• Journal of Plant Biotechnology
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• 제47권2호
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• pp.179-184
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• 2020

체세포배 발생과 자엽 형태에 미치는 탄수화물과 삼투제의 영향을 알아보기 위하여 배발생캘러스를 탄소원으로 sucrose와 glucose를 그리고 삼투제로서 mannitol 또는 sorbitol을 3% sucrose와 조합하여 첨가한 MS액체배지에 배양하였다. 플라스크당 체세포배 최대 형성수(128.29)는 glucose단독 또는 삼투제와 3% sucrose를 조합처리한 배지보다 3% sucrose를 첨가한 배지에서 얻을 수 있었고, 그리고 탄수화물과 삼투제의 농도가 증가할수록 체세포배 형성수는 감소하였다. 2개의 자엽을 갖는 전체 체세포배 형성빈도(24.09)는 sucrose 단독(21.52), glucose단독(21.22) 그리고 sorbitol과 3% sucrose의 조합처리보다 mannitol과 3% sucrose조합처리배지에서 약간 높게 나타났다. 특히, sucrose와 glucose농도가 높을수록 2개의 자엽과 트럼펫 모양의 자엽빈도는 점차 감소하였고, 반면 다자엽과 생장이 지연된 구형기 체세포배 빈도는 증가하였다. 한편 삼투제와 3% sucrose의 조합처리 농도가 높을수록 트럼펫 모양과 생장이 지연된 구형기 체세포배 빈도는 뚜렷이 증가하였고, 반면 다자엽 체세포배의 빈도는 점차 감소하였다. 이와 같이 체세포배 발생과 체세포배의 자엽형태는 탄수화물과 삼투제의 처리농도에 의하여 영향을 받을 수 있음을 보여주었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제40권3호
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• pp.141-146
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• 2013

본 연구는 낙엽송 배발생세포의 배양기간에 따른 현탁세포의 생장, 체세포배 유도 및 발아를 위한 다양한 삼투압제 종류 및 농도 효과를 조사하기 위해 수행되었다. 배발생 현탁세포의 생장은 배양일수가 증가함에 따라 settled cells volume (SCV)가 지속적으로 증가하는 경향을 보여 배양 18일 경에는 최대 10.1 ml의 SCV를 보였고, 그 이후로는 세포생장이 감소하였다. 현탁세포로부터 체세포배 발생을 위한 삼투압제 종류 및 농도에 따른 효과 비교에서 최대의 체세포배 유도 수는 0.2 M sucrose 처리구에서 352.3개(/g FW)로 나타났으며, 0.2 M maltose (203.7) 및 0.3 M maltose (193.7) 처리구에서 또한 효과가 있었다. 그러나 7.5% polyethylene glycol (PEG)이 첨가된 0.15 M sucrose 혹은 maltose 각각의 처리구에서는 체세포배 발생이 전혀 이루어지지 않았다. 다양한 삼투압제 종류 및 농도에서 발생된 체세포배의 발아율 비교에서는 최대 자엽 형성율(25.2%) 0.3 M maltose, 하배축 형성률(39%), 뿌리 발생율(30.3%) 및 식물체 재분화율(3.5%)은 0.2 M sucrose 처리구에서 각각 나타났다.

• Molecules and Cells
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• 제24권1호
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• pp.37-44
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• 2007

Three catalase cDNA clones were isolated from the small radish (Raphanus sativus L.). Their nucleotide and deduced amino acid sequences showed the greatest homology to those of Arabidopsis. Genomic Southern blot analysis, using RsCat1 cDNA as a probe, showed that catalases are encoded by small multigene family in the small radish. Nondenaturing polyacrylamide gels revealed the presence of several catalase isozymes, the levels of which varied among the organs examined. The isozyme activities were assigned the individual catalase genes by Northern analysis using total RNA from different organs. The three catalase genes were differentially expressed in response to treatments such as white light, xenobiotics, osmoticum, and UV. Their expression in seedlings was controlled by the circadian clock under a light/dark cycle and/or in constant light. Interestingly, RsCat1 transcripts peaked in the morning, while those of RsCat2 and RsCat3 peaked in the early evening. Our results suggest that the RsCat enzymes are involved in defense against the oxidative stress induced by environmental changes.

