Anomalous somatic embryos formation and plant regeneration from the cultures of immature embryos of Camellia japonica L.

동백나무 미숙배 배양으로부터 비정상 체세포배 형성과 식물체 재생

Embryogenic callus was induced from the cultures of immature embryos of Camellia japonica L. on Murashige & Skoog's (MS) solid medium supplemented with 1 mg/L 2,4-dichlorophenoxy acetic acid (2,4-D), and then the embryogenic callus was proliferated on same medium for 4 weeks over. The embryogenic callus was sub-cultured on MS basal medium without 2,4-D to produce coyledonary stage of somatic embryo. The frequency (%) of somatic embryogenesis was 25.1%, and the majority of somatic embryos formed had a abnormal morphology with cupshaped cotyledon (48.3%), one cotyledon (12.6%), three cotyledons (9.4%), four cotyledons (1.9%), whereas was only normal morphology with two cotyledon (27.5%). When the somatic embryos with normal or abnormal cotyledons transfer to MS basal medium or $\frac{1}{2}$ MS medium with/or without plant growth regulators ($GA_3$, IBA) for regeneration, the frequency (%) of two-cotyledon embryos regenerated into plantlets was higher 11.1% than one cotyledon (0.0~8.3 %), three cotyledons (0.0~5.8%), four cotyledons (0.0%), cup-shaped (0.3~4.2%). These results demonstrated that the anomalous cotyledons of somatic embryos could caused to decrease the rate of plant regeneration.

동백의 배발생 캘러스는 1 mg/L 2,4-D가 첨가된 MS배지에서 미숙배 배양을 통해 유도하였으며, 동일배지에 계대 배양하여 4주 이상 증식시켰다. 배발생 캘러스로부터 자엽기 체세포배를 생산하기 위하여 2,4-D가 첨가되지 않은 MS기본배지 배양하였다. 동백 미숙배로부터 체세포배 발생율은 25.1%였으며, 형성된 대부분의 체세포배중에서 48.3%가 cup모양, 12.6%가 1개 자엽, 9.4%가 3개자엽, 1.9%가 4개 자엽을 갖는 비정상적인 형태의 체세포배였으며, 반면 2개의 자엽을 갖는 정상적인 체세포배는 27.5%였다. 정상 및 비정상형태의 체세포배를 MS기본배지, $\frac{1}{2}$MS배지, 0.1 mg/L $GA_3$가 첨가된 $\frac{1}{2}$MS배지 및 0.1 mg/L IBA와 $GA_3$가 조합 첨가된 $\frac{1}{2}$MS배지에 치상하였을때 2개의 자엽을 갖는 정상체세포배의 식물체 재생율이 11.1%로 0.0 ~ 8.3%를 나타내는 1개 자엽 (0.0 ~ 8.3%), 3개 자엽 (0.0 ~ 5.8%), 4개 자엽 (0.0%) 및 cup 모양 (0.3 ~ 4.2%) 보다 높았다. 이러한 결과로 볼 때 비정상 자엽을 갖는 체세포배 빈도가 높을수록 식물체 재생빈도가 감소될 수 있음을 알 수 있었다.