• Plant Biotechnology Reports
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• 제5권3호
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• pp.255-263
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• 2011

Codonopsis lanceolata (Campanulaceae) has been used in traditional medicines, as its roots contain several kinds of triterpenoid saponin with high medicinal values. In this work, we induced transgenic hairy roots of C. lanceolata and analyzed triterpenoid saponins from the hairy roots and hairy root-derived transgenic plants. Hairy roots were obtained from leaf explants by the transformation of Agrobacterium rhizogenes R1000. Transgenic hairy root lines were confirmed by the transcriptional activities of rolA, B, C, and D genes by RT-PCR. Transgenic root lines actively proliferated on hormone-free medium but not in nontransformed roots. Hairy roots contained richer triterpenoids (lancemaside A, foetidissimoside A, and aster saponin Hb) than nontransformed roots. Transgenic plants were regenerated from the hairy roots via somatic embryogenesis. They showed phenotypic alterations such as shortened shoots and an increased number of axillary buds and adventitious roots. The transgenic plants also contained higher triterpenoid levels than wild-type plants. These results suggest that hairy roots and transgenic plants of C. lanceolata could be used as medicinal materials for the production of triterpene saponins.

• 한국산림과학회지
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• 제95권6호
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• pp.716-722
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• 2006

Eucalyptus pellita 기내줄기를 재료로 광질에 따른 생육 특성을 조사하였다. 전반적으로 줄기의 생장은 광질보다는 환기처리가 더 주요한 요인으로 나타났다. 특히 환기처리 한 청색광(blue LED) 하에서 묘고, 잎수, 절간수 및 액아수가 양호하였고, 잎에 캘러스가 형성되지 않았다. 식물체의 충실정도를 나타내는 건물율 역시 환기처리 하에서 높게 나타났으며, 청색광 하에서 가장 높은 건물율을 나타냈다. 광질별 총엽록소 함량은 형광등과 혼합광 R5B5(50% red LED + 50% blue LED)에서 $24.5{\mu}g/g$ 및 $20.1{\mu}g/g$으로 가장 높게 나타났다. 광합성에 관여하는 카로티노이드 함량 역시 적색광(red LED)을 제외한 모든 광질에서 환기 처리 시 양호하게 나타났다. 결론적으로 E. pellita의 기내 줄기생장은 환기처리가 중요하고, 총 카로티노이드 함량을 기준으로 볼 때 혼합광 R5B5에서 건전한 줄기생장이 가능한 것으로 나타났다.

• 농업생명과학연구
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• 제45권3호
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• pp.53-58
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• 2011

향료 및 약용 수종으로 가치 있는 좀목형 (Vitex negundo var. insica)의 기내증식 기술을 개발하고자 3년생 나무의 당년생 신초지로부터 채취한 신초의 기내 증식 및 발근에 미치는 생장조절제의 효과를 구명하였다. 다경줄기 유도는 0.5-2.0 mg/L BA가 첨가된 WPM 배지에서 효과적이었고, 가장 많은 줄기 수 (7.9개/절편)는 1.0 mg/L BA 농도에서 얻었다. 줄기 생장은 WPM 기본배지에서 1-2개의 우세 줄기로 자라는 특징이 있었고 길이는 3.4 cm 정도이었다. BA 2.0 + GA 0.5 mg/L 혼용처리는 증식과 더불어 생장을 촉진하는 효과를 보였다. 줄기 증식 시 처리된 생장조절제는 차후의 발근에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 전반적으로 BA 처리로 유도된 줄기는 차후 발근도 잘되었으나 고농도 BA 처리 (4.0 mg/L)는 발근을 억제하였다. 저농도의 TDZ 처리도 BA 처리와 유사한 경향을 보였으나 0.5 mg/L 농도로 유도된 줄기는 발근이 현저히 억제되었고 그 이상의 농도에서 유도된 줄기는 전혀 발근되지 못했다. 증식 시 BA에 IBA를 혼용처리하면 증식은 물론 차후의 발근에 가장 좋은 것으로 나타났다. 이상의 결과는 약용가치가 뛰어난 좀목형의 기내배양을 통한 효율적인 증식 가능성을 보여주었다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제19권3호
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• pp.281-290
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• 1999

토양 미생물 A. tumefaciens로부터 cytokinin 합성효소 (ipt) 유전자를 분리하여 형질전환 식물을 작성하였다. 도입된 ipt 유전자는 모든 조직에서 발현되었으며, 잎에서의 발현량이 서로 다른 3개의 형질전환 식물체를 선발하였다. 선발한 식물체는 도입유전자의 고정을 위하여 2회 자가수정을 거쳐 homozygous 식물체를 작성한 후 해석하였다. 형질전환 식물체는 노화가 지연되어 녹엽을 유지하였으며, 측아로부터 측지가 분얼하여 그 수가 증가하였을 뿐만아니라, 각 마디에서 복수의 본엽이 생성되었다. 식물체의 노화가 가장 많이 진행된 잎에서의 chlorophyll 함량은 형질전환 식물체에서 1.5~4배 정도로 wild-type에 비하여 월등히 높았다. 이러한 결과는 축적된 cytokinin이 식물의 노화를 지연시킬 뿐만 아니라, 분얼 및 잎수를 증가시켜 식물의 수량을 증가시켰음을 나타낸다.

