• 제목/요약/키워드: shoot differentiation

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人參(인삼) 조직배양(組織培養)에 있어 $CO_2$ 처리(處理)가 식물체(植物體) 분화(分化) 및 생장(生長)에 미치는 영향(影響) (Effects of $CO_2$ Enrichment on the Differentiation and Growth in tissue culture of Panax ginseng C. A. Meyer)

  • 정찬문;배길관
    • 한국약용작물학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.14-20
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    • 2000
  • 인삼조직배양에서 배양환경 조절방법의 필요성을 검토코자 생장조절물질 IBA, BA, GA 각 $3mg/\;{\ell}$ 첨가한 MS 배지에 $CO_2(2500ppm)$를 강제 통기방식에 의해 기내에 처리하여 기관분화 유형별로 특성을 조사하였던 바 결과를 요약하면 다음과 같다. 저장종자의 분화능은 저온처리 60일 종자에서 적출한 배에 비하여 80일정도 저온처리한 성숙된 배의 자엽조직이 양호하였다. 기관발생 유형에서 $CO_2$처리 효과는 부정아 형성보다 shoot primordium 의 생장과 발달에 현저한 효과가 있었고 1개의 배로부터 shoot primordium 을 통해 수백 개의 신초분화가 가능하였다. 배발생 유형에서 $CO_2$처리는 무처리에 비해 indirect somatic embryo 분화 모두에 효과가 있었다. Indirect somatic embryo는 대체로 유관속 중심주와 상배축이 미분화된 관계로 신초가 분화 생장하지 못하였다. 그리고 direct somatic embryo는 자엽 이변의 하단부에서 분화 발달하였고 지상부와 지하부 그리고 잠아를 갖는 완전한 식물체로 생장하였다.

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In Vitro Culture에 의한 Pelargonium spp.의 Callus 유도 및 기관분화에 관하여 (Callus Initiation and Organ Formation from in vitro Culture of Pelargonium spp.)

  • 이춘하;정해준
    • 자연과학논문집
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    • 제4권
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    • pp.143-159
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    • 1991
  • Pelargonium의 다량증식을 위해서 P. peltatum 'Rouletta'와 P. zonale 'Pinto Red' 두 품종을 MS기본배지에 생장조절물질의 농도를 달리하여 배양하였다. 엽, 엽병, 경, 하배축, 화경의 각 외식체별 callus의 유기와 기관분화에 대한 실험결과는 다음과 같다. A. P. zonale 'Pinto Red'를 부위별로 배양할 경우 callus형성이 가장 양호한 부위는 줄기이며, 이 때의 hormone 농도는 BAP 1.0mg/1+NAA1.0mg/1로 나타났고, NAA 함량이 증가할 수록 callus 형성은 촉진되나 고농도의 NAA가 첨가된 배지에서는 억제되었다. 엽과 하배측의 외식체에서는 경과 엽병에 비해 callus형성이 저조하게 나타났다. B. P. zonale 'Pinto Red'와 엽병으로부터 callus형성을 유도하기 위한 hormone의 농도가 계속된 배양에서 shoot 분화에 영향을 끼치는 것으로 나타났다. Callus형성배지 중에서 BAP 1.0mg/1+NAA 0.05mg/1에서 형성된 callus를 BAP 0.5-1.0mg/1+NAA 0.1-1.0mg/1의 shoot 분화 배지에서 단대배양할 때에 가장 많은 shoot를 분화시켰다. 그러나 BAP가 첨가되지 않은 배지에서 유기된 callus는 단대배양할 시의 BAP와 NAA 농도에 상관없이 shoot의 분화는 되지 않았고 callus만 증식하는 것을 관찰할 수 있었다. C. P. peltatum 'Rouletta'의 엽을 배양할 때 PVP 무처리에서는 poly-phenol물질이 관찰되었고 callus가 전혀 형성되지 않았으나, PVP 0.2%를 첨가한 배지에서는 poly-phenol의 형성도 없었으며 또한 다량의 callus를 증식시킬 수 있었다. D. P, peltatum 'Rouletta'의 외식체에 따른 callus형성을 관찰해 본 결과, 줄기에서 가장 양호한 양상이 나타났고, 최적 hormone 농도는 NAA0.1mg/1+BAP5.0mg/1로 나타났다. shoot는 NAA0.05mg/1+BAP1.0mg/1와 NAA0.1mg/1+BAP5.0mg/1의 배지에서 발생되었다. 이 때 shoot는 기형적인 엽으로 완전한 식물체로 분화하지 못하고 고사하였다.

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대두 체세포배에서 전형성층 분화와 경단분열조직의 발달 (Procambium differentiation and shoot apical meristem development in somatic embryos of soybean (Glycine max L.))

