• 한국작물학회지
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• 제49권1호
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• pp.69-72
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• 2004

Somaclonal variation, defined as phenotypic and genetic variations among regenerated plants from a parental plant, could be caused by changes in chromosome structure, single gene mutation, cytoplasm genetic mutation, insertion of transposable elements, and DNA methylation during plant regeneration. The objective of this study was to evaluate DNA variations among somaclonal variants from the cotyledonary node culture in soybean. A total of 61 soybean somaclones including seven $\textrm{R}_1$ lines and seven $\textrm{R}_2$ lines from Iksannamulkong as well as 27 $\textrm{R}_1$ lines and 20 $\textrm{R}_2$ lines from Jinju 1 were regenerated by organogenesis from the soybean cotyledonary node culture system. Field evaluation revealed no phenotypic difference in major agronomic traits between somaclonal variants and their wild types. AFLP and SSR analyses were performed to detect variations at the DNA level among somaclonal variants of two varieties. Based on AFLP analysis using 36 primer sets, 17 of 892 bands were polymorphic between Iksannamulkong and its somaclonal variants and 11 of 887 bands were polymorphic between Jinju 1 and its somaclonal variants, indicating the presence of DNA sequence change during plant regeneration. Using 36 SSR markers, two polymorphic SSR markers were detected between Iksannamulkong and its somaclonal variants. Sequence comparison amplified with the primers flanking Satt545 showed four additional stretches of ATT repeat in the variant. This suggests that variation at the DNA level between somaclonal variants and their wild types could provide basis for inducing mutation via plant regeneration and broadening crop genetic diversity.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제29권1호
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• pp.51-57
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• 2002

대두의 재분화 체계를 확립하고자 품종별 shoot 형성률, 적정배지 및 적정조직을 구명하고자 하였다. 유묘의 조직부위별 비교에서는 1개의 자엽을 포함한 절에서 multiple shoot 형성률이 높았다. 기본배지에서는 1/2 B5배지가 효율적이었으며, TDZ 처리시에 multiple shoot 형성률이 높았으며, 처리농도는 2mg/L가 효율적이었다. Shoot 형성시 자엽 네 전분은 배양 1주까지 증가 후 감소하였으며, 수용성 당은 배양 2주까지 증가 후 shoot가 형성되는 배양 4주에는 관찰되지 않았다. 품종 간 비교에서는 품종에 따라 shoot 형성 양상이 구분되어, '흑청콩' 등 11품종에서는 multiple shoot 형성률이 높았고, '만리콩' 등 16품종에서는 pair shoot 형성률이 높았다. 자엽절에서 shoot가 형성되는 양상에 따른 조직화학적 관찰 결과 pair shoot의 경우 내생적으로 잠재한 액아에 의한 것이며, multiple shoot의 경우는 새로이 형성된 shoot로 확인되었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제35권1호
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• pp.69-74
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• 2008

본 실험은 콩 [Glycine max (L.) Merill]의 자엽마디를 이용하여 효율적인 형질전환 시스템을 확립하고 그 방법을 통해 제초제 저항성 콩을 개발하기 위하여 수행되었다. 형질전환에 적합한 콩을 찾기 위하여 여러 가지 재배품종을 대상으로 재분화율을 조사한 결과 국내품종은 단백콩과 은하콩이 국외품종은 'Jack'과 'Peking'이 높은 재분화율을 나타내 콩의 형질전환에 적합한 품종으로 선발하였다. 콩의 자엽마디에 제초제 저항성 유전자 (bar)를 포함하고 있는 pCAMBIA3301 벡터로 형질전환한 아그로박테리움 (KYRT1, EHA105)을 접종하여 형질전환하였다. 콩의 자엽마디와 아그로박테리움을 공배양한 후 GUS발색 반응을 통해 절편체로의 T-DNA도입율은 최대 60%에 이르렀으나 형질전환율은 콩의 품종과 아그로박테리움의 종류에 따라 현저한 차이를 보였으며, 그 중에서 Jack품종의 자엽마디를 아그로박테리움 EHA105를 이용하여 형질전환하였을 때에 가장 높은 3%의 형질전환율을 나타내었다. 순화된 형질전환체 중 GUS발색 반응에서 양성반응을 보이는 식물체들을 PCR을 이용하여 검정하였으며, 제초제 (Basta(R))살포와 Southern분석을 통해 제초제 저항성 유전자가 도입되어 발현되는 형질전환체를 확인하였다. 현재 후대로의 유전양상과 도입된 유전자가 안정적으로 발현하는지의 여부를 실험중이다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.176-176
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• 2017

Hydropriming had positive effects on the time for germination to reach 50%, the germination index, the time to final germination percentage, and the number of uniform seedlings with enlarged cotyledons in in vitro germination of small watermelon. In addition, the highest shoot initiation was obtained from hydroprimed cotyledonary nodes ($95{\pm}6%$), followed by non-primed cotyledonary nodes ($78{\pm}6%$), hydroprimed cotyledons ($72{\pm}4%$), and non-primed cotyledons ($48{\pm}4%$). Meanwhile, no shoots were initiated from hypocotyls. The total number of shoots that initiated from cotyledonary nodes and cotyledon explants was insignificant, indicating that both cotyledons and cotyledonary node were good sources for the in vitro culture. Choosing explant sources that favor tetraploidy should be the key for producing higher polyploidy plants; a total of 10.5% of tetraploid regenerants were entirely identified from cotyledon explants. Cotyledons with highly differentiated cells might show higher variations than cotyledonary nodes with more preexisting meristematic cells. Cells of cotyledon tissue might undergo changes in ploidy level during differentiation of the culture, or it might be that some of the variations were already present in the tissues of the donor plant. Morphological changes in fruit length of tetraploid regenerants are genotype-dependent.

