• Journal of Plant Biotechnology
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• 제48권3호
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• pp.173-178
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• 2021

Basal callus formation and leaf abscission is a problem in clonal micropropagation. We have described an in vitro clonal propagation protocol of Dalbergia sissoo Roxb (shisham) 'FRI-14' in which AgNO₃ played important role not only in mitigating problem of leaf abscission and basal callus, but also improved shoot induction and multiplication. Best induction and shoot multiplication was obtained on MS media with 1.5 mg/l 6-BAP and 10 mg/l AgNO₃ and half-strength MS media with 0.5 mg/l 6-BAP, 2 mg/l AgNO₃ and 50 mg/l Adenine sulphate whereas best ex vitro rooting was obtained with 200 mg/l IBA in pulse treatment.

• 한국작물학회지
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• 제41권6호
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• pp.650-655
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• 1996

일정세기 이상의 자력을 통과한 물(자화수)을 이용하여 벼 callus 유기 및 식물체 재분화 효율을 높이고자 팔공벼를 대상으로 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 벼 callus 유기효율은 자화수 처리한 도체, 액체배지에서 공히 이온수 처리보다 상대적으로 각각 30%, 16% 높았으며 절대빈도에서도 고체, 액체배지 각각 27.3%, 15.4%를 나타내어 일반적인 증류수 이용배지보다 대체로 높은 경향이었다 2. 식물체 재분화 효율에서도 자화수 처리한 고체배지에서 44.7%로 이온수 처리의 39.3%보다 5.4%높았으나, 액체배지의 경우 오히려 이온수의 재분화율이 다소 높았으나 유의성은 없었다. 3. 재분화된 식물체의 초기생육을 조사한 결과 자화수 처리가 이온수 처리보다 3일 후 50%, 7일 후 36%의 신장효과가 있었다. 4. 배지내 용존산소량을 측정한 결과, 자화수처리 배지에서 배양전 5.64ppm으로 이온수처리 배지보다 용존산소량이 18.9% 높았으나 배양 4 주후에는 자화수 및 이온수 처리 배지 각각 4.55ppm, 4.45ppm으로 비슷하였다. 5. 배지의 온도별 pH 변화를 조사한 결과 자화수 처리 배지의 pH가 이온수처리 pH보다 0.10～0.30정도 높았다. 6. 따라서 벼 ⇒allus 유기 및 식물체 재분화 효율을 높이는데 700 Gauss의 자력을 통과한 물(자화수)의 처리가 이온수 처리 보다 효과적이었으며 앞으로 좀더 정밀한 기초연구가 필요하다고 생각된다.

• 한국작물학회지
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• 제48권1호
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• pp.38-43
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• 2003

Immature and mature embryos of 18 Korean wheat genotypes were cultured in vitro to develop an efficient method of callus formation and plant regeneration, and to compare the responses of both embryo cultures. Immature and mature embryos were placed on a solid agar medium containing the MS salts and vitamins, 30g/l maltose, 2 mg/l 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D), and amino acids. The developed calli were maintained on regeneration medium containing MS salts and B5 vitamins, 20 g/l sucrose, and the combination of two plant growth regulators, 6-benzylaminopurine (BAP) and indole-3-acetic acid (IAA). Immature embryos in most genotypes showed high efficiency of callus induction except three genotypes; Eunpamil, Chunggemil, and Namhaemil, and significant differences among the genotypes. Plant regeneration of calli induced from immature embryos showed high efficiency in Geurumil (56.5%), Tapdongmil (50.5%), Gobunmil (45.5%), and Urimil(42.2%). The analysis of variance showed significant differences for regeneration frequency among the genotypes. Mature embryos showed low callus induction frequency compared with that in immature embryos, and significant differences among the genotypes. Plant regeneration of calli induced from mature embryos showed high efficiency in Keumkangmil (33.33%), Tapdongmil(28.13%), and Geurumil (27.78%). The analysis of variance showed significant differences for plant regeneration frequency among the genotypes.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제39권3호
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• pp.169-174
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• 2012

