• 한국약용작물학회지
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• 제12권2호
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• pp.154-162
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• 2004

Hairy roots were induced from Korean ginseng (Panax ginseng C. A. Meyer) root explants and studied for their gene expression. A total of 3,000 ESTs (expressed sequence tags) from ginseng hairy root were determined and about 2,700 ESTs have a length of readable sequence, which result in 1,352 unique ESTs sequences. The 879 ESTs showed significant similarities to known nucleotide or amino acid sequences in other plant species, which were divided into eleven categories depending upon gene function. The remaining 473 sequences showed no significant matches, which are likely to be transcripts or to be matched to other organisms. The results indicated that the analysis of the ginseng hairy root ESTs by partial sequencing of random cDNA clones may be an efficient approach to isolate genes that are functional in ginseng root in a large scale. Our extensive EST analysis of genes expressed in ginseng hairy root not only contributes to the understanding of the dynamics of genome expression patterns in root organ but also adds data to the repertoire of all genomic genes.

• 한국약용작물학회:학술대회논문집
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• 한국약용작물학회 2008년도 춘계학술발표회
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• pp.310-311
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• 2008

• 한국작물학회지
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• 제51권spc1호
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• pp.247-250
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• 2006

본 연구는 polyamine이 쪽 모상근 배양에서 뿌리의 생장과 indigo 생합성에 미치는 영향을 조사하였다. 1. 토양미생물인 Agrobacterium rhizogenes R1000을 이용하여 쪽 자엽으로부터 모상근을 효과적으로 유도하여 배양하였다. 2. 모상근 생장과 인디고 생합성이 polyamines(putrescine, spaermidine, spermine) 처리에 의하여 향상되었으며, 그 중 putrescine이 다른 polyamines에 비하여 효과적이었다. 3. Putrescine 70 mg/l 처리가 모상근의 생육(4.4 g/flask)과 인디고 생합성(216.3 ug/g)의 향상에 최적조건으로 조사되었다.

• 한국자원식물학회지
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• 제23권1호
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• pp.14-18
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• 2010

rosmarinic acid 생산에 미치는 영향을 알아보기 위하여 5계통의 strain (13333, 15834, R1000, R1200, R1601)을 이용하여 조사한 결과 A. rhizogenes R1601이 가장 높은 72.9%의 모상근 유도율을 보였다. 모상근 유도시 모상근 발생 수와 길이 신장에 미치는 영향을 조사한 결과도 A. rhizogenes R1601으로 감염시킨 잎 조직에서 평균 5.4개의 모상근이 발생하였으며, 평균 2.0 cm의 길이 신장으로 가장 좋은 결과를 나타냈다. 다섯 계통의 A. rhizogenes감염으로부터 유도된 각각의 모상근의 생육은 서러 다른 양상을 보였으나 경향은 모상근유도 결과와 유사하였다. A. rhizogenes R1601 감염으로 유도된 모상근의 생육은 배양 2주후 건물중을 조사한 결과 13.5 g/l로 다른 계통에서 유도된 모상근 보다 생육이 양호하였으며, Rosmarinic acid 생산량도 22.6 mg/g D.W.로 다른 계통에 비하여 가장 높게 나타났다. A. rhizogenes R1601이 배초향 모상근 유도, 생육과 rosmarinic acid 생산에 가장 좋은 적합한 계통이었음을 알 수 있었다.

• 한국식물생명공학회:학술대회논문집
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• 한국식물생명공학회 2003년도 추계학술대회 발표논문 초록집
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• pp.177-177
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• 2003

• 식물조직배양학회지
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• 제24권3호
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• pp.143-148
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• 1997

모상근의 성장 및 tropane alkaloids의 생성에 미치는 pH, 서당, 비타민의 영향을 구명하기 위하여, 독말풀(Datura stramonium var. tatula Torr.)의 잎에 Agrobacterium tumefaciens $A_4$T를 접종하여 모상근을 유도하였다. 유도된 모상근 중 성장률이 양호한 clone (DTLA9)을 선발하고, 이를 pH, 서당, 비타민을 각각 여러 농도로 처리한 SH(Schenk and Hildebrandt, 1972) 기본배지에 배양하였다. 모상근의 성장에 있어 최적 pH는 6.3이었으며, 최적 서당농도는 3.0%이었다. Tropane alkaloids의 함량에 있어 최적 PH는 6.5이었으며, 최적 서당농도는 2.8%이었다. 한편, 비타민이 제거된 SH기본배지에 ascorbic acid, D-pantothenate, nicotinic acid, pyridoxine, riboflavin. 그리고 thiamine을 각각 농도별로 첨가하여 배양한 경우에, 모상근의 성장에 있어 비타민의 최적 농도는 각각 0.1, 0.003, 0.07, 0.002, 0.025, 0.01 mM이었다. Tropane alkaloids의 함량은 0.1 mM의 ascorbic acid 단독처리구에서 대조구(vitamin-free구) 및 SH기본배지에서의 경우에 비하여 가장 높게 나타났다.

