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땅두릅(Aralia cordata Thunb.)의 조직배양에서 체세포배의 자엽 수 변화에 미치는 ABA의 영향 (Effect of Abscisic Acid on the Number of Somatic Embryo Cotyledons in Tissue Cultures of Aralia cordata Thunb.)

  • 이강섭;소웅영
    • 식물조직배양학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.287-291
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    • 1994
  • 땅두릅에 있어서 이상체세포배의 형성에 미치는 ABA의 영향을 구명하기위하여 체세포배는 1.0 mg/L 2,4-D가 첨가된 M 기본배지상에서 자엽유래 배발생 세포괴로부터 유도되었다. 배발생세포괴에 0.2 mg/L의 ABA를 처리하여 3주간 배양한 후 ABA가 첨가되지않은 기본배지에 2주간 계속 배양한 경우에 2개의 정상적인 자엽수를 갖는 배는 68%. 생장조절물질이 첨가되지않은 MS 기본배지에 5주간 배양한 대조구에(59.4%) 비하여 높게 나타났다. 그러나 0.2mg/L의 ABA를 처리하여 3주간 배양한 후 ABA의 농도를 0.1 mg/L로 반감한 배지에서 2주간 배양한 경우에는 정상의 자엽을 갖는 배는 28.6%로 감소된 반면에 3개 이상의 자엽을 갖는 다자엽배의 형성률이 높게 나타났다. 구형배에 ABA를 농도별(0.01-1.0 mg/L)로 처리한 경우에 정상의 자엽을 갖는 배의 형성률은 농도에 비례하여 감소되었으며, 다자엽배의 형성률은 높게 나타났다. 또한 심장형, 어뢰형 및 자엽시기 등 배발생 단계별로 배에 ABA를 각각 상기와 같이 단기간 처리하거나 계속처리한 경우에도 다자엽배의 형성률은 높게 나타났다.

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동백나무 미숙배 배양으로부터 비정상 체세포배 형성과 식물체 재생 (Anomalous somatic embryos formation and plant regeneration from the cultures of immature embryos of Camellia japonica L.)

  • 최종혜;권석윤;최필선
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제38권4호
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    • pp.258-262
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    • 2011
  • 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.

미생물막 유동층 반응기를 이용한 산업폐수 처리에 관하여 (The Treatment of Industrial Wastewater by the Fluidized-Bed Biofilm Reactor)

  • 서명교;서정호;강준수
    • 한국식품과학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.69-77
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    • 1993
  • 미생물막 유동층 반응기로 염료공장 폐수의 유기물 처리효율을 고찰하였다. 공장폐수를 2배, 3배 및 6배 희석하여 처리하였던 바, 각 희석배율 모두 F/M비가 0.2에서 0.3으로 증가할 때 처리효율이 급격히 낮아졌다. 한편, 같은 F/M비에서는 희석율이 높을수록 처리효율이 높았으며 수리학적 체류시간이 증가함에 따라서 처리효율도 증가하였다. 6배 희석시 F/M비가 0.2 이하에서 BOD 처리효율이 $90{\sim}97%$로 가장 좋았다. 또 반응기 설계를 위한 통역학적 계수 Y, $k_b$값 및 상관계수 r은 2배 희석시 $Y=0.3365\;k_d=0.03782\;day^{-1}\;r=0.997$, 3배 희석시 $Y=0.3341\;k_d=0.0275\;day^{-1}\;r=0.996$ 및 6배 희석시는 $Y=0.5460\;k_d=0.03434\;day^{-1}\;r=0.998$로 나타났다.

