• 제목/요약/키워드: vegetative regeneration

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Agrobacterium 공동배양을 이용한 포도 재분화율 향상과 GUS 유전자의 발현 (GUS gene expression and plant regeneration via co-culturing with Agrobacterium in grapevine (Vitis vinifera))

  • 김세희;김정희;김기옥;도경란;신일섭;조강희;황해성
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제38권4호
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    • pp.308-314
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    • 2011
  • Efficient transformation and regeneration methods are a priority for successful application of genetic engineering to vegetative propagated plants such as grape. In this study, methods for Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation and plant regeneration of grapevine (Vitis vinifera) were evaluated. Tamnara, Heukgoosul, Heukbosek, Rizamat were co-cultivated with Agrobacterium strains, LBA4404 containing the vector pBI121 carrying with CaMV 35S promoter, GUS gene as reporter gene and resistance to kanamycin as selective agent. Seven percent of the maximum regeneration frequency was obtained from co-cultivated with explants from Rizamat with LBA4404 strain on selection medium with kanamycin. The addition of acetosyringone, 200 ${\mu}m$ in virulence induction step was a key factor for successful GUS reporter gene expression in grapevine transformation. Transgenic plants showed resistance to kanamycin and the GUS positive response in leaf ($T_0$) stem ($T_0$) and petiole ($T_0$).

한국들잔디 배아세포의 부유배양과 식물체 재생 (Embryogenic cell suspension culture and plant regeneration in zoysiagrass (Zoysia japonica Steud))

  • 팽왼주안;한리바우;퀴충휘;리다이엥;박태윤
    • 아시안잔디학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.345-352
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    • 2009
  • 한국들잔디는 운동경기장이나 골프 코스 등에 폭넓게 쓰이는 난지형 잔디이다. 많은 품종은 영양체로 번식한다. 이 연구는 배아세포 유도와 식물체 재생을 위한 적정 배양액 개발과 배양조건을 연구하여, 한국잔디의 육종과 번식을 위한 세포배양 체계 확보를 목적으로 하였다. 그 결과 $Cu^{++}\;2.5mgL^{-1}$를 유도 배양액에 첨가하는 것이 캘러스 유도를 위한 최적 농도 조건 이였음을 보여주었다. Sub-culture의 횟수의 증가는 캘러스의 질을 향상시켰다. 세포 부유배양을 위한 최적 용량은 2.5에서 10mL 사이였으며 본 연구에서 58%의 식물체 재생산비율을 보였다.

A simple method to produce fragment seedstock for aquaculture of Pterocladiella capillacea (Gelidiales, Rhodophyta)

  • Choi, Chang Geun;Lee, Ju Il;Hwang, Il Ki;Boo, Sung Min
    • ALGAE
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    • 제36권4호
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    • pp.327-332
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    • 2021
  • Raw material of gelidioid red algae yielding high-quality agar has been in short supply due to overharvesting, but in situ farming of gelidioids has not been practical due to their slow growth. To produce vegetative seedstock of a cosmopolitan species, Pterocladiella capillacea, we investigated the number and length of regenerated branches arising from sectioned fragments during 3 weeks of laboratory culture at 10, 15, 20, and 25℃. All sectioned fragments formed axis-like branches mostly from the upper cut edge and stolon-like branches mostly from the lower cut edge, showing a high capacity of regeneration and intrinsic bipolarity. At 20℃, the number of regenerated branches increased to 2.74 ± 1.29 on the upper cut edge and 4.26 ± 2.66 on the lower cut edge. Our study reveals that the use of fragments bearing regenerated branches as seedstock can be a simple method to initiate fast propagation for mass cultivation in the sea or outdoor tank.

Nodule 배양방법(培養方法)을 이용(利用)한 잡종(雜種)포플러의 식물체(植物體) 재분화(再分化) (Plant Regeneration of Hybrid Poplars Through Nodule Culture System)

  • 정경호;전영우
    • 한국산림과학회지
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    • 제80권1호
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    • pp.1-8
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    • 1991
  • Nodule 배양(培養) 방법(方法)을 이용(利用)하여 잡종(雜種) 포플러 양황철62-9와 이태리포플러 1호 Eco 28의 보다 진보(進步)된 재분화(再分化) 방법(方法)과 체세포(體細胞) 배(胚) 발생(發生) 방법(方法)을 얻었다. 칼루스는 2,4-D가 0.5, 2.0mg/l씩 첨가(添加)된 배지상(培地上)에 잎 조직(組織)을 치상(置床)하여 얻었고, 발달(發達)한 칼루스 조직(組織)을 액체(液體) 배지(培地)로 옮겨 세포(細胞) 현탁 배양으로 세포를 증식(增殖)했다. 현탁세포로 부터 적당한 생장(生長) 조절물질(調節物質)을 첨가(添加)하여 nodule을 생산(生産)했다. 액체 배지에서 직접(直接) 줄기를 재분화(再分化)하는 시도(試圖)는 양황철에서만 가능(可能)했다. Agar 배지(培地)에 재분화용(再分化用) 생장조절(生長調節) 물질(物質)을 첨가(添加)한 경우 상당히 많은 수(數)의 줄기 분화(分化)가 분화 되었고, 몇몇 배지에서는 체세포(體細胞) 배(胚)로 분화 했다. 이러한 nodule 배양 방법은 묘목(苗木)의 생산(生産), 체세포(體細胞) 변이(變異)의 이용(利用), 이차(二次) 산물(産物)의 생산(生産) 그리고 그밖의 생물공학적 응용을 위한 조직 배양 재료로서 그 이용성에 대하여 고찰(考察)했다.