• 식물조직배양학회지
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• 제27권6호
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• pp.461-468
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• 2000

인삼 (Panax ginseng C.A. Meyer)의 뿌리로부터 유도 인삼모상근을 이용한 무기이온 흡수과정의 상승 및 길항작용에서 phosphorus (P $O_{4}$$^{-}$)와 nitrogen source (N $H_{4}$$^{+}$, N $O_{3}$$^{-}$)의 증가는 조직 내에 $Mg^{2+}$ 및 F $e^{2+}$ 의 흡수를 증가시키는 원인으로 확인되었다 특히, ammonium의 농도를 4배 높일 경우 F $e^{2+}$의 흡수는 13 mg/L, C $u^{2+}$의 흡수는 0.32mg/L이 증가하여 각각 47.5%와 123.1%로 현저한 이온흡수의 상승효과를 초래하였다. 이러한 결과는 인삼포장에서 인산과 질소원의 과도한 시비는 생장을 다소 증가시키고 뿌리의 철이온과 2가 무기이온 흡수도 증가시킴을 알 수 있다 유리당의 함량은 유리당의 종류에 따라 인산과 질소원의 최적 농도가 다르게 나타났다. 반면에 ginsenoside함량은 인산과 질소원 모두 가장 낮은 농도에서 가장 높았다. 인산의 경우에는 1/2 MS배지의 농도 (0.62 mM)보다 낮은 0.31 mM에서 R $b_2$는 44.7%, Rc는 29.9%가 높았다. Ammonium은 1/2 MS 배지 (10.30 mM)보다 낮은 5.15 mM에서 R $b_2$와 Rc를 각각 21.7%와 31.9% 그리고 nitrate 역시 1/2 MS배지 (9.4mM)보다 낮은 4.70 mM 에서 각각 17.6%와 25.5%의 뚜렷한 함량증가를 나타냈다. 질소원에 따른 ginsenoside 함량 증가에서는 N $H_{4}$$^{+}$가 N $O_{3}$$^{-}$보다 다소 효과적이었다. 따라서 인삼모상근의 ginsenoside생산을 높이기 위해서는 인산과 질소원의 농도를 조절한 새로운 배지가 적합한 것으로 확인되었다.

• 식물조직배양학회지
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• 제22권4호
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• pp.183-187
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• 1995

일일초 모상근배양에서 세포내 인산농도와 Catharanthine 생산과의 관계를 규명하였다. 모상근의 생장은 생장배지의 인산농도에 비례하여 증가하였다. Catharanthine 함량은 인산을 첨가하지 않은 배지에서 모상근을 배양하였을 때 최대값을 나타내었고 배지내의 인산농도를 증가함에 따라 비례적으로 감소하였다. 그리고 세포내의 인산농도에 비례하여 모상근의 생장은 증가하나 catharanthine의 함량은 감소하였다. Catharanthine 함량은 g 건조세포당 인산농도가 100mole 이하일 때에 현저하게 증가하였다. 이상의 결과로 세포내 인산농도는 모상근의 생장과 이차대사산물의 조절에 중요하게 관여함을 시사한다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제37권3호
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• pp.361-370
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• 2013

A lysine histidine transporter (LHT) cDNA was isolated and characterized from the roots of Panax ginseng, designated PgLHT. The cDNA is 1,865 bp with an open reading frame that codes for a protein with 449 amino acids and a calculated molecular mass of 50.6 kDa with a predicted isoelectric point of 8.87. Hydropathy analysis shows that PgLHT is an integral membrane protein with 9 putative membrane-spanning domains. Multiple sequence alignments show that PgLHT shares a high homology with other plant LHTs. The expression profile of the gene was investigated by real-time quantitative polymerase chain reaction during various chemical treatments. PgLHT was up-regulated in the presence of abscisic acid, salicylic acid, methyl jasmonate, NaCl, and amino acids. To further explore the function of PgLHT gene, full-length cDNA of PgLHT was introduced into P. ginseng by Agrobacterium rhizogenes A4. The overexpression of PgLHT in the hairy roots led to an obviously increase of biomass compared to the controls, and after addition of the amino acids, the overexpressed-PgLHT hairy roots grew more rapidly than untreated controls during early stage of the culture cycle. The results suggested that the PgLHT isolated from ginseng might have role in the environmental stresses and growth response.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제36권4호
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• pp.352-359
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• 2009

Panax ginseng roots produce triterpene saponins called ginsenosides, which are high value secondary metabolites and has been used as drugs, detergents, sweeteners, and cosmetics. In the recent years plant cell, tissue and organ cultures have developed as important alternative sources for the saponin production in Panax ginseng. Adventitious roots and hairy roots have been successfully induced and cultured for the improvement of saponin contents. Genetic and metabolic engineering to regulate saponin biosynthesis in P. ginseng might be important way to improve the medicinal values of P. ginseng. Here we introduced the protocol of genetic transformation and recent progress of functional characterization of genes involved in saponin biosynthesis in P. ginseng.