아시아틱백합 'Gran Paradiso'의 약유래 식물체를 획득하기 위해 auxin과 cytokinin을 다양하게 조합한 MS배지에 약배양을 실시하였다. 배양 약은 초기 및 후기 2핵기인 개화 3일 전의 약이 캘러스 유도에 가장 적합하였다. MS배지에 5.0mg/L 2,4-D 단용처리나 1.0mg/L 2,4-D와 1.0 mg/L kinetin이 혼용처리되었을 경우 기관분화성 캘러스가 발생되었으나 NAA와 BA 혼용처리가 2,4-D와 kinetin 혼용처리보다 기관분화를 통한 식물체 재생에 효과적이었다. 캘러스에서 shoot는 0.5mg/L NAA와 1.0mg/L BA혼용처리에서 배양 180경에 분화되었으며 3~4개의 잎이 부착된 다아체와 뿌리 및 소자구는 2.0mg/L NAA와 2.0mg/L BA혼용처리에서 배양 250일 후에 관찰되었다. 재생된 식물체의 근단조사 결과 2배체 (2n=2x=24)로 확인되었으며 식물체를 분에 옮긴 후 2년이 경과되었을 때 모두 개화되었다.

형질전환된 소리쟁이 모상근의 기내 배양시 그 생장 특성과 anthraquinone생산성을 조사하기 위하여 소리쟁이의 모상근을 Agrobacterium rhirogenes strain $A_4$ 접종에 의하여 잎 절편으로부터 유기하여 부정근과 비교하였다. 잎 절편에서의 부정근 형성은 5 $\mu$M NAA를 첨가한 MS배지에서 가장 양호하였다. Paper electrophoresis를 통한 opine분석 결과 모상근에서만 mannopine이 검출되고 부정근에서는 검출되지 않았다. 부정근과 모상근 모두에서 2차근인 측근 근단은 호르몬을 첨가하지 않은 배지에서 신장만 할 뿐 분지하지 않았으나, 1차근인 주근의 근단은 많은 측지를 내며 빠르게 생장하였다. Anthraquinone 함량 증대에 따른 부정근과 모상근의 생장에는 MS기본 배지가 가장 양호하였다. 부정근과 모상근 배양시 생장량과 anthraquinone함량은 5% sucrose를 포함한 0.05 $\mu$M NAA와 0.1 $\mu$M kinetin으로 조성된 MS 액체 배지에서 가장 높은 것으로 나타났으며, 모상근의 anthraquinone함량은 배양 일수에 따라 증가하다가 배양 25일 이후에는 감소하였다.

Corydalis remota for. peatinata의 꽃자루에서 캘러스를 유도한 후 MS기본배지에 생장조절물질을 첨가하여 체세포 배발생 및 재분화를 시도하였다. 생장조절 물질에 따른 캘러스 유도율을 비교하면 2,4-D 2.0 mg/L 에 zeatin 2.0 mg/L를 혼용 처리한 배지에서 아주 양호한 캘러스 유도 및 생장율을 나타냈다. 식물생장조절물질 또는 호르몬 첨가에 의한 체세포 배의 발생율은 광조건에서 cytokinin류의 농도가 0.5mg/L 단독 첨가한 배지에서 가장 높았다. 또한 발생된 부정배중 MS기본배지에 zeatin 1.0mg/L을 단독처리한 경우가 가장 쌍자엽형성율이 높은 것으로 나타났다. 또한 2,4-D를 미량 첨가하고 cytokinin류를 혼용첨가한 배지나 BAP를 단독 처리한 배지에서는 소식물체의 배지 접지면인 뿌리부분에 활발한 2차 배발생이 나타났다.