Quantitative trait loci (QTLs), which were related to the ability of callus induction and plant regeneration in seed culture of rice, were analyzed using a mapping population from a cross between the rice cultivars 'Samgang' (tongil type) and 'Nagdong' (japonica). A tongil type rice cultivar, 'Samgang' showed lower frequency (20%) of plant regeneration than that (35%) of japonica rice, 'Nagdong'. Transgressive segregations were observed for the ability of callus induction and plant regeneration from the seed-derived calli of 58 doubled haploid (DH) lines. The ability of plant regeneration of 58 doubled haploid lines showed a continuous distribution with comparatively wide range (10.0 to 66.7%) of variation. Composite interval mapping analysis was used to identify the QTLs controlling callus induction and plant regeneration ability. Four significant QTLs, qCWS6, qCWS8, qCWS9 and qCWS11, associated with callus weight per seed were detected on chromosomes 6, 8, 9, and 11 with LOD values of 3.30, 2.60, 2.70 and 2.43, explaining 36% of the total phenotypic variation. Three significant QTLs, qPR1, qPR6, and qPR11, for the ability of plant regeneration were located on chromosome 1, 6, and 11 at LOD score of 2.25, 2.15 and 2.55, accounting for 24 % of the total phenotypic variation. The present study should be useful for improving the efficiency of plant regeneration in tissue culture of indica rice by means of marker-assisted selection.

• Plant Biotechnology Reports
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• 제3권1호
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• pp.67-74
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• 2009

An efficient micropropagation protocol based on multiple shoot induction and callus regeneration has been standardized in Sarcostemma brevistigma, a rare medicinal plant. The nodal cuttings were cultured on MS medium supplemented with BA ($0.5-8{\mu}M$) or Kn ($0.5-8{\mu}M$) alone or in combination with NAA ($0.5-1.5{\mu}M$). Maximum multiple shoot induction was observed on MS medium supplemented with $4{\mu}M$ BA. On this medium, 100% cultures responded with an average number of 11.3 shoots per explant. However, the average shoot length was limited to only 0.9 cm on this medium. The addition of $1{\mu}M$ NAA along with $4{\mu}M$ BA gave rise to an average number of 10.9 shoots with an average shoot length of 1.8 cm. Luxuriantly growing callus was obtained on MS medium supplemented with BA ($5{\mu}M$) and 2,4-D ($2{\mu}M$). The callus was subcultured on MS medium supplemented with BA ($2-15{\mu}M$) or Kn ($2-15{\mu}M$) alone or in combination with NAA ($0.5-2{\mu}M$) for shoot organogenesis. Optimum callus regeneration was obtained on MS medium supplemented with $10{\mu}M$ BA and $1{\mu}M$ NAA. On this medium, 100% cultures responded with an average number of 13.4 shoots per culture. The shoots obtained via multiple shoot induction and organogenesis were rooted on half-strength MS medium supplemented with NAA ($1-7{\mu}M$) or IBA ($1-7{\mu}M$). IBA was better than NAA in terms of both the percentage of cultures that responded and the average number of roots per explant. The rooted shoots were successfully transplanted to soil with 86% success. This standardized protocol will help to conserve this rare medicinal plant.

