당근의 배양세포로부터 체세포배의 발생과정에 미치는 아스콜빈산 및 dehydroascorbic acid의 영향을 밝히기 위하여 본 실험을 시도하였다. 비배발생세포의 배양에 처리된 아스콜빈산은 세포증식을 촉진시켰을 뿐인데 dehydroascorbic acid는 세포증식을 억제시키면서 배발생세포로 전환시킨 효과가 있었다. 배발생세포의 배양에 처리된 아스콜빈산은 체세포배 발생을 억제시켰지만 dehydroascorbic acid는 체세포배발생을 촉진시켰다. 그러나 이와 같은 발생촉진은 구상배에서 중단되므로 성숙에는 오히려 저해적이었다. 이상의 결과로부터 당근의 캘러스배양에 dehydroascorbic acid를 처리하여 빠른 시일내에 배발생캘러스를 확보한 다음 dehydroascorbic acid 첨가 배발생 배지에서 초기배발생기간 배양 후 MS 기본배지로 옮겨 배양하면 고빈도의 체세포배생산 실험계가 확립될 것으로 판단된다.

도라지 약배양에 있어서 저온처리가 화분 2형현상과 배형성에 미치는 영향을 조사하기 위해 1핵성 소포자기의 도라지 약을 0.5 mg/L NAA와 1.0mg/L BA가 첨가된 MS배지에 배양하였다. 저온전처리는 이상화분과 균등분열에 의한 B형 화분, 다핵 및 다세포 화분수를 현저하게 증가시켰는데 특히 8$^{\circ}C$에서 5일간 저온전처리는 배양 전 이상화분이 20.6%가 증가되었고 배양 중에는 54.9%의 캘러스와 9.9%의 배형성율을 나타내 가장 효과적이었다. 배양 중 소포자로부터 배는 첫째. 주로 영양세포가 분열하거나 둘째, 영양세포와 생식세포가 각각 분열하거나 셋째, 균등분열에 의한 영양핵과 동일한 크기의 두 낭세포 모두가 분열하여 배를 형성하는 3가지 경로가 관찰되었다.

본 연구는 글라디올러스 Topaz'를 재료로 액체진탕배양에 의한 캘러스의 증식효율을 향상시키기 위하여 수행되었다. 캘러스는 2,4-D 10mg/L가 첨가된 MS고체배지에 목자 외식체를 배양하여 유도하였다. 액체진탕배양에 의한 캘러스의 증식은 2,4-D 0.05 mg/L가 첨가된 MS배지를 사용하여 2$0^{\circ}C$, 16시간 일장하에서 배지를 100 mL 삼각플라스크에 20 mL 분주하고, 수평회전식 진탕배양기의 회전속도를 75 rpm으로 하였을 때 증식속도가 가장 빨랐다. 또한 동일 배지에서 캘러스의 계대배양 역시 가능하였다.

우리나라의 주요 개량 포플러의 하나인 현사시 3호를 대상으로 Arobacterium tumefaciens MP 90/PAT을 이용하여 비선택성 제초제인 Basta에 내성을 갖는 형질전환체를 획득하고자 본 실험을 수행하였다. 기내 배양된 엽절편을 재료로 균주에 10분간 감염, 2일간 공조 배양 및 3주간 선발배지에서 배양으로 kanamycin에 내성을 갖는 잠정적인 형질전환 캘러스를 유도하였다. 선발된 캘러스로부터 배양 4주 후 줄기를 유도하였으며, 증식된 줄기는 발근시켜 완전한 형질전환체를 얻었다. 형질전환체는 PCR기법 및 Southern blot 분석으로 PAT 유전자 전이를 확인하고. 유전자의 발현은 GUS 유전자의 발색 반응으로 확인하였다. 형질전환체는 폿트로 이식하여 4주간 생장시킨 후 제초제 Basta로 살포한 결과 대조구 식물체는 고사되었으나, 형질전환체는 정상적인 생육이 가능하였다

시호 모상근 (BFHR2 클론) 배양에서 생장과 saikosaponin 생산에 미치는 기본배지, 배지의 다량무기염농도 변화 및 IAA와 IBA의 효과를 조사하였다. 조사한 배양액 중 RCM 배지에 다량무기염농도를 2배로 증가시킨 배지에서 생장이 가장 양호하였다. 또한 2RCM배지에서는 saikosaponin인 a, c와 d의 생성을 확인하였으며, 반면에 MS배지에서는 saikosaponin의 생성이 극히 저조하였다. IBA는 0.5mg/L에서 약 60%의 생장촉진효과를 보였으나, IAA와 IBA두 가지 모두 0.01~5mg/L 까지의 농도에서 뿌리형태의 외적인 변화 없이 saikosaponin 생성을 강하게 억제하는 작용을 나타내었다.

