• Journal of Plant Biotechnology
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• 제50권
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• pp.267-274
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• 2023

All studies on date palm somatic embryogenesis have focused on germination in the presence of light while neglecting germination in darkness, which mimics the germination process of zygotic embryos within seeds. To improve the date palm micropropagation protocol, we investigated the effects of light and darkness incubation on the germination of indirect date palm somatic embryos and their subsequent conversion into plantlets. Darkness incubation emerged as a pivotal factor in the germination of indirect date palm somatic embryos and their successful conversion into plantlets. Darkness incubation significantly decreased the time required for the conversion of indirect somatic embryos into plantlets, halving the duration from 24 weeks to only 12 weeks. The micropropagation protocol was modified, consolidating the previous two distinct stages of germination and elongation under light incubation into a single stage under darkness incubation. These findings modified the protocol and significantly reduced the overall duration of the date palm micropropagation protocol.

• 한국자원식물학회지
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• 제29권4호
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• pp.385-392
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• 2016

본 연구는 삼백초 종자의 체계적인 발아연구를 통한 대량의 실생번식법 확립 및 약용작물로써의 활용도를 높이기 위하여 수행되었다. 채종 후 정선이 완료된 종자는 즉시 휴면유형 분류를 위하여 배 관찰, 직파 발아율 및 불투수성 검정을 실시하였다. 이후 종자를 4 ± 1.0℃에 건조저장하면서 발아특성 연구에 사용하였다. 발아촉진을 유도하고자 생장조절제와 무기염류의 종류 및 농도를 달리한 용액에 24시간 침지처리 하였다. 연구의 결과, 저온처리 되지 않은 삼백초 종자는 분화가 불완전한 미숙배를 가지고 있었으며, 5% 미만의 낮은 발아율을 기록하였다. 또한 단순 침지처리에 의해 수분흡수가 원활하였으며, 형태적으로 미숙한 배가 신장 후 발아되었기 때문에 형태·생리적 휴면으로 생각되었다. 삼백초 종자는 생장조절제와 무기염류 처리에 의해 유의적인 발아촉진 효과가 확인되었으며, 특히 GA₃ 500 ㎎/L 처리구에서 발아세(GE)가 46.1%로 가장 높았다. 또한 KNO₃ 10 ~ 20 mM 처리구에서는 최종발아율(PG)이 54.3 ∼ 57.7% 수준으로 향상되었으므로, 균일한 육묘를 위한 생장조절제와 무기염류의 선택적 이용이 가능할 것으로 생각된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제32권5호
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• pp.457-462
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• 2019

본 연구는 각시괴불나무 종자의 휴면유형과 발아특성을 구명하기 위하여 수행되었다. 수분흡수 실험결과, 각시괴불나무 종자는 수분흡수가 원활히 이루어졌다. 따라서, 물리적 휴면은 가지지 않는 것으로 판단된다. 각시괴불나무 종자는 탈리 시점에 미숙배를 가지고 있으며, 발아직전까지 배/종자 비율이 약 46% 증가하였다. 온도실험결과, $5^{\circ}C$에서는 발아가 전혀 이루어지지 않았다. $20^{\circ}C$에서는 파종 후 1주부터 발아가 시작되었으며 최종 발아율은 2주차에 86.7%였다. $15^{\circ}C$에서는 파종 후 2주부터 발아를 시작하였으며, 최종 발아율은 4주차에 75.0%였다. $25^{\circ}C$에서 파종 후 1주부터 발아가 시작되었으며 최종 발아율은 19주차에 48.3%였다. 결론적으로, 각시괴불나무 종자의 발아를 위한 최적온도는 가장 높은 최종 발아율과 가장 짧은 평균 발아 일수를 나타낸 $20^{\circ}C$이다. 각시괴불나무 종자는 $5^{\circ}C$를 제외한 모든 온도에서 4주 이내에 발아하였기 때문에 생리적 휴면은 관찰되지 않았다. 따라서, 각시괴불나무 종자는 오직 형태적 휴면만을 가지는 것으로 판단되었다.

