• 제목/요약/키워드: Abscisic Acid

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ABA 및 삼투압제 종류 및 농도에 따른 낙엽송 (Larix kaempferi) 체세포배 유도, 발아 및 식물체 재분화 효과 (Effect of Abscisic Acid, Kinds and Concentrations of Osmoticum on Somatic Embryo Induction, Germination and Plantlet Regeneration in Larix kaempferi)

  • 김용욱
    • 한국산림과학회지
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    • 제100권4호
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    • pp.693-697
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    • 2011
  • 본 연구는 낙엽송 체세포배 유도, 발아 및 식물체 재분화에 영향하는 배지종류, 엡시식산(abscisic acid, ABA)의 농도, 삼투압제의 종류 및 농도 효과를 조사하기 위해 수행되었다. 체세포배 유도를 위한 배양기간, ABA 및 삼투압제 농도 비교에서 $60{\mu}M$ ABA+0.2 M sucrose에서 4주 배양으로 가장 많은 체세포배(191개/g 조직)가 유도 되었으나, $4{\mu}M$ ABA+0.1 M sucrose에서는 배양 기간에 관계없이 3.5~23.5 개로 아주 저조한 유도 결과를 보였다. 체세포배 발아 비교에서는 $60{\mu}M$ ABA+0.2 M sucrose 처리구에서 5 주간 배양으로 유도된 체세포배가 자엽(90.9%), 하배축(95.8%) 및 뿌리발생율(96.5%)이 가장 높았으나, $4{\mu}M$ ABA+0.1 M sucrose 처리구 유래 체세포배의 발아정도는 매우 저조한 것으로 나타났다. 삼투압제 농도 및 종류에 따른 체세포배 발아 및 식물체 재분화 비교에서는 0.2M sucrose 처리구의 체세포배의 자엽(98.3%), 하배축(78.4%), 뿌리(57.5%) 발생율 및 식물체 재분화율(54.8%)로 가장 높게 나타났다.

지치세포 배양에 의한 ${\gamma}$-Linolenic Acid 생산 (Production of ${\gamma}$-Linolenic Acid by Cell Suspension Cultures of Lithospermum erythrorhizon)

  • 김용환;김정봉;류태훈;이철희;황영수
    • 식물조직배양학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.111-114
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    • 1995
  • 지치 (Lithospermum erythorhizon SIEB, et ZUCC)의 잎조직으로부터 유도한 캘러스를 현탁배양하여 약리성 지방산인 ${\gamma}$-linolenic acid (GLA)를 생산하는 기술을 확립하고자 탄소원, 질소원, 생장조절제의 영향을 조사하였다. 캘러스 유도는 1.0 mg/L 2,4-D 단용첨가시 가장 왕성하였다. Sucrose 88mM농도에서 세포생육이 가장 왕성하고 총지방산(TFA)중 GLA비율이 높아 단위건물중당 TFA함량이 가장 낮았음에도 flask당 GLA생산량은 가장 많았다. 질소원으로서 potassium nitrate농도증가는 세포생장 및 지방산함 량 및 GLA함량을 증가시켰으며 최고 처리농도인 56.3 mM 에서 최고수준을 나타냈다. IAA 첨가는 배양세포 생장량을 증가시켰고 2,4-D는 배양세포내의 총지방산 함량을 높이는 결과를 나타내었으나, kinetin과 BA는 세포생육에 저해적 영향을 나타냈다. $10^{-7}$ M ABA는 캘러스생장을 유의적으로 증가시켰으며 TFA 및 GLA함량도 증가시켰으나 현탁배양세포의 생육과 지방산 축적에는 저해적으로 작용하였다.

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난지형 마늘의 인경 발육 및 이차생장 과정 중 Gibberellin, Abscisic Acid, Jasmonic Acid 및 당 함량 변화 (Changes in Gibberellin, Abscisic Acid, Jasmonic Acid and Sugar Contents during Bulb Development and Secondary Growth Period in the Southern Type of Garlic (Allium sativum L.))

  • 손은영;김윤하;장수원;김정태;이현숙;서동환;이인중
    • 원예과학기술지
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    • 제29권4호
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    • pp.279-287
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    • 2011
  • 본 연구는 난지형 마늘인 '산동마늘'과 '남도마늘'의 인경비대 및 이차생장에 미치는 식물 생장 물질의 영향에 대해서 조사하였다. '산동마늘'과 '남도마늘'의 내생 GA, ABA, JA 함량 변화 양상은 품종군 간에 확연한 차이가 있었다. 난지형 마늘의 내생 GA와 JA는 인편 분화기 전에 최대에 달하여 그 이후 점차 감소하였다. 반면 ABA 함량(leaf sheath: 6.58-18.59$ng{\cdot}g^{-1}$ DW)은 비대개시기부터 점차 증가하는 것으로 조사되었다. 그러나 '산동마늘'과 '남도마늘'의 GA 함량을 분석한 결과는 두 품종간에 큰 차이를 보이지 않아 GA 함량은 마늘의 이차생장에는 크게 관여하지 않는 것으로 조사되었다. 반면 JA 함량(33.0-76.16$ng{\cdot}g^{-1}$ DW)은 이차생장이 적게 발생하는 '남도마늘'에서 '산동마늘'보다 높은 것으로 나타난 결과로 볼 때 JA가 마늘의 이차생장을 억제할 수 있을 것으로 추측 된다. '산동마늘'과 '남도마늘'간에 총 당 함량은 차이는 보이지 않았으며, 당 함량은 인편분화기 이후 점진적으로 증가하는 것으로 나타났다.