쌍떡잎식물체 형질전환에 널리 쓰이는 Agrobacterium의 binary vector를 이용하여 왜화성을 나타내는 pGA643-rolC gene을 엽절편 transformation방법으로 petunia에 도입하였다. Petunia hybrida의 재분화에 있어 엽조직으로부터 식물체 재분화에 미치는 생장조절물질의 효과는 0.1mg/L NAA와 1.0mg/L BA의 조합에서 높았고 재분화된 식물체도 양호하였다. 식물체 형질전환 선발배지에 에틸렌 억제제인 AgNO$_3$와 KMnO$_4$의 첨가시 형질전환체 재분화율이 높게 나타났으며, AgNO$_3$에 비해 KMnO$_4$처리구에서 보다 많은 식물체 재분화율을 나타내었으나 AgNO$_3$와 KMnO$_4$의 고농도 첨가시 다소의 유리화 현상이 발생하였으므로 3mg/L KMnO$_4$ 첨가가 식물체 재분화에 적합한 것으로 생각된다. 항생제 200mg/L kanamycin, 500mg/L carbenicylin 과 1.0 mg/L BA, 0.1mg/L NAA가 첨가된 형질전환 선발배지에서 엽절편으로 부터 형질전환 된 것으로 추정되는 식물체들을 일차 선발하였고 기외로 이식한 후 genomic DNA를 분리하여 Southern blot analysis법으로 분석한 결과 외래 유전자가 식물체의 genomic DNA내로 삽입된 것을 확인할 수 있었다.

복숭아 품종 백미조생, 대구보, 유명의 기내 신초 증식 및 발근에 미치는 생장조절제의 종류 및 농도의 영향을 알아보기 위하여 일련의 실험을 실시하였다. 기내 신초 대량증식에 효과적인 cytokinin은 2.0 mg/L BA처리였으며, BA와 auxin과의 혼용처리 결과 2.0mg/L BA와 1.0mg/L IAA혼용처리가 백미조생 품종의 신초 증식률에 가장 효과적이었다. 배양된 신초의 기내발근에 효과적인 auxin은 IAA였으며,그 농도는 백미조생에서는 5.0mg/L, 대구보에서는 3.0mg/L였다.

연초 crown gall tumor와 genetic tumor의 형성시 형태적 특성과 조직배양시 식물호르몬에 대한 반응을 조사하였다. Crown gall tumor는 A. tumefaciens C58을 감염시켜 형질전환된 tumor조직으로부터 획득하였으며, genetic tumor는 N. glauca (2n=24)와 N. langsdorffii (2n=18)의 종간교배에 의하여 유기된 잡종식물체에서 자발적으로 발생한 tumor조직으로부터 획득하였다. 형성된 crown gall tumor, genetic tumor및 teratoma shoot의 형태적 특성은 매우 비슷하였으며, 식물조직배양시 식물호르몬이 전혀 첨가되지 않은 기본배지에서 생장이 왕성하였다. Crown gall tumor는 식물호르몬 무첨가배지에서 전형적인 tumor callus가 형성되었으며 teratoma shoot도 형성되었다. 반면에 genetic tumor는 2,4-D 0.5mg/L 첨가된 배지에서 tumor callus가 형성되었으며, 식물호르몬 무첨가배지에서는 많은 teratoma shoot가 형성되어 식물호르몬의 조절에 의해서 phenotype을 거의 비슷하게 할 수 있었다. Genetic tumor는 재분화시 정상적인 식물체보다는 뿌리를 갖지 못하는 teratoma shoots가 형성되는데 외부에서 인위적으로 식물호르몬인 IAA와 GA, 그리고 active carbon을 첨가하여 완전한 식물체를 생산하는 데는 실패하였다. 그러나 간혹 식물호르몬 무첨가배지에서 뿌리를 갖는 정상식물체로 생장하는 shoot가 형성되었는데 이런 식물체에서도 생장하면서 줄기부분에서 다시 genetic tumor가 형성되었으며, 잎절편을 다시 식물호르몬 무첨가배지에 접종할 경우에도 teratoma shoots를 형성하였다.

