• Title/Summary/Keyword: self-pollination

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Lilium 속의 자가수분 및 불화합성의 종간의 교잡수분에 미치는 화분관의 생장 행동 (Growth of pollen tube between self pollination and interspecific pollination of Lilium Genus)

  • 윤의수
    • 한국자원식물학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.123-128
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    • 1990
  • In every reciprocal crosses of self pollination, interspecific pollination through ordinary stigma pollination of L. longiflorum and $L.{\;}{\times}{\;}elegans$, pollen vigorously germinated in stigma, and pollen tube was growing. But, 5 days after pollination, pollen tube stopping their growth in the same style as was observed in the cross of self pollination and interspecific pollination. Intrastylar pollination of $L.{\;}{\times}{\;}elegans$ and L. longiflorum passed stylar cannal through the basal part of styles. But, pollen tube that was growing to the ovule of the ovary was extremely small. In morphogical observation of ovary 10 days after pollination, it was observed, that every reciprocal crosses of L. longiflorum ${\times}$ L. ${\times}$ elegans was fertilized through intrastylar pollination, so that this technique was used to overcome cross incompatibilities.lities.

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황기 자가불화합성과 배 발달 (Self-Incompatibility and Embryo Development in Astragali Radix)

  • 김영국;유홍섭;성낙술;박호기;손석용
    • 한국약용작물학회지
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    • 제16권5호
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    • pp.287-293
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    • 2008
  • This study was conducted to determine the characteristics of fertilization process and embryo development of Astragalus membranaceus Bunge (Astragali Radix) to provide basic data needed in its breeding. A. membranaceus showed poor seed setting when self-pollination was induced. When artificial pollination was induced, it showed less than 5% bearing in late August, but more than 13% bearing from the beginning of September 4th. The flower size was about $17.0\;mm{\times}4.0\;mm$ and pistils and stamens had the same length of 15.0mm at flowering stage. When self-pollination or cross-pollination was induced, pollen tubes extended to an ovule. While pollen tube was extending to the ovule, reproductive cell split and formed two male generative nuclei and a vegetative nucleus. In the case of self-pollination, fertilized embryo was not observed, but was formed in the case of cross-pollination. A. membranaceus is noted to have zygote self-incompatibility. In the case of cross-pollination, fertilization was observed in 6 to 8 h after pollination, where apical cell derivatives split after fertilization. A spherical pro-embryo was then formed three days after fertilization. The seed attained full shape with a seed coat showing its distinctive contour 15 days after fertilization. Thus, A. membranaceus in Leguminosae family is found to have zygote selfincompatibility although its flower shape is shown to match the self-compatibility plant.

리기다소나무에 있어서 자배(自配) 후(後) 구과(毬果) 및 종자(種子)의 발달(發達) (Cone and Seed Development after Self-pollination in Pinus rigida Mill.)

  • 정민섭
    • 한국산림과학회지
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    • 제62권1호
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    • pp.82-86
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    • 1983
  • 리기테다소나무 일대잡종(一代雜種) 종자(種子) 생산용(生産用) 잡종채종원(雜種採種園)에서 테다소나무와 개화기(開花期)가 일치(一致)될 가능성이 큰 리기다소나무의 암꽃 조기개화(早期開花) 개체(個體)들을 예비조사에 의해 선발한 후, 이들에 대해 자배(自配)를 실시하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 자배후(自配後) 구과(毬果)의 발달(發達)은 개체에 따라 상당한 차이를 보여 주었으나 평균(平均) 83.8%의 착과율(着果率)을 나타내어 자배후(自配後)에로 대부분의 구과(毬果)가 정상적으로 발달하는 것으로 생각된다. 리기다소나무의 경우 자가수정(自家受精)에 의한 충실종자(充實種子) 발달비율(發達比率)은 평균 34.5%로서 풍매수분(風媒受粉)에 의한 충실종자 발달비율 91.7%에 비하여 훨씬 저조하였으나 구주소나무에 비하여 자가수정에 의한 충실종자 발달비율이 비교적 높은 편이었다. 특히 몇몇 개체들은 그 비율이 70.0~83.5%에 이르러 $F_1$ 잡종채종원(雜種採種園) 조성용(造成用) 모수(母樹)로서의 그 가치(價値)가 의문시 된다. 새로운 일대잡종채종원(一代雜種採種園)을 조성할 때에는 선발된 종자모수들에 대하여 예비적인 자배시험(自配試驗)을 통하여 종자모수(種子母樹)로서의 적합성(適合性) 여부를 검정할 필요성이 충분히 있다고 생각되며 나아가서는 양친수종(兩親樹種)의 종간(種間) 혼합화분교배(混合花粉交配)에 의한 잡종종자(雜種種子) 생산능률(生産能率)도 검토해야 할 것으로 생각된다.