백합나무의 체세포배 유도에 미치는 ABA, 환원질소원 및 삼투압제 효과 (Effects of ABA, reduced nitrogen source and osmoticum for somatic embryogenesis in Liriodendron tulipifera)

  • 김용욱;한무석;문흥규;박소영
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제38권2호
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    • pp.186-190
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    • 2011
  • 본 연구는 백합나무 배발생조직으로부터 체세포배 유도에 영향하는 ABA (abscisic acid)의 농도, 환원질소원 및 삼투압제의 종류 및 농도 효과를 조사하기 위해 수행되었다. ABA농도 비교에서는 0.5 mg/L 첨가구에서 가장 높은 체세포배 유도 수 (640/10 mg 조직)를 보였으나 0.5 mg/L 이상의 농도에서는 점차 체세포배 발생 수는 감소하는 경향을 보였으며, 20 mg/L 농도에서 가장 낮은 유도수 (250/5 mg 조직)를 나타냈다. 8종류 환원질소원 종류 및 농도에 대한 체세포배 유도 효과를 비교한 결과 최대 체세포배 유도는 500 mg/L casamino acid (223/5 mg 조직) 첨가구에서 나타났으나, 그 외 환원질소원 종류 및 농도에 따라 매우 다양하게 나타났다. 삼투압제 종류 및 농도 비교에서는 최고의 체세포배 발생 수 (317/5 mg 조직)는 4% sucrose 첨가 시 나타났으나 maltose 첨가배지에서는 농도에 상관없이 체세포배가 전혀 유도되지 않아 삼투압제 종류에 따라 큰 차이를 보였다.

전기영동에 의한 피마자 자엽과 뿌리에서 Abscisic acid(ABA) 처리에 의한 단백질의 분석 (Electrophoretic Analysis of Cotyledons and Roots of Ricinius communis L. by Abscisic Acid(ABA) Treatment)

  • 조봉희;박선영;이종호
    • 분석과학
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    • 제9권1호
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    • pp.13-19
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    • 1996
  • 피마자 자엽을 ABA로 처리하였더니 53, 54, 56, 58과 73.5kD의 분자량을 가진 단백질이 유도되었다. 이 중 54와 56kD는 외부배지에 주어진 ABA의 농도가 증가되면 더 증가되었다. 뿌리는 ABA로 처리하면 35, 49, 53, 54, 62, 65 와 79kD가 유도되었다. 자엽에서는 73.5kD와 뿌리에서는 62kD를 제외하면 이들 유도 단백질들도 저온처리 때 유도되는 단백질들과 같지 않았다. 49, 58와 79kD는 단백질 합성 방해물질인 cycloheximide(CH)와 상관 없이 계속 유도되어 미래의 연구에 중요한 가치를 부여한다.

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Brassinosteroids-mediated regulation of ABI3 is involved in high-temperature induced early flowering in plants

  • Hong, Jeongeui;Sung, Jwakyung;Ryu, Hojin
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제45권2호
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    • pp.83-89
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    • 2018
  • The interplay of plant hormones is one of the essential mechanisms for plant growth and development. A recent study reported that Brassinosteroids (BR) and ABSCISIC ACID (ABA) interact antagonistically in early seedling developments through the BR-mediated epigenetic repression of ABSCISIC ACID-INSENSITIVE 3 (ABI3). However, the other physiological roles of the BR-mediated regulation of ABI3 and ABA responses beyond early seedling developments remain largely unknown. Here, we showed that the activation of BR signaling by high temperatures promotes flowering time through the suppression of ABI3 expressions. Elevated ambient temperature induced early flowering in wild type Col-0 plants, but not in BR-defective bri1-116 mutant plants. Conversely, a hyper BR biosynthetic dwf4-D mutant displayed more sensitive thermomorphic long shoot elongation and early flowering. Both expression patterns and physiological responses supported the biological roles of ABI3 in the regulation of floral transition and reproduction under high temperature conditions. Finally, we confirmed that the lowered expressions of the transcript and protein levels of ABI3 brought on by elevated temperature were correlated with warmth-induced early flowering phenotypes. In conclusion, our data suggest that the BR- and warmth-mediated regulation of ABI3 are important in thermomorphic reproductive phase transitions in plants.