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스프레이국화 '퍼플엔디'의 꽃잎 배양에 있어서 식물체 재분화요인 (Factors influencing shoot regeneration from petal explant in spray mum 'Purple ND')

  • 이현숙;박현로;김현석;김창길
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제42권4호
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    • pp.370-375
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    • 2015
  • 스프레이국화 '퍼플엔디'의 꽃잎을 이용하여 부정아유기에 효율적인 부정아 유기조건을 찾기 위하여 실시하였다. 배양재료로 사용한 꽃잎은 꽃봉오리의 개화진전단계(S1; 10% 개화, S2; 30% 개화, S3; 50% 개화, S4; 70% 개화)를 4단계로 하고 꽃잎부위는 꽃잎의 기부와 끝부분(TBOP; the basal of petal, TEOP; the end of petal)으로 나누어 MS무기염에 IAA와 BAP를 첨가한 배지에 배양하였다. 배양재료는 30% 정도 개화가 진전(S2)되었을 때 꽃잎을 채취하여 꽃잎을 하나씩 분리한 후 꽃잎 중간 길이에서 가로로 잘라서 꽃잎 끝부분(TEOP)을 사용하고 $1.0mg{\cdot}L^{-1}$ IAA와 $2.0mg{\cdot}L^{-1}$ BAP의 농도로 첨가한 MS배지에 치상하였을 때 79.2%의 부정아 형성과 33.4개의 유묘를 획득할 수 있었다. 재분화된 식물체의 배수성 분석결과 모본과 동일하였으며 온실에서 순화 후 정상적인 생육과 개화를 확인할 수 있었다.

High plant regeneration and ectopic expression of OsMADS1 gene in root chicory (Cichorium intybus L. var. sativus)

  • Lim Hak-Tae;Park Eung-Jun;Lee Ji-Young;Chun Ik-Jo;An Gyn-Heung
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제5권4호
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    • pp.215-219
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    • 2003
  • Optimal shoot regeneration and transformation conditions of root type chicory (Cichorium intybus L. var. sativus cv Cesare) were studied. Leaf explants were co-cultured with Agrobacterium tumefaciens, which contained NPTII as a selectable marker and a rice homeotic gene, OsMADS1, that encodes a MADS-domain-containing transcription factor. After one day of co-cultivation, explants were transferred to selection media consisting of MS basal medium supplemented with 0.5 mg/L BAP, 0.1 mg/L IAA, 70 mg/L kanamycin, and 250 mg/L cefotaxime. PCR and Southern blot analyses revealed stable integration of the OsMADS1 gene in the chicory genome. Four-teen original transgenic plants ($T_o$ plants) were acclimatized in the greenhouse and examined for their morphological characters. Most of the transgenic plants showed altered morphologies, such as short, bushy, and early-flowering phenotypes with reduced apical dominance. Additionally, half of the transgenic plants exhibited altered leaf shapes, and 4 out of 14 plants were sterile. These phenotypes were inherited by the next generation. Northern blot analysis confirmed expression of the OsMADS1 gene in both floral and vegetative organs.

양식 톳 포복지의 재활용에 관한 연구 (Reuse of Holdfasts in Hizikia Cultivation)

  • 황은경;조용철;손철현
    • 한국수산과학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.112-116
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    • 1999
  • 톳 포복지의 재생력을 이용하므로써, 수확후 남겨지는 포복지로 부터 재생된 엽체를 양식의 종묘로 재사용하고자 하였다. 엽체 채취후 남겨진 포복지를 연승과 함께 수거하여, 1995년 5월부터 11월까지 조간대의 인공 노출 조건 (1일 0, 1, 2, 3시간)에서 월하관리하여, 엽체의 재생 여부를 실험하였다. 재생엽체의 생장은 엽체의 전장, 주지수 및 중량으로 나타내었다. 생산성 비교를 위하여 재생엽체를 현재 양식방법에서 사용되고 있는 자연산 종묘와 함께 동일 양식장에 이식하여 1995년 12월부터 1996년 5월까지 양성실험을 실시하였다. 생산성 비교 결과 재생엽체와 자연산 유체를 사용한 경우 유의한 차이가 없는 것으로 나타났으나, 포복지의 재사용으로 자연군락으로부터 매년 유체를 채취하지 않고도 계속적인 양식생산을 할 수 있다.

