• Journal of Plant Biotechnology
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• 제50권
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• pp.89-95
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• 2023

In order to investigate the effect of carbon sources on somatic embryogenesis and cotyledon number variations in carrot, embryogenic callus were cultured in the medium supplemented with various concentrations of sucroseor glucose, and with combination of 2% sucrose and various concentrations of mannitol or sorbitol. The maximum number of somatic embryos formed per flask (1,555.70) was obtained in the medium supplemented with 2% sucrose rather than glucose alone or a combination of mannitol or sorbitol and 2% sucrose, and the number of somatic embryos was decreased with the increasing of mannitol or sorbitol concentration. The frequencies of somatic embryos with two cotyledons were 35.14% for sucrose, 19.88% for glucose, 32.55% for mannitol + 2% sucrose, and 38.59% for sorbitol + 2% sucrose, respectively, and the frequencies of abnormal somatic embryos having 3 or more cotyledons were 64.86% for sucrose, 80.12% for glucose, 67.44% for mannitol + 2% sucrose, and 61.41% for sorbitol + 2% sucrose, respectively. Particularly, the frequency of somatic embryos with two cotyledons (59.16%) was the highest in the 2% sucrose medium compared to the frequency of abnormal somatic embryogenesis with three or more cotyledons, and the frequency gradually decreased with increasing concentration of glucose, mannitol or sorbitol. According to these results, it was found that the ratio of abnormal somatic embryo was higher than the normal somatic embryo in carrot, and was shown that somatic embryogenesis and the cotyledon number was affected by the concentrations of sucrose, glucose as carbon source, and mannitol and sorbitol as osmotic agents in culture medium.

• 한국자원식물학회지
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• 제26권4호
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• pp.511-515
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• 2013

멜론으로부터 체세포배를 얻기 위하여 유식물체의 배축 절편을 1 mg/L 2,4-D와 0.5 mg/L BA가 혼합첨가된 MS배지 치상하여 6주 동안 배양하였다. 배축절편으로부터 연한 노란색의 부드러운 캘러스 형성을 거쳐 형성된 체세포배중에는 2개의 자엽을 갖는 정상적인 형태의 체세포배(26%)와 합생 자엽을 갖는 나팔형의 비 정상적인 체세포배(74%)가 관찰되었다. 정상 체세포배의 하배축 부위에서는 원형의 전형성층 조직이 발달되었고, 자엽 절 부위로 이동되면서 점차 독립적으로 나뉘어져 자엽에서는 완전히 2개의 전형성층 조직으로 분화하였다. 그러나 합생 자엽을 갖는 나팔형의 체세포배에서는 하배축에서 발달된 원형의 전형층조직이 자엽 절과 자엽부위에서도 원형의 전형성층 조직으로 연결되어 있었다. 또한 2개의 자엽을 갖는 정상 및 합생 자엽을 갖는 비 정상 체세포배 tunica-corpus구조를 볼 수 없었으며 전형적인 dome구조도 관찰할 수 없었다. 이러한 결과는 체세포배에서 전형성층 조직의 분화는 자엽형성 및 유경조직 형성과 밀접한 관계가 있는 것으로 추측할 수 있다.

• 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.

• 한국식물학회:학술대회논문집
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• 한국식물학회 1993년도 제7회 식물생명공학 심포지움 식물 세포 분화의 분자적 접근 Seventh Symposium on Plant Biotechnology -Approach to Plant Cell Differentiation-
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• pp.1-36
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• 1993