ABA Increases Susceptibility of Pepper Fruits to Infection of Anthracnose by Collectotrichum acutatum

  • Hwang, Soo-Kyeong;Kim, Joo-Hyung;Kim, Young-Ho;Kim, Heung-Tae
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제24권4호
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    • pp.400-406
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    • 2008
  • To examine the relationship between plant hormones and the development of pepper anthracnose, we investigated the effects of several plant hormones on the progression of disease symptoms. Of the five plant hormones examined, abscisic acid (ABA) increased the lesion length and disease incidence on detached fruits of Capsicum annuum cv. Nokkwang. The simultaneous application of ABA with inoculation of Colletotrichum acutatum JC24 resulted in increased lesion length, depending the concentration of ABA applied. Additionally, application of ABA caused the development of pepper anthracnose in fruits of Capsicum baccatum cvs. PBC80 and PBC81, which were previously resistant to the disease. Furthermore, ABA administration rendered increased pathogenicity of other isolates of C. acutatum BAC02063, PECH10, and TCBNU3 obtained from the Chinese matrimony vine, peach, and tea tree, respectively. Our data suggest that exogenous ABA may result in the suppression of defense mechanisms of pepper fruits against anthracnose, which leads to a change in the susceptibility of pepper fruits and the development of pepper anthracnose.

Proline Accumulation in Vigna angularis Seedlings Under Salt Stress

  • Lee, Hee-Kyung;Hong, Jung-Hee
    • Environmental Sciences Bulletin of The Korean Environmental Sciences Society
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    • 제4권1호
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    • pp.51-57
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    • 2000
  • Changes in the proline accumulation of ten-day-old seedlings of Vigna angularis in response to NaCl treatment were monitored. The proline content increased gradually both with an increase in the exposure time to salt stress and in a concentration-dependent manner. The increased proline accumulation was stronger in the shoots than in the roots. The salt stress by itself resulted in a significant inhibition of the chlorophyll content. Pre-treatment with proline before salinization lasting 48 h did not significantly affect the endogenous proline level in the roots, in contrast, a considerable increase of proline was observed in the shoots. The application of exogenous proline to the seedlings increased the endogenous proline content and improved the root and shoot growth under saline conditions. Detached leaves also exhibited an increased proline level in response to the applied NaCl, however, at a lower magnitude than in the intact seedlings. The proline alleviated the inhibitory effect of the NaCl in a concentration-dependent manner, thereby suggesting that salinity is a strong inducer of proline accumulation. In addition, abscisic acid eliminated the inhibitory effect of the salt salinity, thereby indicating a protective role on salinity stress and a regulatory role in proline synthesis. Accordingly, it would appear that proline may be involved in salt tolerance.

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Nitric Oxide and Hydrogen Peroxide Production are Involved in Systemic Drought Tolerance Induced by 2R,3R-Butanediol in Arabidopsis thaliana

  • Cho, Song-Mi;Kim, Yong Hwan;Anderson, Anne J.;Kim, Young Cheol
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제29권4호
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    • pp.427-434
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    • 2013
  • 2R,3R-Butanediol, a volatile compound produced by certain rhizobacteria, is involved in induced drought tolerance in Arabidopsis thaliana through mechanisms involving stomatal closure. In this study, we examined the involvement of nitric oxide and hydrogen peroxide in induced drought tolerance, because these are signaling agents in drought stress responses mediated by abscisic acid (ABA). Fluorescence-based assays showed that systemic nitric oxide and hydrogen peroxide production was induced by 2R,3R-butanediol and correlated with expression of genes encoding nitrate reductase and nitric oxide synthase. Co-treatment of 2R,3R-butanediol with an inhibitor of nitrate reductase or an inhibitor of nitric oxide synthase lowered nitric oxide production and lessened induced drought tolerance. Increases in hydrogen peroxide were negated by co-treatment of 2R,3R-butanediol with inhibitors of NADPH oxidase, or peroxidase. These findings support the volatile 2R,3R-butanediol synthesized by certain rhizobacteria is an active player in induction of drought tolerance through mechanisms involving nitric oxide and hydrogen peroxide production.

Arabidopsis PYL8 Plays an Important Role for ABA Signaling and Drought Stress Responses

  • Lim, Chae Woo;Baek, Woonhee;Han, Sang-Wook;Lee, Sung Chul
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제29권4호
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    • pp.471-476
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    • 2013
  • Plants are frequently exposed to numerous environmental stresses such as dehydration and high salinity, and have developed elaborate mechanisms to counteract the deleterious effects of stress. The phytohormone abscisic acid (ABA) plays a critical role as an integrator of plant responses to water-limited condition to activate ABA signal transduction pathway. Although perception of ABA has been suggested to be important, the function of each ABA receptor remains elusive in dehydration condition. Here, we show that ABA receptor, pyrabactin resistance-like protein 8 (PYL8), functions in dehydration conditions. Transgenic plants overexpressing PYL8 exhibited hypersensitive phenotype to ABA in seed germination, seedling growth and establishment. We found that hypersensitivity to ABA of transgenic plants results in high degrees of stomatal closure in response to ABA leading to low transpiration rates and ultimately more vulnerable to drought than the wild-type plants. In addition, high expression of ABA maker genes also contributes to altered drought tolerance phenotype. Overall, this work emphasizes the importance of ABA signaling by ABA receptor in stomata during defense response to drought stress.