• 한국작물학회지
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• 제24권3호
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• pp.75-79
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• 1979

인삼의 재배 및 기내재양시 Callus 조직의 유기와 생장 및 Callus조직으로부터 근 및 경엽의 재분화에 미치는 온도의 영향을 구명하고자 본실험을 수행하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. $17^{\circ}C$ 내지 $21^{\circ}C$에서는 배에서 발아한 유묘가 정상적인 성장을 보였으며 특히 $21^{\circ}C$에서 가장 왕성한 생육을 보였으나 $25^{\circ}C$에서는 경의 신장이 억제되고 엽의 엽록소가 퇴화되었으며 $29^{\circ}C$에서는 잎은 백화고사하고 생육이 정지 되었다. 2. 2년근인삼의 생육역시 $17^{\circ}C$~$21^{\circ}C$에서는 정상적이 었으나 $25^{\circ}C$에서는 경엽의 신장이 억제되고 엽중앙부의 엽록소가 퇴화되는 현상을 보였으며 $29^{\circ}C$에서 가장 왕성하였다. 4. Callus조직으로부터의 근의 재분화는 고온에서 축진되었으며 $29^{\circ}C$에서 발근량이 가장 많았으나 $25^{\circ}C$이상의 온도에서는 경엽의 분화가 거의 없었다. 5. $25^{\circ}C$이상에서 배양하던 Callus를 $21^{\circ}C$로 배양온도를 낮추면 Callus에서 아가 형성되고 경엽이 분화신장된다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제24권1호
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• pp.29-36
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• 2004

들잔디(Zoysia japonica Steud.)의 최적 조직 배양 조건을 확립하기 위하여 성숙종자로부터 최적 캘러스 유도 및 효율적인 식물체 재분화에 미치는 몇 가지 요인의 영향을 조사하였다. 성숙종자로부터 배발생 캘러스 유도율은 3mg/L 2,4-D가 첨가된 MS 배지에서 85%로 가장 높았으며 NAA 또는 IAA를 첨가한 처리구보다 높게 나타났다. 배발생 캘러스로부터 식물체 재분화는 0.1 mg/L 2,4-D와 5 mg/L BA가 첨가된 N6 배지에서 73.3%로 가장 높게 나타났다. 기본배지의 종류에 따른 배양효율의 차이는 배발생 캘러스 유도에는 MS 배지가, 식물체 재분화에는 N6배지가 가장 효과적이었다. 재분화 된 식물체는 1/2 MS rooting 배지에서 뿌리를 형성되어 pot에 이식하였을 때 정상적으로 분화되어 생장하였다. 본 연구를 통하여 확립된 단기간 고효율 재분화 시스템은 분자육종을 통한 신품종 들잔디의 개발에 유용하게 응용되어질 수 있을 것이다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제44권1호
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• pp.49-55
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• 2017

옥수수의 최적 조직 배양 조건을 확립하기 위하여 옥수수 국내 5 계통과 국외 11 계통 총 16 계통을 포트와 포장 재배하여 미성숙 배를 분리하여 배발생 캘러스 유도 및 식물체 재분화율을 조사하였다. MS 배지에 auxin으로 1.5 mg/L Dicamba와 0.5 mg/L 2,4-D 가 첨가된 배지에서 캘러스 형성은 본 실험에 사용된 옥수수 계통 모두에서 높은 빈도로 유도되었으며, 캘러스로부터 식물체 재분화는 5mg/L zeatin이 첨가된 재분화 배지에서 높은 재분화율을 보였다. 또한 포장에서 재배된 옥수수로부터 미성숙 배를 분리하여 사용하였을 때 캘러스 유기 및 식물체 재분화 효율이 높았던 것으로 보아 미성숙 배를 분리하기 위한 옥수수 상태 및 genotype이 중요한 영향을 준다는 것을 알 수 있었다. 본 실험을 통하여 배 발생 캘러스 형성 및 식물체 재분화 효율이 조사된 옥수수 계통들은 생명공학 기술을 활용한 신품종 개발을 위한 형질전환 시스템 개발에 유전자원으로 활용될 수 있는 정보를 제공할 것으로 사료된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제24권5호
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• pp.628-635
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• 2011

