• 한국약용작물학회지
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• 제15권5호
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• pp.346-351
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• 2007

An efficient somatic embryogenesis and plant regeneration protocol was developed for Schisandra chinensis Baill, using embryogenic cell suspensions and optimized media conditions. Friable embryogenic callus was induced from cotyledonary leaf and hypocotyl explants of 7 days old seedlings on MS agar medium supplemented with 1.0 to $4.0\;mg\;l^{-1}$ of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D). Fast growing and well dispersed embryogenic cell suspensions were developed within two months when embryogenic calli were transferred to MS liquid medium containing $1.0\;mg\;l^{-1}\;2,4-D$. One third strength of MS medium was the best for both overall growth and development of somatic embryos in liquid culture. Over 3400 viable somatic embryos were produced from each 150 ml flask with an initial cell density of 30 mg in 30 ml medium. Germinated somatic embryos developed in liquid medium converted into plantlets after transferred to half-strength MS semi-solid medium. Approximately 90% of the converted plantlets were successfully transplanted to soil and grew into fertile plants.

• 한국약용작물학회지
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• 제14권4호
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• pp.255-260
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• 2006

본 연구를 통해 헛개나무의 기내유묘의 조직절편으로부터 배발생캘러스의 유기 및 2차 배형성, 그리고 배발생캘러스의 현탁배양계로부터 체세포배를 대량생산하여 식물체로 재분화시키는 시스템을 확립하였다. 현탁배양을 통해 배발생세포의 유도 및 증식에는 모두 $30^{\circ}C$의 고온이 효과적이었는데 이와 같은 온도조건에서 배발생캘러스 유도율과 배발생캘러스의 생장량은 각각 100%와 894.6 mg로 $25^{\circ}C$에 비해 1.53배와 9.19배로 높게 나타났다. 배발생세포를 $18^{\circ}C$에서 배양할 경우 체세포배로 전환되었고 배양 5주후 체세포배로 발달하였으며 $25^{\circ}C$ 이상의 배양온도에서는 배발생세포는 증식만 할뿐 체세포배는 형성되지 않았다. 체세포배로부터 식물체의 형성은 $18^{\circ}C$ 저온에서만 가능하였다. 배지에 0.1과 0.5 mg/l BA를 첨가할 경우 식물체 재분화율은 37%와 28%로 생장조절물질을 처리하지 않은 배지에 비해 2.2배와 1.7배로 높게 나타났다 재분화된 식물체의 성장에 주는 무기염의 영향을 조사하기 위하여 유식물체를 MS와 1/3MS 고체배지에 옮겨 배양한 결과 1/3MS배지가 줄기신장과 뿌리의 유도에 적합하였다.

• 식물조직배양학회지
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• 제27권4호
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• pp.245-258
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• 2000

Somatic embryogenesis has become a major tool in the study of plant embryology, as it is possible in culture to manipulate cells of many plant species to produce somatic embryos in a process that is remarkably similar to zygotic embryogenesis. Traditionally, the process has been studied by an examination of the ex vitro factors which influence embryo formation. Later structural, physiological and biochemical approaches have been applied. Host recently, molecular tools are being used. Together, these various approaches are giving valuable information on the process. This article gives an overview of somatic embryogenesis by reviewing information on the morphogenesis, physiology, biochemistry and molecular biology of the process. Topics covered include a brief description of the factors involved in the production of embryogenic cells. Carrot cell suspension is most commonly used, and the development of a high frequency and synchronous system is outlined. At the physiological and biochemical lev-els various topics, including the reactivation of the cell cycle, changes in endogenous growth regulators, amino acid, polyamine, DNA, RNA and protein metabolism, and embryogenic factors in conditioned medium are all discussed. Lastly, recent information on genes and molecular markers of the embryogenic process are outlined. Somatic embryogenesis, the best example of totipotency in plant cells, is not only an important tool in studies in basic biology, but is potentially of equal significance in the micropropagation of economically important plants.