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Chlorella 대량 배양을 위한 농업용 비료에 trace element의 첨가 효과

  • 배진희;이계안;허성범
    • 한국양식학회:학술대회논문집
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    • 한국양식학회 2003년도 추계학술발표대회 논문요약집
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    • pp.88-89
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    • 2003
  • Rotifer의 먹이 생물로 이용되는 Chlorella의 대량 배양에는 농업용 비료가 널리 이용되고 있다. 그러나 농업용 비료만을 사용할 경우 f/2배지에 비해 성장이 낮은 단점이 있다. 따라서 본 연구는 농업용 비료 배지에 여러 가지 미량 성분을 첨가하여 그 성장 변화를 측정하고, 고밀도 대량 배양에 필요한 미량 원소 성분을 파악하고자 하였다. 먼저 Chlorella의 대량 배양에 이용되는 농업용 비료 배지(복합, 요소비료)에 실내 배양에 주로 이용되는 f/2배지의 trace element 성분 중 코발트(Co), 구리(Cu), 아연(Zn) 및 몰리브덴(Mo)를 f/2배지의 함량을 기준으로 각각 0.5, 1.0, 1.5 및 2.0배로 첨가하여 $25^{\circ}C$, 5,000 lux 연속조명, 15$\textperthousand$에서 배양한 결과 각 미량 원소의 첨가 함량이 높을수록 Chlorella의 성장은 높게 나타났다. 전체 실험구 중에서 아연 2.0배, 구리 2.0배를 첨가한 비료 배지에서 S.G.R.이 각각 0.3598, 0.3599의 성장을 나타내었으며, 아연과 구리 성분을 첨가한 Chlorella에서 높은 성장률을 보였다. 위의 실험에서 첨가효과가 좋은 Cu와 Zn 2.0배와 철(Fe)과 망간(Mn)을 같은 비율(0.5~2.0배)로, 다시 배양한 결과, Cu 2.0배와 Zn 2.0배는 S.G.R.이 각각 0.6283과 0.6231로 가장 높았으며, Fe 2.0배, Mn 2.0배와 1.5배에서 S.G.R이 각각 0.6210, 0.6200, 0.6183의 높은 성장률을 나타내었다. 위의 실험에서 농업용 비료에 첨가된 모든 trace element 중에서 가장 좋은 성장을 나타낸 구리(Cu) 성분의 정확한 공급 농도를 파악하기 위하여 농업용 비료에 2, 3, 4 및 5배를 첨가하여 $25^{\circ}C$, 5,000 lux, 15$\textperthousand$에서 배양한 결과, S.G.R.이 CU 함량을 3배로 첨가하였을 경우 2716$\times$$10^4$cells/$m\ell$로 가장 높은 세포 밀도를 나타내었다. 또한 5종의 trace element (Fe, Mn, Zn, Cu, Co)를 혼합하여 비료 배지(1.25배)에 첨가하여 미량 원소간의 상호 작용에 대해서 알아 본 결과, Fe와 Mn 두가지 성분만을 농업용 비료 배지에 혼합하였을 경우 세포수가 2720$\times$$10^4$cells/$m\ell$로서 높은 성장을 나타내었다. 다음으로 Fe, Mn, Zn 및 Cu 4종을 모두 혼합하여 첨가한 실험구가 2608$\times$$10^4$ cells/$m\ell$ 높은 세포 밀도를 나타내었다. 이러한 결과로서 옥외에서 농업용 비료배지에 구리(Cu, f/2배지 기준 3.0배)성분을 첨가함으로써 Chlorella의 성장을 효율적으로 향상시킬 수 있을 것으로 판단된다.

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상실배기 및 포기배에 미세분할한 생쥐 수정란의 외과적 및 비외과적 이식 (Surgical and Non-Surgical Transfer of Mouse Embryos Bisected at Developmental Stage of Morula and Blastocysts)