• 원예과학기술지
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• 제16권4호
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• pp.508-510
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• 1998

감자 유전자원의 기내 유식물체 장기보존시 식물체 변이발생을 최소화하면서 최장기간 배양할 수 있는 배양조건을 확립하기 위해 생장억제물질을 사용하지 않고 탄소공급원으로서 삼투조절제를 sucrose와 혼합처리하였는데, 이러한 삼투조절제에 의한 생육지연 효과는 배양온도를 낮춤으로써 효과를 증대시킬 수 있었다. 6개월 저장 후 저온하의 4배체 계통의 초장이 2배체 계통의 초장보다 다소 높게 나타났으나 배지간 차이는 나타나지 않았다. 그러나 저온저장 12개월 후에는 mannitol과 sucrose의 혼합처리인 LSM 2 배지보다 sorbitol과 sucrose의 혼합처리인 LSM 1 배지의 처리계통에서 만족할 만한 결과를 얻을 수 있었으며, 특히 2배체 근연야생종인 stn-16은 LSM 1 배지에서 75%의 상당히 높은 생존율을 보였으며 재배종인 'Atlantic'은 두 배지 모두에서 100%의 생존율을 보였다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제39권2호
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• pp.93-98
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• 2012

본 연구는 소나무의 삼투압제 종류 및 농도, gelrite 농도에 따른 체세포배 발생 및 abscisic acid (ABA) 농도, 배발생 조직 라인에 따른 체세포배 발아 효과를 조사하기 위해 수행되었다. 삼투압제 종류 및 농도에 따른 체세포배 발생비교에서 최대의 체세포배 유도 수는 0.1 M maltose+3.75% polyethylen glycol (PEG) 4000 처리구에서 45개 (/90 mg FW)로 나타났으며, 0.2 M maltose 처리구 또한 41개로 효과가 있었다. Gelrite 농도에 따른 체세포배 발생비교에서 0.4 및 0.6%의 농도에서는 전혀 체세포배가 유도되지 않았으며, 0.8% 이상의 농도부터 체세포배가 발생되는 경향을 보였다. 최대 체세포배 유도 수는 1.0% gelrite에서 41개로 가장 높은 유도 수를 보였으며, 0.8 혹은 1.2%에서의 농도에서 또한 각각 37.3 및 39.7개로 높은 유도수를 보여 0.8% gelrite 이상에서 체세포배 유도 효과가 있었다. ABA농도, 배발생조직 라인 및 활성탄 첨가에 따른 체세포배 발아율 비교에서 06-6조직라인의 경우 150 혹은 $200{\mu}M$ ABA 처리구 유래 체세포배를 0.2% 활성탄첨가 배지에서 배양한 경우 45%의 최대 발아율을 보였다. 활성탄 무첨가 배지의 경우 최대 발아율은 06-6라인, $250{\mu}M$ ABA 처리구 유래 체세포배에서 28.9%로 나타났다.

• 한국작물학회지
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• 제42권1호
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• pp.33-41
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• 1997