It is possible to regenerate plants from calli, single cells and protoplasts of numerous species via organogenasis or embryogenesis in cell and tissue culture systems. Also such regeneration of plants can directly occur from cells of explants. However certain plant species has not been yet provided cultures suitable for plant regeneration from cells or tissues. For example, we have to confirm the regenerability of plant from cells before preparing transformed cells for application. Even more, it is very important to notice that regenerated plants in cell and tissue cultures often show structural abnormality. The mojority of those plants is functionally disordered and eventually cases degenerated. One of such examples is vitreous plants which are manifested mainly in the leaves and manifesteds to a lesser extent in the stems and roots. Regenerants in suspension cultures show more frequent vitrification than on gelled media so that relative humidity and water potential are the key factors involved in abnormal morphogenesis in vitro. The other is that somatic embryos formed in media containing BAP or high concentration of sucrose show frequently cotyledon aberrancy such as polycotyledon and born type cotyledon. The embryos with aberrant cotyledon of Codonopsis lanceolata could not germinate or regenerate into plants in many cases. In contrast, the polycotyledon embryos of Aralia cordata germinated in higher percentage than two cotyledonary embryos, but horn type cotyledonary embryos rarely germinated. The major cause of poor germination is the abnormal development of plumule apex meristem.

• 한국식물학회:학술대회논문집
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• 한국식물학회 1999년도 춘계학술발표대회:발표논문요지록
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• pp.11-11
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• 1999

• 한국약용작물학회지
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• 제17권4호
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• pp.238-242
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• 2009

Somatic embryos on growth regulator-free medium can be produced directly from cotyledon explants of Panax ginseng C. A. Meyer. When the embryo developmental stage was torpedo and cotyledon, the germination rate of embryos was quite high on MS medium supplemented with gibberellic acid ($GA_3$). However, the percentage of plantlet formation at the cotyledon stage was higher than that at the torpedo stage. This result demonstrates that the embryo at the cotyledon stage was the most appropriate for increasing germination by $GA_3$. Embryos cultured on medium including four levels of $GA_3$ concentrations (3, 5, 10, or 20 mg/$\ell$) showed all quite high germination rates (87-91%). When the well-developed embryos were continuously cultured on media including high concentrations of $GA_3$ from 10 to 20 mg/$\ell$, the percentage of formation of normal plantlets was lower than that seen under low concentrations from 3 to 5 mg/$\ell$. This treatment of high concentrations resulted in shoots with abnormal shape. The optimal $GA_3$ treatment provides a basis for the efficient method obtaining healthy plantlets derived from ginseng somatic embryos.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제40권1호
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• pp.55-58
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• 2013

대두 미숙배 배양으로부터 체세포배를 얻기 위해 1 mg/L 2,4-D를 첨가한 MS배지에서 6 - 8주 동안 배양한 결과 2개의 자엽을 갖는 정상체세포배가 14%, 1개의 자엽을 갖는 비정상 체세포배가 37%, 합생자엽을 갖는 비정상 체세포배가 43% 그리고 생장이 멈춘 구형기 체세포배가 6%로 얻어졌다. 체세포배의 전형층은 하배축에서 원형모양으로 분화되어 자엽 절로 이어진 후 1개의 자엽은 1개 전형성층이, 2개의 자엽은 2개의 전형성층이 각 자엽으로 발달하였고, 합생 자엽의 경우 하배축에서 형성된 원형의 전형성층이 자엽까지 연결되어 있었다. 한편 2개의 자엽을 갖는 체세포배의 경우는 tunica-corpus층을 이룬 전형적인 유경조직을 이루고 있었으나 1개 또는 합생 자엽을 갖는 체세포배는 tunica-corpus층이 없고, dome모양이 없는 흔적만 남은 유경조직을 이루고 있었다. 이러한 결과는 체세포배에서 전형성층의 분화는 자엽의 형성과 유경조직의 발달에 밀접한 관계가 있음을 시사한다.