Chitinase 유전자가 삽입된 감자 Belchip 품종의 형질전환체와 대조구에 곰팡이 병원균을 접종하였다. 7개 계통의 형질전환식물체를 12cm정도 키운 후 병원균인 Phytophthora infestans의 zoospore를 접종하여 인공적으로 역병을 유발시켰다. 그 결과 발병율에 따라서 세 그룹으로 분리되었는데 대조구에 비하여 감염 정도가 심한 것 2개 계통. 비슷한 3개 계통, 발병 정도가 약한 2개 계통으로 구분되었다. 대조구에 비하여 저항성이 높았던 2개 계통과 발병이 심했던 1개 계통만을 대상으로 하여 2차실험을 실시한 결과, 1차실험과 비슷한 경향을 나타냈다. 포장에서 생육된 2개의 저항성 계통은 자연적으로 발생한 역병에 대해서도 역시 대조구에 비하여 역병저항성이 더 높았다.

식물배양세포를 이용하여 효율적인 제초제 검정시스템을 확립하기 위하여 다른 작용기작을 가진 몇가지 제초제를 사용하여 담배 PM세포에 대한 반응성을 세포생장과 배지의 이온전도도를 측정하여 조사하였다. 담배 PM세포는 0.7 mg/L 2,4-D, 0.3 mg/L kinetin, 30 g/L sucrose를 함유한 MS배지에서 $25^{\circ}C$, 광조건에서 현탁배양 (100rpm)하였다 계대배양시 약제를 처리한 후 12일째의 세포생장과 배지의 이온전도도를 측정한 결과, 이온전도도 측정결과는 세포생장의 것과 높은 상관관계를 나타내었다. 담배 PM세포에 대한 각 화합물의 반응성은 약제의 작용기작을 반영하면서 다양하였다. PET 저해화합물인 atrazine은 담배 PM세포에 가장 강한 활성을 나타내었다 (IC50, 1 $\mu$M). GS 저해제인 glufosinate, 세포분열저해제인 butachlor, carotenoid 생합성저해제인 fluridone은 농도에 비례하여 저해활성을 나타내었다. 그러나 오옥신활성을 지닌다고 알려진 quinclorac은 억제활성을 나타내지 않았다. 따라서 배지의 이온 전도도 측정은 간편하면서 재현성이 좋은 신규 제초제의 탐색방법으로 유용할 것으로 시사된다.

녹색꽃양배추의 약배양에 영향을 미치는 제 조건을 규명하고 다양한 유전적인 특성을 가진 품종들을 대상으로 다수의 계통을 유기하여 신품종 육성 소재로 이용하고자 실험한 결과는 다음과 같다. 배지시험 결과 B5배지에 NAA 0.1 mg/L + 2.4-D 0.1mg/L + 당 10% 처리구에서 배상체 발생율이 가장 높았으며 액체배지가 고체배지보다 5배 정도 배발생에 효과적이었다. 약접종 직후 35$^{\circ}C$ 고온처리 일수에 따른 시험에서는 1일처리가 가장 효과적이었으며 시일이 경과할수록 배상체 발생율이 현저히 저하되었다 품종간 배상체 유기율은 Green valient 2.8%에서 Haisi의 21%까지 차이가 심하였으나 이배체율은 62~74%로 품종간 큰 차이를 나타내지 않았다. Rokguray와 Haisi두 품종 약유래 계통의 포장특성 검정결과 초장, 엽수, 측지수, 화뢰의 지름은 다양한 변이를 보였으며 두 품종에서 유기된 계통들 중 조숙이며 초장이 크고 화뢰의 지름이 큰 계통과 중만생이며 엽수가 많고 화뢰의 지름이 작은 계통을 각각 5계통, 7계통을 선발하여 F$_1$육성 소재로 이용하였다.