  • 박희성;정장용;박충생
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.1-11
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    • 1991
  • 가축의 일란성 쌍태를 생산하기 위한 기술 개발을 확립하고자 상실배 및 포배기에 있는 BALB/c 계통의 생쥐 수정란을 micromanipulator로 분할 수정란을 작출하고 이를 체외배양을 실시하여 발달성적을 조사하였으며, 외과적 및 비외과적 이식을 실시하여 착상율 및 산자생산 성적을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 상실배 및 포기배에 있는 총 811개의 정상적인 수정란을 분할하여 이중에서 666(82.1%)개가 분할시의 물리적인 손상이 없이 분할되었고, 이때 분할 성공율은 발달단계 간에 유의적(P<0.05)인 차이가 없었다. 2. 분할 수정란중 상실배는 30-36시간, 초기 배반포 및 확장 배반포는 3-6시간 배양을 실시한 결과 분할 수정란중 한쌍이 모두 정상적으로 배양된 것은 각각 70.0%, 80.4% 및 73.1%로써 이들 발달단계 간에 유의적(P<0.05)인 차이가 없었다. 3. 분할된 상실배와 정상적인 수정란의 이식후 수태율은 각각 63.6% 및 61.3%로써 유의적(P<0.05)인 차이가 없었다. 그러나 분할된 상실배에 있어서 배양을 하지 않고 이식한 경우에는 전혀 수태되지 않았다(P<0.05). 4. 분할된 포배기 수정란을 체외 배양후 이식한 수태율(55.5%)과 배양과정을 거치지 않고 이식한 성적(43.8%) 그리고 정상적인 포배기 수정란을 이식한 수태율(55.4%) 간에는 유의적(P<0.05)인 차이가 없었다. 5. 분할 수정란을 외과적 방법으로 이식한 경우는 52.8%의 수태율을 얻었으나, 비외과적 방법으로 이식한 경우 27.5%로써 외과적 방법으로 이식한 경우보다 수태율이 유의적(P<0.05)으로 낮았다.

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배, 파인애플 및 키위로부터 추출 분리한 단백질 분해효소의 단일 또는 혼합처리가 Actomyosin 분해에 미치는 영향 (Effects of Singular Manner or Mixed Type Treatment of Proteases Isolated from Pear, Pineapple and Kiwifruit on Actomyosin Degradation)

  • 김은미;최일신;황성구
    • 한국축산식품학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.193-199
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    • 2003
  • 본 연구는 배, 파인애플, 키위로부터 획득한 단일 단백질 분해효소 또는 이들의 혼합 단백질분해효소의 pH 및 처리시간에 따른 계육의 actomyosin분해 능력에 미치는 영향을 조사하였다. 파인애플 단백질분해효소를 처리한 경우, pH 5.3, 7.0과 8.0 모두에서 가장 강한 분해능력을 나타내었으나, 배 및 키위 단백질분해효소의 actomyosin 분해 능력은 비슷한 경향을 보였다. pH에 따른 분해 능력의 조사 결과는 배, 파인애플 및 키위 단백질분해효소 모두pH 5.3에서 강한 분해 활성을 나타내었으나, pH 8.0에서는 파인애플을 제외한 배 및 키위 단백질분해효소는 약한 분해 반응을 보였다. 배 단백질분해효소와 파인애플 단백질분해효소를 1:1 (w/w)로 혼합하였을 때 pH조건에 크게 영향을 받지 않고 강한 분해를 나타낸 반면, 배와 키위 단백질분해효소의 혼합 또는 키위 와 파인애플 단백질분해효소의 혼합의 경우, 배와 파인애플 단백질분해효소의 혼합의 경우에 비해 분해 능력이 낮아지는 것으로 나타나, pH 7.0에서는 키위 효소의 단백질 분해 활성은 배 단백질분해효소와는 영향을 받지 않으나 파인애플로부터 추출한 단백질분해효소와는 경합적으로 작용하는 것으로 관찰되었다. 한편, 배, 파인애플 및 키위 단백질 분해효소의 혼합효소로 처리한 경우pH의 차이에 크게 영향을 받지 않으며 이상적인 분해 능력을 나타내었다. 따라서, 본 연구 결과, 파인애플 및 파파야 등 열대 과일 유래의 단백질분해효소 단일로 처리할 때의 단점인 과잉분해의 문제점이 배 단백질분해효소의 혼합이용을 통해 개선될 수 있는 가능성을 제시하였다.