• 한국산림과학회지
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• 제110권1호
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• pp.53-63
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• 2021

개느삼(Sophora koreensis Nakai)은 우리나라 고유종으로 강원도 일부 지역에 자생하는 식물로 유용 기능성 성분이 포함되어 경제성이 높은 생물자원 식물로 평가된다. 따라서 자원 확보를 위한 대량증식이 필요하다. 조직배양을 이용한 번식은 빠르게 대량증식이 가능하다는 점에서 유용하여 개느삼을 영양체를 이용하여 조직배양을 통해 증식법을 개발하고자 하였다. 줄기 생산에 효과적인 호르몬의 종류와 농도에 대한 실험을 수행하고 다양한 통계분석법으로 분석하여 줄기생산에 가장 효과적인 생장조절물질의 적정조건을 구명하고자 하였다. 본 연구에서는 기내 식물체 개느삼을 세 가지 생장조절물질을 혼합 처리 후 5주간 배양하여 얻은 생장결과를 분산분석(ANOVA)과 반응표면분석(Response Surface Method, RSM), 퍼지 군집(Fuzzy Clustering)분석을 수행하였다. 그 결과 반응표면분석은 ANOVA 분석과 퍼지 군집 분석 결과와 상이하고 실제 생장결과에 부합하지 않아 적정조건 구명을 위한 통계분석법으로 적용하기에 적절하지 않은 것으로 나타났다. 반면 ANOVA 분석과 퍼지 군집 분석은 상위 다섯 가지 처리구에 대해서 줄기생산과 줄기길이 생장에 효과적인 것으로 나타나는 유사한 결과를 보여주었다. 다만 퍼지 군집 분석은 각 처리와 결과값의 예측 확률을 제시해주어 ANOVA 분석에서 나타내는 단순 평균값 비교로 농도의 범위를 나타내어 정확한 조합 선택이 어려운 점을 보완할 수 있었다. 퍼지 군집 분석법 결과에 따르면 개느삼 줄기조직은 5 ��M 6-Benzylaminopurine(BA)와 2.5 ��M Thidiazuron(TDZ)이 혼합된 배지에서 가장 많은 줄기를(11.03±1.52개, 63.33%) 생산하였으며, 줄기길이 생장은 2.5 ��M BA, 2.5 ��M TDZ, 2.5 ��M Gibberellic acid(GA3) 조합된 배지에서 가장 긴 것으로(2.18 ± 0.21 cm, 63.33%) 나타나 개느삼 기내배양을 위한 최적 호르몬의 구성인 것으로 나타났다.

• 원예과학기술지
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• 제34권3호
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• pp.461-471
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• 2016

본 연구는 원예적 가치가 높은 멸종위기 해안식물인 갯봄맞이(Glaux maritima L.)의 기내번식 체계를 확립하기 위하여 수행되었다. 2009년 개인 원예가로부터 갯봄맞이가 심겨진 화분을 분양 받아 줄기와 꽃의 색을 기준으로 'Red type'(RT)과 'Pistachio type'(PT)으로 구분한 후 본 연구의 식물 재료로 사용하였다. 분양 받은 모식물체는 예전 연구 보고에서와 일치하는 꽃, 삭과 및 종자의 외형을 나타내었다. 기내 파종 후 $4^{\circ}C$의 저온에서 4주 이상 처리하였을 때 종자 발아율이 최대에 달했는데, 이는 종자흡습에 이어서 저온처리가 종자의 발아에 필수적이라는 것을 나타내는 것이다. 기내 실생은 모식물체와 동일하게 'RT'와 'PT' 표현형으로 분리하는 것이 관찰되었다. 새롭게 신장한 액아 유래 신초의 마디 수 합을 기준으로 판단한 증식 효율은 표현형과 배지의 종류에 따라 다소 차이가 있기는 했지만 기내 실생에서 절취한 제4절과 제5절을 배양했을 때 가장 높았다. 더불어, 'RT'와 'PT' 표현형의 마디를 BA $0.5mg{\cdot}L^{-1}$ 단용 배지와 BA $0.5mg{\cdot}L^{-1}$ + IAA $0.5mg{\cdot}L^{-1}$ 혼용 배지에서 각각 배양하는 것이 신초 분화율을 가장 높였다. 마디배양 유래 유식물체는 배양실에서 양호하게 기외 순화되었고, 비록 내륙 환경에서 담수 관수를 하는 재배법을 사용했지만 염습 자생지에서와 동일하게 유사일년생 생활환을 완성하였다. 본 연구는 갯봄맞이의 기내 번식에 관한 한 최초인 것으로 판단되며 본 연구의 결과는 이 희귀 종의 서식지외 보존, 자생지 복원 및 원예용으로의 개발에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제40권2호
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• pp.79-87
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• 2013