• 식물조직배양학회지
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• 제26권2호
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• pp.109-113
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• 1999

인삼의 기내 화아형성과 cytokinin과의 관계를 조사하기 위하여 접합자배, 유식물체, 자엽마디 절편체를 cytokinin(BA, kinetin, 2-iP, zeatin) 5 $\mu$M 단독 혹은 GA$_3$ 5 $\mu$M와 함께 MS 배지에서 배양하였다. 화아형성은 재료에 관계없이 BA처리구에서 가장 높게 나타났으며, kinetin, 2-iP, zeatin 순으로 나타났다. Cytokinin과 GA$_3$를 함께 첨가한 경우에는 특히 자엽마디 절편체 재료에서 화아형성 빈도가 현저히 증가하여 BA와 함께 처리하였을 때는 100% 화아형성을 나타내었다. 사용한 cytokinin은 adenine 기본골격과 다양한 측쇄구조 (-R)로 이루어져 있는데 이 측쇄구조의 분배계수 (logP)가 인삼의 기내 화아형성과 높은 상관성을 나타내어 cytokinin류의 지용성이 화아형성에 중요하게 관여함이 시사되었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제37권1호
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• pp.72-76
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• 2010

To develop transgenic cucumber tolerant to abiotic stress, a cotyledonary-node explants were co-cultivated with Agrobacterium tumefaciens (EHA101) carrying TPSP gene (pHC30-TPSP). After transfer to fresh medium every two week for eight weeks, putative transgenic plants were selected when shoots grown a length greater than 3 cm from the cotyledonary-node explants on selection medium supplemented with $5\;mgl^{-1}$ phospinotricin as selectable agent. The confirmation of transgenic cucumber was based on the Northern blot analysis. Thirty four shoots (5.2%) with resistance to phospinotricin were obtained from 660 explants inoculated. Of them, transformants were only confirmed from 11 plants (1.7%). Transgenic cucumber expressing TPSP gene was more synthesized at 3.8 times amounts of trehalose (0.014 mg g fresh $wt^{-1}$) than non-transformants (0.0037 mg g fresh $wt^{-1}$). However, all of transgenic plants showed abnormal morphology, including stunted growth (< height 15 cm), shrunken leaves, and sterility as compared with non-transgenic plants (> height 150 cm) under the same growth environment. These results lead us to speculate that the overproduction of trehalose was toxic for cucumber, even though that had known for rice as non-toxic.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제40권4호
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• pp.198-202
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• 2013

환경스트레스 저항성 오이 형질전환체 생산을 위해서 오이 "Eunsung" 품종의 자엽절 절편을 Nit유전자를 포함하는 pPZP211와 pCAMBIA2300 발현벡터로 각각 형질전환된 Agrobacterium과 공동 배양하였다. 공동배양 후 형질전환체 선발, 형질전환체 유도, 신장, 유식물체 생산 등은 자엽절 절편을 이용하는 CTM방법(Jang et al. 2011)에 따라 수행하였다. 발현벡터에 따라 선발배지에 100 mg/L paromomycin을 첨가하여 선발과정을 거쳤으며, 선발배지에서 3 cm크기의 shoot를 유도한 후 PCR, Southern, RT-PCR 및 Northern분석을 통해 형질전환 여부를 확인하였다. 공동배양 한 2,547개의 자엽절 절편으로부터 105개체(4.12%)가 선발배지로부터 얻어졌으며, 그들 중 45개체(1.77%)만이 Nit유전자의 PCR product를 얻을 수 있었다. 오이 genome에 Nit유전자의 도입여부를 확인하기 위하여 45개체에 대한 Southern분석을 수행한 결과 각각 39개체(1.53%)서 확인할 수 있었으며, 이중 오직 6개체(0.24%)에서만 Nit유전자가 안정적으로 발현되고 있음을 RT-PCR과 Northern분석을 통해 확인하였다. 이러한 결과는 Nit유전자가 오이 genome에 안정적으로 도입 및 발현되고 있음을 보여 주고 있음을 알 수 있었다.

• 한국식물생명공학회:학술대회논문집
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• 한국식물생명공학회 2005년도 추계학술대회 및 한일 식물생명공학 심포지엄
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• pp.176-176
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• 2005

• 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.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제32권2호
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• pp.135-138
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• 2005

더덕 자엽절편을 1 mg/L 2,4-D가 첨가된 MS기본배지에 배양하여 배발생캘러스를 얻었고, 호르몬이 첨가되지 않은 MS액체배지에서 구형기의 체세포배를 얻었다. 구형기에서 초기 심장형기로 발달할 때 자엽의 시원세포는 전형성층조직으로부터 분화되기 시작 하였으며, 하배축에서 관찰되는 원통형 전형성층대는 2개의 자엽을 형성할 경우 2개의 전형성층대가, 3개의 자엽은 3개의 전형성층대가, 4개의 자엽은 4개의 전형층대가 각각 독립적으로 분화되어 자엽절과 자엽부위까지 연결되어 있었다. 만약 구형기 체세포배에서 자엽시원세포가 원통형으로 분화될 경우 합생자엽을 갖는 체세포배가 형성되었다.