• 식물조직배양학회지
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• 제27권3호
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• pp.233-238
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• 2000

야생 흰제비꽃의 엽병 유래 callus를 장기 계대배양하는 과정 중에 발생하는 순화된 friable callus와 분화능이 높은 compact callus를 비교 관찰한 바, friable callus는 연초록색으로 부서지기 쉬운 부드러운 callus이고, compact callus는 진녹색으로 단단한 callus였다. 동결처리 한 시료를 주사전자 현미경에서 동일하게 200배로 관찰하여 보면, friable callus 는 작은 세포집단으로 이루어진 세포군의 주변부에 고도로 액포화된 세포가 광범위하게 분포되어 있는 반면, compact callus는 거의 균일한 세포들로 구성되어 세포구성이 치밀한 것으로 관찰되었다. 또한 friable callus와 compact callus로 부터의 체세포배형성은 배양세포에서 배가 발생하여 배양기간이 지남에 따라 식물체로 분화하였다. 이와 같은 과정은 배양세포의 세포질이 보다 충만한 부위에서 배유사체 (embryo like body)의 발생이 이루어지는 것으로 관찰되었다.

• 식물조직배양학회지
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• 제25권6호
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• pp.501-505
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• 1998

오이의 국내 F1 품종인 조생낙합의 하배축 유래 배발생 현탁배양 세포의 초저온 보존 시스템을 개발하였다. 액체질소 저장 후 캘러스 재생률은 2M DMNSO와 0.4 M sucrose를 혼용 처리하였을 때 캘러스 재생률이 85%로 가장 높았다. 그러나 glycerol 처리구에서는 처리농도에 상관없이 모든 처리구에서 캘러스 재생이 이루어지지 않았다. 또한 고농도의 삼투용액에서 배양세포의 전처리 과정은 필요하지 않았다. 재생된 캘러스를 1 mg/L 2,4-D가 첨가된 MS 배지로 이식하여 배양하였을 때 다수의 체세포배가 발달하였으며, 체세포배를 MS 기본배지로 옮겨 명배양한 결과 다수의 소식물체가 발달하였다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제20권1호
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• pp.7-12
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• 2000

오차드그래스의 종자배양에서 형성된 캘러스를 현탁배양하여 배양기간별 부정배 형성정도와 식물체 재분화율 등에 대한 몇 가지 실험을 수행하여 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. 종자유래의 캘러스를 현탁배양하였을 때, 세포 모양이 둥근것과 그들의 세포괴는 배양 50일 후에 최대치를 나타내었고 그 이후는 감소하였다. 현탁배양 기간에 따른 갤러스의 부정배 형성과 식물체 분화율은 배양 60일째 가장 높았으며, 그 이후는 감소하는 경향이었다. 현탁배양에서 배지 내에 첨가되는 casein hydrolysate (CH)의 적정농도는 $4\;g/{\ell}$인 것으로 나타났다.

• 한국작물학회지
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• 제42권3호
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• pp.306-316
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• 1997

약배양을 통해 유도된 벼의 품종 Zhonghua 8의 종자로부터 배발생 캘러스를 유기한 캘러스로부터 현탁배양을 실시하였다. 원형질체 분리 는 이러한 현탁배양된 캘러스를 사용하였으며, 일반적으로, 오래되고 미세한 현탁배양세포를 사용했을 때 어린 현탁배양세포보다 원형질체 나출율이 증가되었다. 원형질체는 feeder cell 없이 agarose embedding 방법에 의해 0.5 mg $l^{01}$ 2,4-D, 1.0mg $l^{-1}$ NAA와 0.5 mg $l^{-1}$zeatin이 첨가된 KPR 배지에서 배양하였을 때 세포분열이 일어났으며 microcalli가 형성되었다. 원형질체의 plating 효율은 0.20~0.54% 범위로 나타났으며, 원형질체로부터 유도된 microcalli는 식물체 재분화를 위해 2.0 mg $l^{-1}$ kinetin과 0.5 mg $l^{-1}$ NAA가 첨가된 MS 배지에 옮겨 주었다 실물체 재분화 빈도는 현탁배양의 line에 따라 2~l2%였다. 원형질체로부터 재분화된 식물체들은 온실에서 종자를 맺었다었다

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제36권1호
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• pp.7-12
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• 2009