• 한국산림과학회지
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• 제99권3호
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• pp.423-431
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• 2010

본 연구는 백합나무의 효율적인 기내번식법 개발을 위하여 temporary immersion 방식의 생물반응기(TIB)를 이용한 체세포배 발아에 미치는 몇 가지 요인을 구명하고자 실시하였다. 사용된 생물반응기는 간헐적으로 배지가 식물체에 접촉되도록 설계되어 배지의 침지시간을 임의로 조절하였다. 본 방식을 통한 백합나무 체세포배 발아율은 배지의 침지시간이 상대적으로 길었던 매 4시간 마다 120분씩 침지시킨 처리구와 매 4시간 마다 60분씩 침지시킨 처리구에서 높게 나타났다(각각 91.64%, 85.67%). 하지만 식물체의 과수화 비율은 침지시간이 상대적으로 짧았던 매 6시간 마다 15분씩 침지시킨 처리구와 상대적으로 길었던 매 4시간 마다 120분씩 침지시킨 처리구에서 높게 나타났다(각각 51.61%, 34.28%). 매 4시간 마다 60분씩 배지를 침지시킨 처리구에서 과수화된 식물체가 가장 적게 나타났으며, abscisic acid (ABA), superoxide dismutase (SOD) 및 catalase의 함량이 가장 적은 것으로 나타났다. 본 실험에서 생물반응기내 배지 침지 시간은 체세포배 발아시 스트레스 요소로서 작용하여 발아 및 식물체 생장의 차이를 보여주었다. 이상의 결과는 TIB방식의 생물반응기를 통해 백합나무의 효율적인 발아가 가능함을 보여주었다.

• 식물조직배양학회지
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• 제21권1호
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• pp.15-22
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• 1994

쎌러리(Apium graveolens L.)의 체세포배 발생 및 인공종자 발아에 있어서 분자수준의 기작을 이해하기 위하여 ABA 및 저온처리에 의한 단백질합성변화에 관한 연구를 수행하였다. 단백질함량과 질산환원효소 활성도는 ABA 및 저온처리한 체세포배 및 유식물은 처리하지 아니한 것에 비하여 특히 유식물에서보다 체세포배 발생시에 더욱 높았다. 2차원 전기영동결과 ABA 및 저온처리에 의하여 심장 형배 시기에서는 30 KD, 32 KD, 171 KD 및 205 KD의 단백질과 자엽시기배에서는 29 KD, 33 KD, 37 KD, 38 KD, 41 KD, 55 KD, 66 KD, 및 110 KD 단백질이 합성되어졌다. 또한 심장형배에서는 42 KD, 44 KD, 59 KD, 64 KD, 101 KD, 104 KD, 및 190 KD의 단백질과 자엽시기에서는 29 KD 및 116 KD의 단백질이 억제되었다. 체세포배 발생 및 인공종자 발아에 있어서 ABA및 저온처리에 의해서 단백질이 합성되어지거나 억제되는 것이 동시에 일어났으며 주로 산성단백질에서 변화가 일어났다. 이와같은 결과는 체세포배 발생과정에서 그리고 체세포배 발아와 유식물의 생장과정에서 환경변화에 적응하기 위한 대사상의 변화가 일어나는 것으로 추정된다.

• 한국연초학회지
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• 제25권1호
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• pp.47-52
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• 2003

The purposes of this study were to examine effect by Solid Matrix Priming(SMP) ; method far enhanced rapid and uniform seedling emergence in tobacco seeds. The results were as follows. No enhancement of germination rate was by SMP treatment. In KF114 during 9 days treatment and in KB108 during 7 days treatment, germinative energy was highest, and T50 and mean germination time were the shortest. Cells in embryo and hypocotyl were divided and extended during SMP treatment. The contents of fatty acid were increased in SMP treatment. The changes of glucose content were little.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제7권1호
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• pp.75-80
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• 2005