한라산 자생 왕벚나무의 미성숙 접합자배로부터 직접 체세포배 발생을 통한 식물체 재생 (Plant Regeneration through Direct Somatic Embryogenesis from Immature Zygotic Embryo of Prunus yedoensis in Mt.Halla)

  • 고정군
    • 한국자원식물학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.9-14
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    • 1998
  • 한라산에 자생하는 왕벚나무(Prunus yedonesis)의 미성숙 접합자배로부터 체세포배를 직접 유도할 수 있었으며, 이들 직접 체세포배로부터 식물체를 재분화 시킬 수 있었다. 0.1mg/L $GA_3$ 와 0.1mg/L BAP 또는 0.5mg/L $GA_3$와 0.1mg/L BAP 가 첨가된 배지에서는 캘러스가 형성되지 않고 80~93%로 체세포배가 직접 발생하였으며, 그 중 정상적인 구형 또는 심장형의 체세포배 비율은 43~58%, 자엽상의 비정상적인 체세포배 비율은 42~57%로 나타났다. 자엽상의 비정상적인 체세포배는 생장조절물질이 첨가되지 않은 MS 배지에 계대배양하면 16주 이후부터 신초가 다수 발생되었고, 이들 신초들은 0.5mg/L IBA가 첨가된 MS 배지에서 80% 이상의 발근을 보여 정상적인 식물체로 발달하였다. 또한 종자 성숙 시기에 따라서 정상적인 체세포배는 만개 후 30일된 종자의 접합자배에서 전체 62.5%가 직접 발생되었으나 45일된 종자의 배에서는 37.5%가 발생되어 종자가 성숙할수록 체세포배의 직접적인 유도율은 점차 낮아졌다.

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Anomalous Structure of Somatic Embryos Developed from Leaf Explant Cultures of Angelica gigas Nakai

  • Cho, Duck-Yee;Lee, Eun-Kyong;Soh, Woong-Young
    • 식물조직배양학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.1-5
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    • 1998
  • 당귀(Angelica gigas Nakai)의 잎절편유래 체세포배의 비정상자엽구조에 관한 2,4-D와 BA의 영향에 대하여 또한 체세포배의 자엽수와 발아와의 관계에 대하여 기술하였다. 배발생능 캘러스는 0.5 및 1 mg/L 2,4-D와 1mg/L 2,4-D+0.1mg/L BA, 1mg/L 2,4-D+0.5mg/L BA가 첨가된 MS 기본배지에 치상한 외식편에 형성된 캘러스로부터 선발하였다. 1mg/L 2,4-D첨가 MS고형 기본배지에서 8 주간 배양후 2,4-D가 제거된 배지에서 3주간 배양하여 체세포배 발생과 비정상적인 체세포배의 자엽발생을 관찰하였다. 이상자엽의 빈도는 정상인 2개의 자엽을 갖는 체세포배는 42.5%인데 반하여 1개의 자엽에서 22.8%, 3개의 자엽을 갖는 체세포배에서는 16.8%, 4개의 자엽에서는 7.8%, 5개의 자엽배에서는 1.8%와 주발형 자엽배는 8.2%이었다. 또한 ABA를 처리하면 2개의 자엽을 갖는 체세포배는 65.3%로 향상되었다. ABA 는 정상적인 체세포배의 높은 생산에 중요하였다. 2개의 정상적인 자엽을 갖는 체세포배의 발아율은 77.8%이었으나 비정상적인 자엽을 갖는 체세포배의 발아율은 대단히 낮아서 1개, 3개, 4개, 5개 및 주발형의 자엽배을 갖는 체세포배에서는 62.5%, 43.3%, 60%, 50%및 0%이었다.