본 연구는 최근 한방자원, 사료자원, 바이오에너지 자원 등 다양하게 이용되는 국내 자생 억새(Miscanthus sinensis)의 대량생산 및 신품종 개발을 위한 조직배양체계 확립을 위해 수행되었다. 이를 위해 억새 완숙종자로부터의 캘러스 유도와 재분화를 위한 식물생장조절제의 적정농도를 규명하였다. 억새의 성숙종자유래 배발생 캘러스 유도를 위해 2,4-D, IBA, NAA를 1~10 $mg{\cdot}L^{-1}$의 농도로 단용 처리한 결과, 5 $mg{\cdot}L^{-1}$ 2,4-D 처리에서 가장 높은 85.3%의 캘러스 유도율과 캘러스의 증식을 보였으며 조직배양 과정 중 갈변화율도 가장 낮았다. 또한, 캘러스의 재분화를 위해 옥신인 NAA와 Kinetin, 2-iP, 또는 BAP 등의 사이토키닌을 혼용 처리한 결과, 각각 19.0%~59.0%, 23.0%~67.3%, 14.7%~83.7%의 재분화율을 보여 NAA와 BAP의 혼용 처리구가 NAA와 Kinetin 또는 2-iP와 혼용 처리구보다 식물체 재분화에 효과적이었다. 특히 3 $mg{\cdot}L^{-1}$ NAA와 5 $mg{\cdot}L^{-1}$ BAP 혼용 처리된 배지에서의 재분화율이 83.7%로 가장 높게 나타났으며, 캘러스 당 재분화 식물체 개수도 5.5개로 동일농도의 2-iP 또는 Kinetin 혼용 처리 시 2.1 및 2.0개보다 많았다. 본 연구결과 억새 성숙 종자로부터의 배발생 캘러스 유도에는 5 $mg{\cdot}L^{-1}$ 2,4-D가 그리고 캘러스의 재분화에는 3 $mg{\cdot}L^{-1}$ NAA와 5 $mg{\cdot}L^{-1}$ BAP 혼용 처리가 가장 효율적이었다. 본 연구를 통해 확립된 조직배양체계는 억새의 대량생산 및 신품종 개발에 유용할 것으로 판단된다.

• 한국작물학회지
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• 제49권1호
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• pp.52-60
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• 2004

The optimized in vitro culture system was investigated for improvement of regeneration efficiencies by observing the responses of scutella-derived callus of Korean rice (Oryza sativa L.). Large variations of callus induction (43.9-93.9%) and shoot regeneration (0-88.7%) were observed among the rice cultivars depending on medium. However, shoot regeneration was significantly improved by selected utilization of basal medium, growth regulators, and carbon sources. N6 basal medium was more efficient for embryogenic callus induction than MS or LS basal medium, while MS was superior to N6 for shoot regeneration. The calli of highly regenerative cultivars grew faster and showed higher rates of green tissue formation (GT) and shoot regeneration (SR) and lower rate of callus browning (CB) than those of recalcitrant cultivars. Although a higher level of kinetin stimulated the GT and SR in highly regenerative cultivars, $10\textrm{mgL}^{-1}$ kinetin generally suppressed the GT and SR, while CB was accelerated compared to $2\textrm{mgL}^{-1}$ kinetin. Additional benefits of sorbitol combined with maltose (or sucrose) under $5\textrm{mgL}^{-1}$ kinetin were certainly confirmed on regeneration efficiencies compared to sucrose alone as carbon source and osmotic regulator. This combination showed high rate of GT and SR with multiple shoots while low rate of CB. With MSRK5SM-Pr medium ($5\textrm{mgL}^{-1}$ kinetin, 3% sorbitol, 2% maltose, $500\textrm{mgL}^{-1}$ proline), the regeneration efficiencies of total 17 out of 24 cultivars were practically improved 160% on average compared to MSRK2S ($2\textrm{mgL}^{-1}$ kinetin, 3% sucrose) control medium. Especially, the medium was most effective to the cultivars showing a medium level of regenerability such as Daesanbyeo and Dongjinbyeo and Suwon477, enhancing efficiencies more than 300-600% compared to MSRK2S medium.