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갈래곰보, Meristotheca papulosa의 원형질체 분리와 배양 (Isolation and Culture of Meristotheca papulosa Protoplasts)

  • 정규화;선상미;조용철;공용근;윤장택
    • 한국양식학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.7-14
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    • 1999
  • 갈래곰보의 원혈질체 분리와 배양 조건을 확립하여 생명공학기술에 의한 유전적 형질개량의 기초조건을 마련코자 하였다. Abalone acetone powder,소라의 내장조효소, Pseudomanas와 Vibrio의 조효소, Cellulas R-10, Macerozyme R-10, Hemicellulase, Pectinase, Driselase, Protease 등을 0.6M mannitol과 0.5% potassium dextran sulfate를 함유한 50mM MES 해수완충액(pH 6.0)에 단독 또는 조합하여 조제한 효소액을 갈래곰보의엽체에 처리하였을 때 Abalone acetone powder 4.0% + Macerozyme R-10 4.0% + Hemicellulase 4.0% 효소조합액의 처리로서 생체조직 1g당 $107.6{\times}10^4$개의 원혈질체를 분리시킬 수 있었다. 갓 분리한 원형질체는 투명한 타원형으로 $7{\mu} m$~ $24{\mu} m$의 범위에 분포하였다. 0.2M mannitol을 첨가한 $ASP_{12}$배지에 배양한 세포는 9일 후 분열되고 25일 후 발아하였다. $ASP_{12}$배지는 f/2배지보다 갈래 곰보의 원혈질체 배양에 효과적이었으며 Guillard 항생물질조합액의 처리는 분화에 장애가 되었다.

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Tetrahydropteridines possess antioxidant roles to guard against glucose-induced oxidative stress in Dictyostelium discoideum

  • Park, Seon-Ok;Kim, Hye-Lim;Lee, Soo-Woong;Park, Young Shik
    • BMB Reports
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    • 제46권2호
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    • pp.86-91
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    • 2013
  • Glucose effects on the vegetative growth of Dictyostelium discoideum Ax2 were studied by examining oxidative stress and tetrahydropteridine synthesis in cells cultured with different concentrations (0.5X, 7.7 g $L^{-1}$; 1X, 15.4 g $L^{-1}$; 2X, 30.8 g $L^{-1}$) of glucose. The growth rate was optimal in 1X cells (cells grown in 1X glucose) but was impaired drastically in 2X cells, below the level of 0.5X cells. There were glucose-dependent increases in reactive oxygen species (ROS) levels and mitochondrial dysfunction in parallel with the mRNA copy numbers of the enzymes catalyzing tetrahydropteridine synthesis and regeneration. On the other hand, both the specific activities of the enzymes and tetrahydropteridine levels in 2X cells were lower than those in 1X cells, but were higher than those in 0.5X cells. Given the antioxidant function of tetrahydropteridines and both the beneficial and harmful effects of ROS, the results suggest glucose-induced oxidative stress in Dictyostelium, a process that might originate from aerobic glycolysis, as well as a protective role of tetrahydropteridines against this stress.

포도 (Vitis labrusca L.)의 직접 재분화 방법을 이용한 식물체 재분화와 형질전환 (Plant regeneration and transformation of grape (Vitis labrusca L.) via direct regeneration method)

  • 김세희;신일섭;조강희;김대현;김현란;김정희;임선형;김기옥;이향분;도경란;황해성
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제40권4호
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    • pp.210-216
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    • 2013
  • 포도(Vitis labrusca L.)와 같은 영양번식 작물에서 성공적인 유전자 도입을 위해서는 효율적인 재분화 방법과 형질전환 체계 구축이 중요하다. 본 연구는 식물생장조절물질에 따른 두 가지 종류의 배지를 사용해서 포도의 신초 재분화 체계를 구축하였다. IBA 0.1 mg/L와 TDZ 2 mg/L, IBA 0.1 mg/L와 TDZ 2 mg/L의 조합에 Linsmaier and Skoog(LS) vitamin을 따로 첨가한 Murashige and Skoog (MS) 배지에서 '캠벨얼리', '탐나라', '흑구슬', '흑보석'의 재분화율을 조사하였더니 IBA 0.1 mg/L와 TDZ 2 mg/L를 첨가한 배지에서 '캠벨얼리'의 재분화율이 5%로 나왔다. '캠벨얼리'와 공동배양한 Agrobacterium strain은 CaMV 35S promoter와 GUS reporter 유전자, kanamycin에 저항성을 갖는 유전자가 있는 PBI121 vector가 도입된 LBA 4404와 안토시아닌 생합성을 조절하는 유전자로 알려진 mPAP1D유전자를 가지고 있는 pB7WG2D vector 가 도입된 GV3101이다. 포도와 같은 과수에서 형질전환체를 선발하는 방법으로 항생제 및 제초제 저항성을 대신할 수 있는 방법은 분자육종에 있어 매우 중요하다. mPAP1D유전자가 도입된 '캠벨얼리'의 재분화된 신초는 붉은색으로 쉽게 식별이 될 수 있는데 이는 안토시아닌의 축적 때문이다. 이러한 연구 결과는 앞으로 '캠벨얼리'의 형질전환 효율 향상에 있어 유용하게 이용될 수 있을 것이다.