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'설향' 딸기의 생장점 배양 시 MS 배지 농도에 따른 발아율 및 생육특성 (Effect of MS Medium Strength on the Sprouting Rate and Growth Characteristics in Meristem Culture of Strawberry 'Seolhyang')

  • 김혜진;이종남;임학태;용영록
    • 원예과학기술지
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    • 제32권1호
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    • pp.100-104
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    • 2014
  • 본 실험은 일계성 딸기 '설향'의 조직배양묘 생산 시 발아율 향상을 위해 MS 배지의 적정 농도를 구명하기 위하여 실시하였다. 딸기 생장점은 엽원기가 1매 붙은 0.2mm-0.3mm 크기로 적출하였으며, MS 배지 농도는 1/4, 1/3, 1/2, 1배 등 4 수준으로 실시하여 배양 8주 후 발아율 및 생육 특성을 조사하였다. 일계성 딸기 '설향'과 '대왕'의 생장점을 1배 농도의 MS 배지에 치상한 결과, '대왕'의 발아율은 93.6%인 반면에 '설향'의 발아율은 31.6%로 매우 낮았다. '설향'의 발아율을 향상시키기 위하여 MS 배지 농도별 실험한 결과, 1배 농도의 발아율은 31.6%, 1/2배 농도는 75.0%, 1/3배 농도는 94.4%로 배지 농도가 낮아질수록 발아율이 향상되었으나, 1/4배 농도에서 발아율이 54.5%로 낮아졌다. 생장점 배양 8주 후 MS 배지 농도별 생육을 비교한 결과, 초장은 1배 농도에서 0.9cm, 1/2배 농도에서 1.2cm, 1/3배 농도에서 1.6cm, 그리고 1/4배 농도에서 1.9cm로 배지 농도가 낮아질수록 초장이 길어졌으나, 잎수 및 뿌리수는 큰 차이를 보이지 않았다. 본 실험의 결과 일계성 딸기 '설향'의 생장점 배양 시 1/3배 MS 배지에서 발아율이 가장 높고, 생육이 우수하였다.

소나무의 체세포배 유도 및 발아에 미치는 ABA, 삼투압제 및 배발생조직 라인 효과 (Effects of ABA, osmoticum and embryogenic tissue lines for somatic embryo induction and germination in Pinus densiflora)

  • 김용욱;문흥규
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제39권2호
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    • pp.93-98
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    • 2012
  • 본 연구는 소나무의 삼투압제 종류 및 농도, gelrite 농도에 따른 체세포배 발생 및 abscisic acid (ABA) 농도, 배발생 조직 라인에 따른 체세포배 발아 효과를 조사하기 위해 수행되었다. 삼투압제 종류 및 농도에 따른 체세포배 발생비교에서 최대의 체세포배 유도 수는 0.1 M maltose+3.75% polyethylen glycol (PEG) 4000 처리구에서 45개 (/90 mg FW)로 나타났으며, 0.2 M maltose 처리구 또한 41개로 효과가 있었다. Gelrite 농도에 따른 체세포배 발생비교에서 0.4 및 0.6%의 농도에서는 전혀 체세포배가 유도되지 않았으며, 0.8% 이상의 농도부터 체세포배가 발생되는 경향을 보였다. 최대 체세포배 유도 수는 1.0% gelrite에서 41개로 가장 높은 유도 수를 보였으며, 0.8 혹은 1.2%에서의 농도에서 또한 각각 37.3 및 39.7개로 높은 유도수를 보여 0.8% gelrite 이상에서 체세포배 유도 효과가 있었다. ABA농도, 배발생조직 라인 및 활성탄 첨가에 따른 체세포배 발아율 비교에서 06-6조직라인의 경우 150 혹은 $200{\mu}M$ ABA 처리구 유래 체세포배를 0.2% 활성탄첨가 배지에서 배양한 경우 45%의 최대 발아율을 보였다. 활성탄 무첨가 배지의 경우 최대 발아율은 06-6라인, $250{\mu}M$ ABA 처리구 유래 체세포배에서 28.9%로 나타났다.