  • 최필선;권석윤
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제40권1호
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    • pp.55-58
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    • 2013
  • 대두 미숙배 배양으로부터 체세포배를 얻기 위해 1 mg/L 2,4-D를 첨가한 MS배지에서 6 - 8주 동안 배양한 결과 2개의 자엽을 갖는 정상체세포배가 14%, 1개의 자엽을 갖는 비정상 체세포배가 37%, 합생자엽을 갖는 비정상 체세포배가 43% 그리고 생장이 멈춘 구형기 체세포배가 6%로 얻어졌다. 체세포배의 전형층은 하배축에서 원형모양으로 분화되어 자엽 절로 이어진 후 1개의 자엽은 1개 전형성층이, 2개의 자엽은 2개의 전형성층이 각 자엽으로 발달하였고, 합생 자엽의 경우 하배축에서 형성된 원형의 전형성층이 자엽까지 연결되어 있었다. 한편 2개의 자엽을 갖는 체세포배의 경우는 tunica-corpus층을 이룬 전형적인 유경조직을 이루고 있었으나 1개 또는 합생 자엽을 갖는 체세포배는 tunica-corpus층이 없고, dome모양이 없는 흔적만 남은 유경조직을 이루고 있었다. 이러한 결과는 체세포배에서 전형성층의 분화는 자엽의 형성과 유경조직의 발달에 밀접한 관계가 있음을 시사한다.

Structural Differentiation of the Connective Stalk in Spirodela polyrhiza (L.) Schleiden

  • Kim, InSun
    • Applied Microscopy
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    • 제46권2호
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    • pp.83-88
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    • 2016
  • Structural differentiation of the connective stalk in giant duckweed, Spirodela polyrhiza, was examined to reveal the anatomical and ultrastructural characteristics within reduced shoot. The study focuses primarily on structural features of the connective stalk (CT), which connect offspring to their mother fronds. Photoautotrophic offspring fronds remained connected by stalks to mother fronds in the reproductive pockets until separation. The CT originated from the meristematic region of the abaxial frond and joined the fronds laterally with two abscission layers. The most notable features of the CT were polymorphic mitochondria, random occurrences of fibrillar structures in intercellular spaces, and great variability in cell wall thickness. Vascular tissues in CTs were highly reduced, demonstrating only a central vascular strand. Grana with 2 to 4 thylakoids and starch grains were found in the chloroplasts. A chlorophyll assay indicated high chlorophyll concentrations in daughter fronds and low concentrations in CTs. The frond and CT, while physically connected to each other, functioned independently. Despite great reduction in S. polyrhiza, the CT has proven to be very efficient for separating offspring from the mother frond, which lends to its capacity for rapid vegetative reproduction. The ultrastructural aspects of CTs in S. polyrhiza were characterized for the first time in this study.

경정배양에 의한 밀토니아의 PLB 유기와 기내 증식 (Induction and Propagation of Protocom-Like Bodies from Shoot Tip Culture in the Pansy Orchid (Miltonia spp.))

  • 김미선;황선자;김재영;최이진
    • 화훼연구
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    • 제17권1호
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    • pp.9-14
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    • 2009
  • 밀토니아의 기내 대량생산을 위해 PLB의 유도와 증식을 위한 적정 배지 및 배양방법을 찾고자 본 실험을 수행하였다. 적정 배지는 MS 기본배지가 Hyponex 또는 VW배지보다 밀토니아의 PLB 유도가 우수하였다. PLB 증식 및 신초분화는 Hyponex 고체배지(Hyponex +바나나 20 g/L + sucrose $20g{\cdot}L^{-1}$, pH 5.2)가 MS 배지에 비해 더욱 효과적이었다. PLB로부터 신초분화에는 sucrose를 $10{\sim}20g{\cdot}L^{-1}$ 첨가하는 것이 효과적이었으나 30 g 이상의 농도에서는 유도된 신초수가 크게 감소하였다.

큰용담의 기내증식에서 multiple shoot의 유기 (Multiple Shoot Formation of Gentiana axillariflora Leveille by in Vitro Culture)