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백합나무의 인공교배 방법에 따른 교배 효율성 비교 (Comparison of Pollination Efficiency on Different Pollination Methods in Yellow poplar (Liriodendron tulipifera))

  • 유근옥;권해연;최형순;김인식;조도현
    • 한국산림과학회지
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    • 제98권6호
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    • pp.696-702
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    • 2009
  • 본 연구는 충매화인 백합나무의 구조적 생리적 특성을 활용하여 인공교배 시 교배봉투 설치 과정의 생략이 가능한지 여부를 판단하기 위해 수행되었다. 이를 위해 1) 자연 상태(open-pollination)의 비교구, 2) 생식기관(꽃잎, 수술)을 제거하지 않고 교배봉투만 설치(self-pollination), 3) 생식기관만 제거하고 방치, 4) 생식기관 제거 및 인공수분을 실시 후 교배봉투 설치, 5) 생식기관 제거 및 인공수분 실시 후 교배봉투를 씌우지 않는 5 가지의 교배처리를 하였다. 시험결과, 생식기관을 제거하지 않고 교배봉투만 설치한 2번 처리구에서는 충실종자가 전혀 만들어지지 않아 자연 상태에서 자가수분에 의해 종자가 결실될 확률은 매우 낮은 것으로 보인다. 생식기관만 제거하고 교배봉투를 씌우지 않은 3번 처리구의 충실종자 결실률은 0.2%로 통상적인 대규모 인공교배 시의 발생하는 오차수준 보다 매우 낮은 미미한 수준이었다. 생식기관을 제거하고 인공수분을 실시한 후 교배봉투를 씌운 4번 처리구와 씌우지 않은 5번 처리구 종자 충실률은 각각 27.9%와 24.0%로 나타나 인공수분 후 교배봉투를 씌우지 않아도 외부 화분의 유입에 의한 종자 결실률의 증가는 없는 것으로 보인다. 이상의 결과를 종합해 보면 백합나무에서는 대규모 인공교배 시 인공수분 후 교배봉투를 씌우는 과정을 생략해도 큰 무리가 없을 것으로 생각된다.

백합의 자가 및 품종간 종자형성에서 주두 및 화주절단수분 (Effect of Stigmatic and Cut-style Pollination on Selfed and Intraspecific Seed Set in Lilium spp.)

