryogenesis in cacao. The calli were bombarded with a plasmid containing $\beta$-glucuronidase (gus) as reporter gene. Two week old calli showed the high average number of cells expressing the us gene. The effect of osmotic agents (mannitol, sorbitol and sucrose) on gene expression was evaluated. Pre-treatment during 16 h with 0.25 M mannitol revealed an improvement in gene expression. The potential utilization of the repetitive embryogenesis, combined with osmotic treatment, is discussed as an alternative to achieve stable transgenic cacao plants.

• Natural Product Sciences
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• 제16권2호
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• pp.133-139
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• 2010

In order to develop a new skin whitening agent, approximately 100 plant extracts were evaluated for their inhibitory activities against melanin biosynthesis in cultured mouse melanocyte melan-a cells. As a result, seven extracts exhibited over 50% inhibition of melanin synthesis compared to control at a concentration of $20\;{\mu}g/ml$. In particular, Aster ageratoides Turcz. var. ageratoides (branch, root, aerial, flower; $IC_{50}$ = 17.3, 6.1, 13.6, $12.9\;{\mu}g/ml$, respectively) and Physalis alkekengi var. francheti (leaf, unripen fructus, aerial; $IC_{50}$ = 6.5, 28.3, $23.9\;{\mu}g/ml$) markedly inhibited melanin synthesis. In addition, tyrosinase activity was monitored by the measurement of dopachrome formation from the oxidation of L-3,4-dihydroxyphenylalanine. Extracts of A. ageratoides Turcz. var. ageratoides (flower) and P. alkekengi var. francheti (leaf) showed the most potent tyrosinase inhibitory activity. These plants might be the potential candidate sources in the development of novel skin-whitening products.

• 식물조직배양학회지
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• 제28권2호
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• pp.109-112
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• 2001

사부에서 사부영역 또는 사공은 원형질 연락사로부터 형성된다. 사공의 형성은 원형질 연락사에 작은 소포체의 융합 또는 새로 형성된 세포벽의 특정한 장소가 먼저 분해된 후 소포체와 세포벽의 융합으로 형성되었거나, 또는 세포질에서 여러개의 작은 소포체들이 원형으로 모여 서로 융합되면서 형성되었다. 소포체들은 세포 내에 산재해 있는 인이나 이질염 색질에서 합성되었다. 조직배양 세포로부터 유도된 사부나 사공은 일반 식물에 존재하는 사부와 마찬가지로 원통모양이었다. 사공이 다양한 방법으로 형성되며, 사공형성에 필요한 재료는 소포체에서 유래되는 것으로 추정된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제34권3호
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• pp.207-212
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• 2007

식물현탁배양세포의 whole cell extract의 $^1H$ NMR 스펙트럼 데이터로부터 통계분석기법을 활용하여 GABA의 간단하고 신속한 정량분석방법을 확립하였다. 이 기술을 활용하여 고등식물 8종의 9개 세포주를 MS 배지에 1 mg/L의 2,4-D를 첨가한 배지에 유지하였을 때 고수 (Coriandrum sativum L.)가 가장 많은 양의 GABA를 생산하였다. 고수 현탁배양세포로부터 2,4-D농도 및 배양기간에 따른 GABA의 생산성 변화를 조사한 결과 현탁배양세포를 0.5 mg/L 2,4-D가 첨가된 배지에서 3주간 배양된 현탁배양세포를 이용할 경우 GABA 함량이 건중량 1 g 당 16.9 mg으로 가장 높게 생산되었다. 본 연구에서 확립된 간단하고 신속한 분석법으로 다양한 식물자원으로부터 GABA의 생산성을 초고속탐색(high-throughput screenig)할 수 있을 것이며 고수 현탁세포배양법으로 GABA의 상업적 대량생산이 가능할 것으로 전망된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제25권12호
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• pp.2116-2124
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• 2015

To understand the effects of physicochemical factors on nitrite transformation by microalgae, a lipid-rich Chlorella with high nitrite tolerance was cultured with 8 mmol/l sodium nitrite as sole nitrogen source under different conditions. The results showed that nitrite transformation was mainly dependent on the metabolic activities of algal cells rather than oxidation of nitrite by dissolved oxygen. Light intensity, temperature, pH, NaHCO₃ concentrations, and initial cell densities had significant effects on the rate of nitrite transformation. Single-factor experiments revealed that the optimum conditions for nitrite transformation were light intensity: 300 μmol/m²/s; temperature: 30℃ pH: 7-8; NaHCO₃ concentration: 2.0 g/l; and initial cell density: 0.15 g/l; and the highest nitrite transformation rate of 1.36 mmol/l/d was achieved. There was a positive correlation between nitrite transformation rate and the growth of Chlorella. The relationship between nitrite transformation rate (mg/l/d) and biomass productivity (g/l/d) could be described by the regression equation y = 61.3x (R² = 0.9665), meaning that 61.3 mg N element was assimilated by 1.0 g dry biomass on average, which indicated that the nitrite transformation is a process of consuming nitrite as nitrogen source by Chlorella. The results demonstrated that the Chlorella suspension was able to assimilate nitrite efficiently, which implied the feasibility of using flue gas for mass production of Chlorella without preliminary removal of NO_X.