Eleutherococcus senticosus (also called Acanthopanax senticosus), belonging to Araliaceae family, has been used as an important medicinal woody plant. Mature seeds of Eleutherococcus senticosus have rudimentary (extremely immature) zygotic embryos and require a long-term stratification for about 18 months to induce germination. Here, through the methods of endosperm removal and other exogenous treatments, we investigated the factors for inducing rudimentary embryos by in vitro culture, Rudimentary zygotic embryos in seeds were at globular to heart-shaped stage at about $250{\mu}m$ in length just after harvest of fruits. When the seeds without testa were cultured on 1/2 MS (Murashige and Skoog 1962) medium, they did not germinate regardless of medium and sucrose concentrations but the removal of endosperm tissue markedly stimulated the growth of rudimentary zygotic embryos. The embryo reached ear-lier maturation, once when the endosperm surrounding the rudimentary embryos was removed. Rudimentary zygotic embryos developed cotyledons within 3 weeks of culture after endosperm emoval. However, post-mature zygotic embryos failed to germinate though they were morphologically normal, indicating another dormancy of embryos. $GA_3\;(2.0\;\cal{mg/L})$ and/or charcoal ($0.2\%$) treatment rapidly enhanced the germination of zygotic embryos. These results suggest that E. senticosus seeds have double dormancy; i. e. morphological rudimentary dormancy influenced by surrounding endosperm and physiological dormancy after post-maturation of zygotic embryos. Based on the above findings, we established the rapid germination of rudimentary zygotic embryos by in vitro culture of excised seeds with endosperm removal and $GA_3$ treatment.

• 한국작물학회지
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• 제42권4호
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• pp.435-445
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• 1997

최근 생활수준의 향상과 보건에 대한 관심의 증가로 약용식물 재배와 한약에 대한 연구가 증가되고 있다. 그러나 대량번식을 위한 종자번식에 있어서 많은 문제점을 안고 있다. 특히 산형과 약용식물에 있어서 시호(Bupleurum falcatum)나 회향(Foeniculum vulgare)은 발아율을 증가시키는데 있어서 만족할만한 발아율을 얻지 못하고 있기 때문에 본 연구를 수행하였다. 회향은 60%의 발아율은 나타내며 15, 20, 25, 15~2$0^{\circ}C$의 발아온도 처리간의 별다른 차이가 없었다. 호르몬 처리나 물리화학적 처리에서도 발아를 증진시킬 수 없었다. 이러한 발아불량의 원인은 시호에서와 같이 결국 무배종자가 많은 것으로 추정된다. 해부현미경과 주사현미경으로 종자의 배와 주공을 관찰한 결과 배가 있는 것과 없는 것의 비율이 1/1이며 주공자체내에는 문제가 없었다. Y자형과 일자(一字)형의 배를 가진 종자가 동시에 관찰되었다

• 한국약용작물학회지
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• 제14권5호
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• pp.303-306
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• 2006

Seed of Codonopsis lanceolata exhibits low germination due to impermeable seed coat. Prolonged seed dormancy can be overcome by the application of gibberellins, as it promotes growth of the embryo and weakens the structures surrounding of embryo. The effects of photoperiod, sugar and gibberellin concentration were investigated at constant temperature for 12 days and 22 days in vitro and invivo conditions respectively. The rate of germination of seeds of Codonopsis lanceolata in wet filter paper in both complete dark and light treatments was significantly lower than that of seed treated with $GA_3$. It clearly indicates that there is significant coat imposed dormancy in the seed of Codonopsis lanceolata. The rate of germination in vivo condition was lower than that of the in vitro condition supplemented with $GA_3$ Thus, the physical dormancy due to impermeable seed coat and low level of endogenous gibberellins in the seed was the cause of poor germination rate in Codonopsis lanceolata.

• Applied Biological Chemistry
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• 제30권1호
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• pp.60-64
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• 1987

보리의 발아중 호분층 및 배유조직에 미치는 적 색광의 영향을 조사하였다. 발아일수가 경과함에 따라 적색광 조사에 의한 배유조직의 친분입자의 용해현상이 발아 3일까지는 암소와 큰 차이가 없었으나 4일부터는 현저히 촉진되었다. 맥아내 전분의 blue value는 암소에서 발아 1일에 0.42, 6일에 0.13으로 발아일수가 경과함에 따라 현저히 감소하였으며, 적색광 처리에서도 동일한 경향을 보였으나 암소보다 그 값이 낮았다. 호분층 세포벽의 팽윤 및 붕괴현상은 발아일수가 경과함에 따라 촉진되었는데 암소에 비하여 적색광 조사에서 현저하였으며 특히 적색광 조사시의 발아일에서 세포벽의 붕괴현상이 심하였다.