부추의 미수분 자방배양에서 식물체 분화에 영향을 미치는 요인을 밝히고자 국내에서 수집된 재래종 3종과 일본에서 도입된 2품종을 이용하여 실험을 수행한 결과는 다음과 같다. 부추의 미수분 자방배양에서 일본 도입종인 그린벨트의 식물체 분화율은 7%로 낮은데 비해 국내 수집종 3종의 식물체 분화율은 25~31%로 매우 높게 나타났고 기내에서의 종자 형성률도 일본 도입종 보다는 국내 재래종에서 높게 나타났다. B$_{5}$배지에 배양된 자방의 식물체 분화율은 10.6%인데 비해 MS배지에서의 식물체 분화율은 21.3%로 높게 나타났다. 2,4-D가 첨가되지 않은 배지에 배양된 자방은 캘러스 형성과정을 거치지 않고 직접 식물체로 발달하였고 그 효율도 28.0%로 높게 나타났다. 그리고 배지내에서 2,4-D의 농도가 높아질 수록 캘러스 형성률은 증가되었으나 식물체 분화율은 현저히 줄어들었고 종자는 전혀 형성되지 않았으며 배지내에 활성탄의 첨가효과는 인정되지 않았다. 부추의 미수분 자방배양에서 자방만을 절취하여 배양하였을 때 식물체 분화율이 5%로 낮은데 비해 수술이 부착된 자방에서는 20%의 높은 분화율을 나타내었다.

토마토의 genomic DNA library로부터 분리한 tPALl, tPAL4유전자의 염기서열을 분석하여 tPAL5 유전자와 비교 분석한 결과는 다음과 같다. tPAL5 유전자는 722개의 아미노산과 710 bp의 intron을 가지고 있으나 tPALl은 intron을 가지고 있지 않으며 또한 tPAL5 유전자와 비교하여 249개의 짧은 polypeptide를 가지고 있었다. tPAL4유전자인 경우 357개의 아미노산과 305bp의 intron을 가지고 있었다. tPAL 효소간의 아미노산 homology는 tPAL1유전자와 tPAL4 유전자간은 87.2%, tPALl과 tPAL5는 85.3%, tPAL4 와 tPAL5 는 91.4%의 homology를 보였다. 또한, tPALl, tPAL4 유전자는 정상적인 polypeptide를 가지는 tPAL5유전자와 비교하여 비정상적인 stop codon을 가진 짧은 polypeptide로 구성되어 있었다. 다양한 식물 종으로부터 분리된 PAL유전자의 염기서열을 비교한 결과 토마토 (Lycopersicon esculentum), 감자 (Solanum tuberosum), 고구마 (Ipomoea batatas)간의 유연관계과 높았으며, parsley (Petroselinum crispum), bean (Phaseolus vulgaris), pea (Pisum sativum), alfalfa (Medicago sativa) 등이 각각 서로간에 유연관계가 높았다. 또한, 토마토에서 분리한 family내에서 tPAL4와 tPAL5 유전자는 homology가 매우 높았고 (93.0%), tPAL1와 tPAL4유전자 사이는 다소 낮았으며 (84.4%), 특히 tPAL4는 감자의 PAL 유전자와 매우 높았다 (90.6%).

고추 (Capsicum annuum L.)의 일대잡종을 이용하여 모본의 유전자형 및 생태형이 약배양 효율에 미치는 영향을 조사하였다. 모본의 유전자형에 따라 약배양 효율에 차이를 보였다. 또한 약배양 효율은 모본으로 배 발생률이 낮은 계통보다 높은 계통을 사용한 교배조합에서 높아 약배양 효율에 세포질 효과가 있는 것으로 나타났다. 또한 생태형에 따른 배 발생 효율은 재래종$\times$피망 교배조합에서 배 발생률이 17.8~46.1%로 가장 높았고, 피망$\times$재래종 조합은 5.4~8.5%의 배발생률을 보여 가장 낮았다. 재래종 $\times$남방계, 남방계 $\times$재래종, 남방계 $\times$피망, 피망 $\times$남방계 교배조합의 배 발생률은 10.5～23.1%로 비교적 중간값을 보였다.