• 생명과학회지
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• 제26권5호
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• pp.509-518
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• 2016

천문동(Asparagus cochinchinensis)은 북아시아 지역에서 열병, 감기, 신장질환, 유방암, 염증질환, 뇌질환 등의 치료에 오랫동안 사용되어온 약용식물(medicinal plant)이다. 비록, 천문동의 항염증(ani-inflammatory) 효능에 대한 일부 연구들이 수행되었지만, 신경세포에서 항염증작용과 신경성장인자(nerve growth factor, NGF)의 연관성에 대한 연구는 수행된바 없다. 따라서, 본 연구에서는 신경세포에서 신경성장인자의 분비와 작용기전에 대한 천문동 열수추출물(aqueous extract from A. cochinchinensis, AEAC)의 영향을 연구하였다. AEAC로 처리된 B35세포의 배양액에 NGF단백질의 농도는 대조물질(vehicle) 처리군에 비하여 유의적으로 증가하였으며, 특별한 독성은 관찰되지 않았다. 또한, NGF mRNA의 발현도 단백질의 농도변화와 유사한 양상을 나타내었다. 더불어, B35세포로부터 분비된 NGF의 생리활성을 확인하기 위해, AEAC-조정배지(conditioned medium)를 미분화된 PC12세포에 처리한 후 이들 세포의 신경염성 성장(neuritic outgrowth)을 관찰하였다. PC12세포의 수상돌기 길이(dendritic length)는 vehicle처리군에 비하여 AEAC-조정배지처리군에서 유의적으로 증가하였다. 또한, High affinity NGF 수용체의 하위신호전달에 포함된 p-TrkA와 p-ERK의 발현은 AEAC-조정배지처리군에서 높았지만, low affinity NGF 수용체의 하위신호전달에서는 낮은 수준으로 관찰되었다. 이러한 결과는 AEAC가 신경세포에서 NGF발현과 분비의 조절에 기여하기 때문에 신경퇴행성질환(neurodegenerative disease) 치료제로서 우수한 후보물질임을 제시하고 있다.

• 식물조직배양학회지
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• 제22권5호
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• pp.283-290
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• 1995

미나리의 체세포 배발생 조건 및 기작을 구명하고자 배발생 캘러스의 획득에 적합한 시료와 배지를 구명하고 배발달의 과정을 관찰하여 본 결과, 기내 식물체 확보를 위한 미나리의 경정배양은 발생한 줄기 수와 생육상태로 보아 BA가 0.1 - 0.5 mg/L 첨가된 MS배지가 적합하였으며 배발생 캘러스의 발생은 배유와 함께 채취ㆍ배양한 유배를 2,4- D가 1 mg/L 첨가된 배지에서 2 개월간 배양하였을 때 발생하였다. 기내에서 생장한 줄기와 엽병을 배양하였을 경우는 치상후 2과에 엽병의 절단 부위에서 발생한 캘러스는 모두 배발생 캘러스가 아니였으나 치상 후 6 - 8주에 줄기와 엽병의 표피부위에서 발생한 캘러스는 배발생 캘러스이었다. 배발생 캘러스는 계대배양에 의하여 대양 증식이 가능하며 이들은 배발생 캘러스와 비배발생 캘러스를 동시에 형성하였다. 비배발생 캘러스는 다양한 생장조절제를 첨가한 액체 및 고체배지에 반복 및 지체배양하여도 배발생 캘러스로의 분화는 일어나지 않았다. 비배발생 캘러스는 고체배지에 배양하면 쉽게 증식되어 뿌리를 분화하며, 액체배지 에 현탁배양할 경우에는 단세포로 단리되고, 다시 이들은 작은 원형세포괴를 형성한 후 단지 뿌리만을 발생하였다.

• 식물조직배양학회지
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• 제22권1호
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• pp.19-23
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• 1995

당근의 현탁배양 캘러스 세포가 고온에 노출되었을때 다른 식물에서 알려진 것과 유사한 열충격반응을 나타낸다. 이는 기존의 유전자의 발현을 억제하고 새로운 열충격단백질을 생산하기 위한 열충격유전자의 발현을 촉진한다. 이러한 열충격유전자의 고온조건에서의 발현은 주로 전사과정에서 이루어지는 것으로 알려져 있다. 그러나 몇가지의 경우에서 이들 열충격 유전자의 발현이 번역과정에서 조절되는 것으로 보고된 바 있다. 본 고에서는 열충격 과정과는 무관한 토끼의 적혈구로 만들어진 시험관 내 번역시스템과 2차원단백질분리 시스템을 이용하여 생성된 단백질의 양을 통해, 번역에 사용된 mRNA의 양을 추정하였다. 이를 생체내에서 같은 조건에서 만들어진 단백질의 양과 비교할 때에 당근세포내의 특정 mRNA의 양과 해당 열충격단백질의 양이 $ 30^{\circ}C$에서 불일치함을 확인하였다. 이를 통해 당근의 캘러스 세포가 열충격 반응을 나타내는 가장 낮은 온도인 $30^{\circ}C$에서 mRNA의 양과는 다소 무관하게 해당 열충격단백질을 번역을 촉진하는 과정이 있음을 추정할 수 있었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제31권1호
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• pp.79-82
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• 2004

산마늘의 다신초 덩어리로부터 인경형성을 위해 ABA와 MeJA가 첨가된 MS 배지에서 배양하였다. 저농도 (0.01mg/L)의 ABA처리구는 인경 형성보다 오히려 신초의 증식을 유도하였다. 인경은 MeJA처리구에서 배양 4∼6주 후 형성되기 시작하여 1.0mg/L MeJA 처리구에서 다신초 덩어리로부터 100% 인경형성이 이루어졌다. 조직학적 관찰 결과 생장조절제가 첨가되지 않은 배지의 인경과는 달리 MeJA처리구에서 비대된 인경의 외피세포는 크고 둥글며 단백질 등의 물질로 가득 차 있었다. 산마늘의 다신초 덩어리로부터 인경형성에 MeJA가 촉진적임을 알 수 있었다.