  • 이지용;임용표
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제30권4호
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    • pp.347-352
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    • 2003
  • 주두 및 화주절단수분법으로 나팔백합 (L. longiflorum)과 신나팔백합 (1. ${\times}$ ormolongi)을 자방친으로 한 자가 및 품종간 수분을 통하여 교배 조합간 종자 형성율 등을 구명하고 교잡종 육성범위 확대를 위한 기본자료를 얻고자 수행했다. 나팔백합인 L. longiflorum 'Gelria' 및 L. longiflorum 'Lorina'의 자가수분에서 주두수분의 경우 각각 100%의 종자형성 삭과율에 삭과당 평균 종자수는 각각 189개, 70개인 반면 화주절단수분에서는 종자형성 삭과율이 각각 87%, 40%였다. 삭과당 평균 종자수는 각각 53개, 20개로 화주절단 수분법보다 주두 수분에 의한 종자 형성률이 훨씬 높았다. L.${\times}$formolongi의 자가수분에서도 주두수분은 80%의 종자형성 삭과율에 삭과당 종자수가 597개인 반면 화주절단 수분에서는 47%의 종자형성 삭과율에 삭과당 종자수가 81개였는데 형성된 종자도 주두수분보다 충실하지 못했다 품종간 수분에서 L. longiflorum 'Gelria' 및 L. longiflorum 'Lorina'을 자방친으로 한 전체에서 주두수분의 종자형성 삭과율은 60%로 삭과당 평균 종자수는 18개인 반면, 화주절단 수분에서는 종자형성 삭과율이 20%로 삭과당 평균 종자수는 7개로 주두수분과 상당한 차이가 있었다. 신나팔백합의 품종간 교잡인 (L.${\times}$formolongi 'Raizan'${\times}$L. formolongi 'Nobia')에서도 주두수분시 종자형성 삭과율이 75%로 삭과당 평균 종자수는 179개인 반면 화 주절단 수분에서는 종자형성 삭과율이 50%로 삭과당 평균 종자수는 63개로 주두수분과 많은 차이를 보였다. 결과적으로 주두수분이 화주절단수분보다 결실률이 높았다.

Identification of Self-incompatibility Genotypes of Apricot (Prunus armeniaca L.) by PCR and Test Crosses

  • Jun, Ji Hae;Nam, Eun Young;Kwon, Jung Hyun;Chung, Kyeong Ho;Yoon, Ik-Koo;Yun, Seok-Kyu;Shin, Yong-Uk;Kwon, Soon Il
    • 한국육종학회지
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    • 제43권5호
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    • pp.368-374
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    • 2011
  • Apricot (Prunus armeniaca L.) cultivars show a gametophytic self-incompatibility (GSI) system, like other fruit species of Rosaceae family. Thus, it is necessary to determine their S-genotypes in order for stable fruit set in commercial cultivation. S-genotypes of apricots were determined by PCR and test crosses. Three sets of consensus primers designed from Prunus S-RNases were used to amplify fragments containing the first and second S-RNase intron, respectively. Through the results obtained from the 3 PCRs, we could identify SI genotypes of 33apricot cultivars. Several cultivars such as 'Heiwa', 'Yamagata No.3' and 'Shinsuoomi' had the self-compatible (Sc) allele. Self-pollination tests revealed that cultivars with Sc allele were self-compatible. Cross-pollination tests confirmed that there was cross-incompatibility between the cultivars with the same S-genotypes. These results might be very useful for growers for effective pollination and for breeders using these in cross breeding programs.

Microspore Development According to the Floral Budsize in Astragalus membranaceus Bunge

  • Kim, Young-Guk;Son, Seok-Yong;Park, Chung-Heon;Seong, Nak-Sul;Lee, Bong-Ho
    • 한국작물학회지
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    • 제45권4호
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    • pp.251-256
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    • 2000
  • Astragalus membranaceus has flowers that are similar to that of the legume family, but shows poor bearing when self-pollination is induced. Thus, this study was carried out observing the ripening procedure of pistils and stamens and development stages of pollen in the context of the birth and growth of the flower. As to the bearing of the flower of A. membranaceus, few pod setting and 13% pod setting were observed when self-pollination is induced by paper-bag covering or artificial pollination treated respectively. The result indicates that A. membranaceus is a cross-pollination plant. A pistil grew faster than a stamen until just before blooming. The flower size was about 17.0mm$\times$4.0mm. Pistils and stamens had the same length after flowering. Pollen mother cells passed through meiosis and mitosis when its length reached around 3.5mm, thus creating the tetrade when 4 mm long. Pollen attained full growth when the bud was about 10mm long. An anther was found to tend to dehisce when the length of a bud reached around 12.0mm. As to the shape of pollen, about 70 % were normal. 1% and 30 % were small or empty pollen respectively. The result indicates that pollen of A. membranaceus attains full growth just before anther dehiscence which occurs before blooming while pistils grow faster than stamens until before flowering.