• 한국잡초학회지
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• 제16권2호
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• pp.160-170
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• 1996

비광요구형 디페닐에테르계 화합물인 TOPE의 제초작용 생리를 알기 위하여 온실에서의 제초특성을 비롯한 식물색소대사, 전자전달계, 단백질 및 핵산대사 등에 미치는 TOPE.의 영향을 조사하였다. 작용발현 속도가 광요구형 디페닐에테르계보다는 늦지만 엽신부의 고사와 동시에 생육저해 및 생장점에서의 분열이상이 관찰되었으며 절취된 오이자엽에 처리될 경우 전해질 누출과 더불어 엽주변부의 심한 분열이상이 초래되었다. 그러나 2,4-D와 같은 오옥신 활성은 아니었다. 저광도에서의 엽록소 형성 저해정도는 관찰되지 않았으며 oxyfluorfen 과는 달리 protoporphyrin IX의 축적도 유기되지 않았으나, 카로티노이드 성분은 모두 비정상적으로 증가되었다. 탈수소효소의 활성 또는 미토콘드리아에서의 호흡활성은 일정농도에 서 증가되는 경향을 보이나 호흡저해제들은 TOPE에 의한 전해질 누출을 경감시키지 못하였다. 한편 광합성 전자전달 저해는 고농도에서만 관찰되었다. 오이의 전해질 누출과 분열이상을 지표로 한 TOPE와의 상호작용 실험에서 전해질 누출에 대하여 cycloheximide는 상승적으로, chloramphenicol, actinomycin-D, hydroxyurea는 길항적으로 작용하였고, cycloheximide, actinomycin-D, hydroxyurea 등은 자엽의 이상분열을 경감시켰다. 이는 TOPE가 핵산대사에 관여됨을 시사해 주는 것으로써 오이자엽 및 벼 근에 TOPE를 처리했을 때 RNA 및 단백질보다 DNA의 증가가 보다 빠른 시기에 일어났다. 따라서 TOPE가 처리되면 비정상적인 핵산대사 촉진으로 인해 제반 생리작용이 교란되고 이어 엽신부의 고사와 분열이상 등의 제초활성이 발현되는 것으로 생각된다.

• 식물조직배양학회지
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• 제27권2호
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• pp.137-142
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• 2000

천궁 (Cnidium officinale)의 잎, 엽병 및 화기 외식편을 재료로 하여 2,4-D가 첨가된 배지에 배양하였을때 캘러스 형성은 어느 외식편에서나 비슷한 수준으로 유기되었지만 배형성능 캘러스는 화기유래 캘러스에서만 형성되었다. 체세포배발생의 유도는 2mg/L 2,4-D를 첨가한 MS배지에서 잘 일어났으며 2,4-D제거배지에서 계대배양하면 외식편당 78개의 체세포배가 형성되었다. 체세포배의 자엽수에 있어서 변이가 빈번하게 관찰되었으나 배지에 1% 활성탄을 첨가하면 비정상적인 자엽수를 갖는 체세포배의 발생률이 감소되는 효과를 얻을 수 있었다. 자엽기 체세포배는 MS 기본배지에서 저조한 발아율을 보이는 반면에 활성탄 첨가배지에서는 현저한 발아 향상을 보였다.

• 식물조직배양학회지
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• 제25권2호
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• pp.115-118
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• 1998

작약의 종자로부터 절취한 배를 기내 발아시켜 획득한 자엽조직으로부터 체세포배발생에 적합한 배지내의 식물생장 조절제 조성을 밝히기 위하여 전배양배지와 배유도배지의 식물생장조절제 조성별 체세포배 발생율과 접합자배의 구조와 동일한 정상 체세포배 발생 정도를 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 자엽으로부터 체세포배발생을 위한 식물생장조절제로 ABA가 첨가된 배지에서 체세포배 발생율이 높았으며, 특히 ABA가 0.5 mg/L 첨가된 배지에서 59.9%의 높은 체세포배 발생율을 나타내었다. ABA가 첨가된 배지에서 접합자배를 배양할 경우 발아가 저해되고 발아한 식물체가 비정상적인 형태로 발달하는 현상이 나타났으나 이들 비정상적인 형태의 자엽으로부터 체세포배 발생이 효과적이었으며, ABA가 0.5 mg/L 첨가된 배지에서 자엽으로부터 발생된 체세포배의 형태는 2개의 자엽을 갖는 정상체세포배가 22.6%, 3개 19.5%, 1개 9.8%로 나타났으며 볼링핀 또는 나팔모양의 비정상적인 배는 1.3%로 낮게 나타났다.