수분후 담배의 배에 중이온 beam ($^{14}$ N)을 조사하여 얻은 종자로부터 albino식물체를 분리하여 기내 생장과 분화의 특성을 검토하였다. 기내에서 생장시킨 albino식물체는 엽록소함량이 급격한 감소를 나타내었고 기공수는 잎의 이면 및 표면 표피에서 녹색 식물체 보다 많았다 연속광 조건하의 탄소원을 첨가한 MS배지에서 albino개체는 절간이 신장하지 않았으나 10.0mg/L 의 GA$_3$처리로 절간신장이 회복되었다. 잎절편 배양시 albino식물체는 1.0 mg/L 의 BAP와 kinetin의 단용처리로 다수의 신초를 형성하였고, 1.0mg/L의 2,4-D와 NAA의 단용처리로 다량의 캘러스를 형성하였다. 잎절편에서 유도된 albino 캘러스에 1.0mg/L BAP+0.1mg/L NAA를 혼용처리하면 다수의 식물체가 재분화 되었다. 이와같이 albino 식물체는 다경줄기 형성, 캘러스 형성, 캘러스로부터 재분화율 등이 녹색 식물체와 차이가 없었다. 또한 NAA와 BAP를 혼용처리 하였을 때 잎절편으로부터 기관분화의 유형도 정상주와 비슷하였다. 이러한 결과는 본 albino담배 변이체가 색소체 함량의 급감과 같은 광합성과 관련된 기능에서는 결손을 보이고 있음에도 불구하고 조직수준의 기관분화계에는 이상이 없다는 것을 시사한다.

지황 (Rehmannia glutinosa) 우량종묘 생산을 위하여 조직배양에 의해 생산된 종묘의 포장수량성을 평가하고 지표성분인 Catalpol과 유리당 함량 특성을 비교한 결과는 다음과 같다. 조직배양주의 종근저장성은 재래종에 비하여 약간 양호한 경향이었다. 또한 근장, 근경 등의 뿌리생육이 왕성하여 조직배양주의 수량성은 서천재래종 384kg/10 a에 비하여 1년차 묘는 112%, 2년차 묘는 246%까지 증수되는 결과를 보였다. 성분함량 특성비교에서는 총당함량이 서천재래 1.86%에 비하여 조직배양 1, 2년차 묘는 각각 1.21, 1.10%를 보였고, 지표성분인 Catalpol도 서천재래 0.46%에 비하여 조직배양 1, 2년차묘는 0.4%로 약간 감소되는 경향이었다. 이상의 결과에서 지황 조직배양주의 수량성은 재래종에 비하여 증수되는 특성을 보였다. 그러나 유리당과 Catalpol 함량은 약간 감소되는 경향이었는데 모본식물과 큰 차이를 보이지는 않았다.

애기장대 (Arabidopsis thaliana) 생태종 'Columbia' 잎절편에서의 묘조, 부정근, 모용 및 캘러스 형성에 미치는 auxin과 cytokinin의 효과를 조사하였다. 광범위한 식물생장 조절물질 농도와 조합에서 묘조, 부정근, 모용 및 캘러스가 형성되었다. 묘조는 0.1mg/L IAA와 10mg/L BA에서 형성되었고, 부정근은 저농도의 IAA와 NAA에서 모두 형성되었다. 모용과 캘러스는 IAA와 NAA의 농도 증가에 따라 형성되었으나 모용은 0.5mg/L NAA와 0.1mg/L BA 혼합처리구에서 가장 많이 형성되었으며, 캘러스는 10mg/L NAA와 10mg/L BA혼합처리구에서 가장 많이 형성되었다. NAA의 단독 영향을 조사한 결과 부정근 형성은 0.1mg/L 모용은 2.0mg/L 캘러스는 10mg/L가 가장 효과적이었으며, NAA배지에 각각 일정 기간 잎 절편을 치상하였다가 NAA 무처리 배지에 옮긴 결과 부정근, 모용 및 캘러스을 형성하는 determination time은 각각 6, 7, 18일이었다.

부정아를 유도하기 위하여 발아 7∼10일된 일본 결구상추 2품종과 국내 잎상추 (Lactuca sativa L.)4품종의 하배축 및 자엽절편으로부터 식물체 재분화시스템을 확립하였다. 하배축 및 자엽절편을 BA와 NAA가 조합 처리된 MS 및 SH배지에 치상하여 5주 동안 명배양하였다. 일반적으로 하배축보다는 자엽절편에서, SH 배지보다는 MS 배지에서 배양하였을 때에 부정아 형성률이 높았다. MS배지에 BA는 0.5 ㎎/L, NAA는 0.1∼l ㎎/L로 처리하였을 때에 최고의 부정아 형성률을 보였으며, 품종에 따라 30% ( '만추대청치마')에서 86% 까지의 부정아 형성률을 나타내었다. 형성된 shoot의 95% 이상이 MS 기본배지에서 발근하여 소식물체로 발달하였다.