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Attempts to Transform Pollen Grains and Pollen Tubes in the Process of Fertilization in Tobacco

  • Chung Chan-Sun
    • Plant Resources
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    • 제8권2호
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    • pp.87-90
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    • 2005
  • In tobacco, in vitro pollination has been successfully applied to overcome interspecific incompatibility. The use of this technique will make it possible to introduce DNA into pollen tubes just before fertilization. In this study, we showed improvement of the efficiency of in vitro self-pollination and introduction of foreign genes into pollen tubes by the method of polycation. A plasmid harbouring the GUS gene was introduced into pollen grains and pollen tubes, which had incubated on pollen germination medium(PGM), by polyornithine method. Transient expression of the GUS in pollen grains and pollen tubes that were treated with 0, 2, 5 and $10{\mu}g/m\ell$ DNA was observed. In results, combination of the techniques of polyornithine and in vitro pollination was efficient new technique for genetic transformation through fertilization processes.

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나팔나리와 자생 솔나리와의 종간 교잡 시 수정 전 불화합성 타파를 위한 수분방법 (Pollination Methods for Overcoming Pre-fertilization Incompatibility in Interspecific Crosses between Lilium longiflorum 'Gelria' and L. cernuum Native in Korea)

  • 김영진;박성민;김종화
    • 원예과학기술지
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    • 제19권3호
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    • pp.373-377
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    • 2001
  • 본 연구는 나팔나리(L. longiflorum) 'Gelria'(LG)와 자생 솔나리(L. cernuum, LC)와의 종간 교잡종을 육성할 목적으로 여러 가지 수분방법을 이용하여 수정 전 불화합성의 타파방법을 조사하였다. L. longiflorum 'Gelria'${\times}$L. cernuum의 교잡 수분 시 수분방법에 관계없이 모든 교배조합에서 착과가 이루어졌으며, 주두수분법에 비해 모든 화주절단수분법 처리구에서 착과율과 종자수가 높게 나타났다. 이들 중 화주를 2-3mm 남기고 자른 것과 화주를 모두 잘라버리고 자방기부에 수분시킨 처리구에서 각각 76.4%와 73.3%로 가장 높은 착과율을 나타내었다. 그러나 $LC{\times}LG$ 교잡에서는 전혀 착과되지 않았고 어떤 종자도 얻을 수 없었다. LG의 자가수분과 $LC{\times}LG$ 교잡에서는 속도에는 차이가 있었으나 수분 후 약 90시간 정도가 되면 자방까지 화분관이 신장하였다. 그러나$LC{\times}LG$ 교잡에서는 수분 후 90시간까지 자방에 도달하지 못하였고, 화주 중간에 선단이 비대되고 callose가 이상 집적된 기형적인 화분관이 많이 관찰되었다. 개화 후 수분시기도 착과율과 종자 형성률에 영향을 주었으며, 개화 후 3일에 수분하였을 때 가장 높은 종자수를 획득하였다. 주두 분비물질은 자방비대에는 영향을 미쳤으나, 수정배주수는 증가하지 않았다.

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Repetitive Homologous Sequences in Flanking Region of Gametophytic Self-Incompatibility Allele in Lycopersicon peruvianum

  • Chung, II-Kyung
    • BMB Reports
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    • 제30권1호
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    • pp.18-20
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    • 1997
  • Lycopersicon peruvianum shows a gametophytic self-incompatibility (GSI). GSI is controlled by a single locus (S locus) with multiple alleles. S ribonucleases encoded in S alleles cosegregate with their phenotypes of GSI in genetic cross. To understand the genetic role of S allele in L peruvianum, two large genomic fragments isolated previously were analyzed with total genomic DNAs from several tomato lines generated by cross-pollination. Southern blot analysis with the S allele fragments as probes revealed that the flanking region of S allele contained the highly homologous regions. It is speculated that they may play an important role to prevent genetic cross by self-pollination.

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