  • 임정대;유창연
    • 한국약용작물학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.41-48
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    • 2000
  • 큰용담을 대상으로 실시한 체세포배의 형성, 재분화 체계의 확립 및 multiple shoot의 형성 등의 대량증식에 관한 일련의 실험의 결과는 다음 몇 가지로 요약된다. 큰용담의 잎절편을 2, 4-D 2 mg/ l 에 배양한 경우 callus 형성율이 90%, embrogenic callus 형성율이 70% 로 높은 형성율을 나타내었으나 실제 형성되는 체세포배의 발생 숫자를 조사하였을 때 2,4-D 단독처리시 보다 2, 4-D 0.5 mg/ l 와 BAP 0.5 mg/ l이 조합처리 시 잎절편체 당 18.8 개의 높은 체세포배가 형성되었다. 큰용담의 줄기와 마디를 배양한 결과 캘러스의 형성은 단독처리시 $20{\sim}30%$의 캘러스 형성율을 보인 반면 고농도의 2,4-D에 TDZ를 조합처리 하여 줄기마디를 배양한 경우 50% 이상의 우수한 캘러스 형성이 이루어지는 것으로 나타났으며 재분화식물체는 단독처리에서 MS medium 에 BAP 2 mg/ l 처리한 줄기마디 배양에서 7개의 재분화 식물체를 얻음으로 해서 가장 높은 shoot 분화율을 나타내었다. 큰용담에서는 TDZ, BAP를 조합처리한 결과 TDZ 1 mg/ l 와 BAP 1 mg/ l 조합처리하였을 경우 multiple shoot를 형성하였으며 explant 당 $70{\sim}80$개의 식물체가 분화되었다. 식물체의 각 치상조직을 배양한 결과 정아 마디 줄기 순으로 식물체 많이 유도되는 것으로 나타났으며 잎조직에서는 새로운 신초는 유도되지 않았다. 배양기간에서 대한 차이는 배양한지 30일 경과한것 보다 60 일이 경과한것에서 거의 모든 조직에서 2배 이상의 신초형성을 보였다.

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인삼(人蔘) 조직배양(組織培養)에서 $CO_2$처리(處理)가 multi-shoot 분화(分化) 및 사포닌 함량(含量)에 미치는 영향(影響) (Effect of $CO_2$ Enrichment on the Differentiation of Multi-shoots and Saponin contents in Tissue culture of Korean ginseng (Panax ginseng C. A. Meyer))

  • 정찬문;배길관
    • 한국약용작물학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.296-302
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    • 1999
  • 인삼 조직배양에 있어 multi-shoot 대량번식을 통한 이차대사산물의 이용가능성을 조사코자 강제통기방식에 의해 $CO_2$를 기내에 공급하여 배배양하였던 바 multi-shoot 분화특성 및 사포닌 함량에 미치는 $CO_2$의 효과는 다음과 같다. 부정아 수와 부정아 유래의 신초수는 무처리와 $CO_2$ 2처리구간에 차이가 적었고 분화율은 50%내외이었고 부정아에서 분화한 신초는 경엽의 전개가 빠르고 생장량이 높은것이 특징이었다. 한 개의 자엽에서 분화되는 shoot primordium의 수는 대체로 15.4개-23.9개로 $CO_2$ 2, 500ppm처리구가 가장 양호하였고 $CO_2$ 10, 000ppm의 고농도는 오히려 shoot primordium수 뿐만 아니라 신초 분화율도 저하시켰다. 무처리의 건물율은 7,50%이었던데 반하여 $CO_2$ 2, 500ppm처리구는 건물율이 8.59%로 여타 $CO_2$ 처리구에 비하여 가장 높았다. 기내개화율은 무처리가 7.6%이었으나 $CO_2$, 2, 500-5, 000ppm처리구는 16.3-15.7%로 무처리에 비하여 2배 가량 높았다. 그러나 1개의 치상 배에서 얻어지는 개화수는 1.2-1.3개로 $CO_2$ 처리농도에 따른 차이가 없었다. 조사포닌 함량은 $CO_2$ 2, 500ppm처리구의 경우, 캘러스와 신초가 혼재되어 있는 소식물체는 5.80%이었던데 비하여 multi-shoot가 8.32%로 높았고 ginsenoside함량은 multi-shoot의 경우, ginsenosid Rd, Re 그리고$Rg_1$이 특히 많았다.

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감자(Solanum tuberosum)의 기내 소괴경 형성 단계에 따른 Peroxidase와 Esterase 동위효소의 양상 변화 (Changes in Isozyme Patterns of Peroxidase and Esterase during the Microtuberization of Potato(Solanum tuberosum))

  • 정현숙
    • Journal of Plant Biology
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    • 제36권1호
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    • pp.51-57
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    • 1993
  • The microtuber was efficiently formed on SH medium containing 9% sucrose from the in vitro propagated shoot of potato (Solanum tuberosum cv. Sumi). In order to investigate gene expression depending on the development stage of microtuber, we examined the changes of peroxidase and esterase activities, and their isozyme patterns as well. Peroxidase and esterase activities were the highest at the 7 day-culture of the microtuber and subsequently decreased on the stage of microtuberization, whereas esterase activity increased at the stage of 60 day-culture. However, their activities in the ordinary tuber were higher than those of 60 day-cultured microtuber. In addition, in the peroxidase isozyme pattern two new bands of pI 7.05 and pI 4.65 were appeared at the 15- day and 60 day-cultures, respectively, as shown by isoelectric focusing. Various bands in the sterase isozyme pattern were shown at the 7 day-culture, and the band patterns were a large difference, comparing those of shoot and tuber. New bands in the esterase isozyme pattern also appeared at the 15 day- (pI4.52) and 60 day-cultures (pI 4.48). These results suggest that the changes of peroxidase and esterase activities and isozyme patterns are an important factor in the differentiation and development of potato.

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