본 실험은 음나무 배발생 세포의 증식 및 체세포배 발달을 위한 액체 현탁 배양조건의 확립을 위해 수행되었다. 배발생 세포의 생장율은 접종 밀도가 증가할수록 감소하였다. 배발생 세포의 증식에 가장 효과적인 접종 밀도는 0.1 g/100 ml 로서 이 농도에서 세포의 생장율이 가장 높았다. 배양기간에 따른 배발생 세포의 생장 패턴 및 세포 주기 (G1, S, G2/M) 분석 결과, 세포의 생장은 배양 5일 후부터 증가가 시작되어 15일 까지 급격히 생장하였으며 그 이후에는 점차 감소하였다. 배양 기간 별 세포 주기 (cell cycle)의 변화가 명확하게 관찰되어 배양 5일째 5기는 초기의 5.5% 에서 11.7%로 두 배정도 증가하였으며, 배양 15일 이후부터는 다시 초기의 세포 주기로 되돌아가면서 안정화되는 것으로 나타났다. 따라서 음나무 배발생 세포의 현탁배양은 15일의 주기로 배양하는 것이 증식에 가장 효과적인 것으로 생각되었다. 한편 배발생 세포에서 체세포배의 유도는 배양초기의 접종 밀도가 중요한 것으로 나타났다. 0.5 g/L 의 낮은 밀도로 접종 시에는 65% 이상의 어뢰형 배가 유도된 반면 접종 밀도가 높아질수록 어뢰형으로의 배발달은 급격히 감소하였다. 초기의 접종 밀도가 증가할수록 특히 어뢰형 배의 발달은 지연되었으나 구형 및 심장형 배의 유도는 초기 접종밀도에 영향을 받지 않았다. 이상의 실험결과로 음나무 액체 배양 시 초기 접종 밀도를 조절함으로써 배발생 캘러스의 증식 및 체세포배를 효과적으로 유도할 수 있었으며 이는 체세포배 생산을 위한 배양 기간의 단축이 가능함을 보여주는 결과이다.

• 식물조직배양학회지
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• 제21권5호
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• pp.309-314
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• 1994

간편하면서도 효율적인 단자엽 식물의 형질전환 기법을 개발하기 위하여 배발생 세포를 직접 electroporation하여 DNA를 도입하는 실험을 벼와 잔디에서 실시하였다. 잔디는 수정 후 3주된 미숙배에서 캘러스를 유도하였으며, 2.4-D가 1 mg/L 함유된 액체 MS배지로 옮겨 진탕배양한 것을 electroporation 실험에 이용하였다. 벼는 20 mm 정도의 미숙화서 유래의 캘러스를 액체 N$_{6}$배지(1 mg/L 2.4-D 함유)에서 진탕배양하여 획득한 세포주를 사용하였다. 액체 진탕배양한 세포괴를 GUS expression vector인 pGA1074 (30 $\mu\textrm{g}$/ml)와 함께 MS 액체 배지에서 Electroporation하였다. 세포벽과 세포막을 통한 세포로의 DNA 전이는 GUS 유전자의 발현 여부 및 정도에 따라 결정하였다. 400 volt, 800 $\mu$F capacitance로 electroporation 처리된 벼와 잔디의 세포괴들은 200 ${\mu}\ell$ (packed cell volume)의 세포괴 당 25 unit (1 unit=파란색을 띤 독립된 세포군) 이상의 빈도로 GUS 활성을 나타내었다. 반면에 무처리 세포주 및 처리한 비배발생 세포주에서는 GUS 발현이 일어나지 않음을 반복적으로 확인차였다. 따라서 electroporation에 의한 벼와 잔디의 형질전환실험에서 원형질체 대신 intact한 배발생 세포가 이용될 수 있음을 의미한다

• 한국약용작물학회지
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• 제12권6호
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• pp.494-499
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• 2004

체세포배발생을 이용한 가시오갈피 대량증식체계 확립을 위하여 저온처리에 의한 체세포배의 장기저장 실험을 수행하였다. 현탁배양 체세포배의 $4^{\circ}C$에서의 저온저장에는 구형배 이전의 조기단계의 체세포배가 적합하였고 $2\;g/{\ell}$ 이하의 낮은 접종밀도에서는 36개월 이상 저장이 가능하였다. 장기간 저온 저장한 체세포배는 상온에 옮긴 후 2,4-D를 첨가한 배지에서만 성장을 회복하여 배발생캘러스를 형성하였으며 배발생캘러스의 증식속도는 배양온도를 $32^{\circ}C$로 높였을 때에 가장 효율적이였다.