본 연구의 목적은 세계적 희귀 및 멸종위기식물인 주걱비름(Sedum tosaense Makino)의 잎절편으로부터 식물체 재분화 조건의 탐색과 광독립배양을 통한 원활한 토양순화 체계을 확립하고자 하였다. 생장조절제인 BA와 NAA를 조합한 MS배지에 주걱비름 기내발아 식물체의 잎절편을 배양하였다. $2.0mg{\cdot}L^{-1}$ BA와 $1.0mg{\cdot}L^{-1}$ NAA를 혼합하여 처리한 배지가 캘러스 형성율이 100%로 가장 높았으며, 캘러스의 무게도 가장 무거웠다. 또한, 캘러스에서 분화된 신초의 수, 신초의 무게, 배양상태의 견고도에서도 $2.0mg{\cdot}L^{-1}$ BA와 $1.0mg{\cdot}L^{-1}$ NAA를 혼합하여 처리한 배지가 가장 우수하였다. 주걱비름의 대량증식을 위해 BA와 NAA를 혼합조합한 MS배지에 액아를 포함하는 마디를 배양하였다. 그 결과, $2.0mg{\cdot}L^{-1}$ BA와 $1.0mg{\cdot}L^{-1}$ NAA 혼합한 배지가 신초의 수 7.9개, 신초무게 66.9 mg으로 신초분화에 가장 효과적이었다. 기내발근을 위해 MS배지에 AC 무첨가배지와 $2.0g{\cdot}L^{-1}$ AC 첨가배지에 배양하였다. 그 결과, 뿌리의 수 85.7개, 뿌리의 길이 4.6cm로 $2.0g{\cdot}L^{-1}$ AC을 첨가한 배지가 더 효과적이었다. 광독립배양에 의한 순화전처리 시 이산화탄소의 영향을 알아보기 위해 1,200 ppm과 350ppm으로 공급하였다. 그 결과, 1,200 ppm의 $CO_2$를 공급해준 처리구가 잎수, 잎폭, 잎두께, 줄기의 길이, 뿌리의 길이, 식물체무게와 엽록소함량이 350 ppm의 $CO_2$를 공급해준 처리구보다 높게 나타났다. 기내에서 재분화된 유식물체의 토양순화는 peat moss와 perlite 혼합배양토에서 생존율이 100%로 가장 높았으며, 가장 양호한 생장을 보였다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제4권3호
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• pp.226-234
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• 1984

Italian ryegrass의 종자생산(種子生産)을 위한 파종적기(播種適期)와 파종적량(播種適量)을 구명(究明)하기 위하여 4배체품종인 Tetrone을 공시(供試)하여 $'83.\;8.\;20.{\sim}9.\;25.$까지 10일간격(日間隔)으로 5개(個) 파종기(播種期)와 $1{\sim}4kg/10a$의 4개(個) 수준(水準)의 파종량(播種量)으로 분할구(分割區) 배치(配置) 3 반복(反覆) 시험(試驗)한바 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 아래와 같다. 1. 월동전(越冬前)에 형성(形成)된 약자(藥子)를 동사면(凍死面)에서 볼때 완전동사(完全凍死), 기부(基部)는 생존(生存)하고 생장점(生長点) 동사(凍死),그리고 생장점(生長点)도 동사(凍死)하지 않은 것 3군(群)으로 구분(區分)할 수 있었다. 2. 9월(月) 9 일이전(日以前) 파종(播種)은 월동전(越冬前) 생육량(生育量)이 과다(果多)하여 추위에 약(弱)하였고 분약시원체가 엽초내에 생존(生存)해 있어도 모체의 고엽량(枯葉量)이 많아 봄에 출현(出現)이 늦고 따라서 출수(出穗)가 늦으며 간장(稈長)도 짧고 종자수량(種子收量)도 저조(低調)하였다. 3. 생육(生育)이 중용(中庸)인 것 중에서 생장점(生長点)은 동해(凍害)를 받았으나 하부(下部)가 생존(生存)해 있고 동해(凍害)를 받지 않은 것에서는 하부절(下部節)의 분약시원체가 발육(發育), 일찍 출현(出現)하여 이것들의 대부분(大部分)이 유효경이 되었다. 4. 간장(稈長)과 수장(穗長) 그리고 이삭의 숙기(熟期)는 파종기(播種期), 파종량(播種量)의 영향(影響)보다도 약자출현기(藥子出現期)의 영향(影響)이 더컸다. 5. 종자수량(種子收量) 구성요인(構成要因)중 단위면적당(單位面積當) 이삭수가 수량(收量)에 제일 크게 영향(影響)을 미쳤다. 6. 월동(越冬)을 잘시켜 종자(種子) 생산년도(生産年度)에 단위면적당(單位面積當) 충분(充分)한 이삭수를 확보(確保)하여 수량(收量)을 높이기 위해서는 수원지방(水原地方)에 파종적기(播種適期)는 9월(月) 하순(下旬)이었고 파종량(播種量)은 10a당(當) 2-3 kg였다. 특(特)히 파종적기내(播種適期內)에서 일찍 파종(播種)할 때는 2kg/10a 늦게 파종(播種)할 때는 3kg/10a가 좋았다.