Superoxide dismutase (SOD) 고생산세포주로 선발된 카사바 (Manihot esculenta Crantz) 배양세포에 감마선을 처리하여 세포생장과 SOD, peroxidase (POD), catalase (CAT)의 항산화효소 활성을 조사하였다. 카사바 캘러스는 계대배양 후 약 15일에 대수증식생장기에 진입한 후 30일에 최대생장을 나타내었으며 계속적인 배양에 따라 생장이 현저히 감소하였다. SOD와 POD의 비활성도 (units/mg protein)는 계대배양 직후에 가장 높았으며 대수증식 초기까지 감소한 후 다시 배양후기까지 증가하였다. CAT 활성은 세포생장과 비례하여 활성변화를 나타내었으며 계대배양 직후와 배양후기에 낮은 활성을 나타내었다. 계대배양 7일째의 카사바 캘러스에 감마선을 처리한 한 결과, 처리 후 14일째 배양세포는 방사선량에 비례하여 세포생장에 크게 영향을 주어 50Gy와 70Gy에서 각각 약 50%와 80%의 생장이 억제되었다. 이 시기의 SOD와 POD는 방사선량에 비례하여 증가하여 70Gy를 조사한 경우 각각 4배, 2.5배 증가하였으나 CAT은 방사선에 거의 영향을 받지 않았다. 카사바 캘러스배양에서 계대배양, 배양후기의 세포노화 및 배지내 영양고갈에 따른 배양스트레스는 SOD와 POD에 의해 주로 조절되고 있음이 시사되었다.

국화 '남전'의 기내배양된 엽절편으로부터 신초 기관형성을 통한 효율적인 식물체 재생 체계를 확립하였다. 엽절편으로부터의 부정지 형성은 생장조절제 조성, 잎의 연령, 광조건, 배양용기당 절편체 수 및 치상방향에 의해 많은 영향을 받는 것으로 나타났다. 효율적인 부정지 형성을 위해서는 MS배지에 생장조절제 BA 0.5 ㎎/L 와 NAA 2.0 ㎎/L를 첨가하는 것이 가장 좋았으며, 엽절편체는 완전히 전개된 신초 상부의 1∼2번째 잎을 채취하여 4면을 절단한 다음 잎의 향축면이 배지에 닿도록 하여 Petri-dish당 8개의 엽절편을 치상하여 배양초기 1주간 암조건에서 배양하다가 명조건으로 옮겨주는 것이 가장 효과적이었다. 이와 같은 조건에서 엽절편체로부터 신초 재생률 100%, 절편체당 신초수 13.7개의 양호한 재생 이 이루어졌다. 재생된 신초는 NAA 0.1 ㎎/L를 첨가한 MS배지에서 성공적으로 발근이 이루어져 소식물체가 얻어졌다. 엽절편체로부터 얻어진 소식물체를 인공토양 (Vermiculite: Perlite=1:1)에서 활착시켜 온실에서 재배하였는데, 외견상 정상적으로 개화하였다.

LSV 제거 효과를 조사하기 위하여 LSV에 감염된 나리 Casa Blanca를 재료로 기내 배양 중에 화학약제 및 열처리를 단독 또는 병형처리하였다. 단독처리시 ribavirin 20 mg/L과 열처리 35$^{\circ}C$/$25^{\circ}C$ (주간/야간)에서 식물의 생육 및 LSV 제거율(각각 86%, 80%)이 ekfs 처리보다 좋았다. 이 두 처리를 병행하였을 경우, 열처리 기간이 길수록 LSV 제거율은 증가하는 경향이었으며, 열처리 16주의 모든 처리에서 ribavirin 농도와 관계없이 100%의 LSV 제거 효과를 보였다. 토양 정식 후 LSV 무병화 정도는 ribavirin 20 mg/L 농도와 열처리 8주 병행처리에서 12개체 중 8개체가 무병화를 보여 가장 효과적이었으며, 전체 조사 수를 기준으로 했을 때 약 21% 정도의 무병화가 유지되었고, 나머지는 토양의 자연 조건에서 다시 바이러스의 복제, 증식이 되는 것으로 보인다.