작물 원형질체를 배양하면서 세포의 생존과 노화 그리고 고사의 상태를 대사적으로 정확히 판단이 가능한 marker물질을 확인하고 간편한 측정법을 확립하기 위하여 일련의 연구를 수행하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 담배와 벼의 원형질체를 나출하여 MS와KM-8P를 기본배지로 하여 2,4-K와 CM을 첨가하였던 바, ABA는 경시적으로 감소하였으며 CM첨가에 의해서 더 많이 감소하였다. GA$_3$, IAA, zeatin은 반대로 증가하는 경향을 나타내었다. 특히 ABA의 감소율과 zeatin의 증가율이 가장 크게 나타났다. 2. Osmoticum(mannitol)을 적정 농도 이상으로 처리하였을 때 ABA는 일시적으로 증가되었다가 감소되었고, 다른 성장 호르몬은 모두 증가폭이 농도가 증가될수록 둔화되었다. 3. Supermine 10mM과 NaCl을 처리하였을 때 담배와 벼에서 각 호르몬의 증감은 서로 반대로 나타났다. 특히 담배는 NaCl의 stress가 크게 나타났다. 그리고 배양 후반기에는 원형질체의 분열이 중지되었다. 4. 원형질체의 배지 성분을 제거하고 32$^{\circ}C$로 고온 배양에 의해서 인위적으로 노화를 촉진시켰을 때 세포의 활력은 48시간 이후에 크게 감소되었다. 세포의 활력 상실과 반비례적으로 ABA는 배양 10일까지 크게 증가되었다. 이와 반대로 성장 호르몬들은 모두 증가되지 않고 감소가 이루어졌다. 특히 zeatin의 감소가 크게 나타났다. 5. 이상의 결과에 따라서 식물 호르몬은 원형질체가 처한 환경 요인이나 부여된 어떤 조건에 따라서 민감하게 변동하고 있음을 확인하였다.

• 식물조직배양학회지
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• 제27권6호
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• pp.475-478
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• 2000

상추에 particle bombardment를 이용한 배추 Glutathione Reductase (GR)유전자의 형질전환효율 향상 및 형질전환체의 유전분석에 관한 실험을 수행하여 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. Particle bombardment 이용시 사출 전 4시간, 사출 후 16시간 동안 삼투조절제인 0.6M serbitolfmannitol 을 처리하여 형질전환시킨 상추 자엽조직에서 GUS 반응 spot이 가장 많았다. 0.3, 0.6, 1.5 kbp로 나타나는 3가지 종류의 primer를 사용하여 PCR한 결과 각각의 primer에 homology를 타나내는 band를 확인하여 355 promoter와 BcGRl유전자가 삽입이 된 것을 확인하였다. 형질전환된 상추의 자식 종자를 채종하여 kanamycin 200mg/L이 첨가된 MS배지에 파종하여 형질전환시키지 않은 상추의 자식 종자와 비교해 본 결과, 형질전환된 상추의 종자에서 발아된 유묘의 약 70%정도가 kanamycin에 대해 내성을 나타내었다.

• 한국환경과학회지
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• 제17권2호
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• pp.163-170
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• 2008

Protoplasts of Panax ginseng C. A. Meyer and Aralia continentalis K. (Araliaceae) were isolated from callus cells and mesophyll cells, respectively. The maximum yield of protoplasts isolated from callus cells of P. ginseng were obtained by incubation for 3 hrs in the enzyme mixture of 0.5% macerozyme, 1.5% cellulase, and 0.5 M mannitol as an osmoticum. In the case of mesophyll cells of A. continentalis, the highest yield of protoplasts were obtained by incubation for 5 hrs in the enzyme mixture of 1% macerozyme, 2% cellulase, and 0.6 M mannitol. A polyethylene glycol (PEG) treatment induced an intergeneric fusion of the protoplasts. The fusion products, that is, heterokaryocytes were obtained by treatment of 50% PEG containing 0.05 M Ca salts.

• Journal of Plant Biology
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• 제23권2호
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• pp.49-54
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• 1980

The optimal conditions for the protoplast isolation from the leaves of pea (Pisum sativum L. cv. Sparkle) and barley (Hordeum vulgare L. cv. Baecdong) were determined in order to achieve a somatic hybridization between two species. It was revealed that the use of 0.5M sorbitol as an osmoticum was appropriate for pea. The yield of intact protoplasts was the highest (40%) when pea leaves were incubated in the enzyme solution for 4 hours. In case of barley, the optimal concentrations of cellulase, pectinase and mannitol as the enzyme solution were 2%, 1% and 0.35M, respectively. And the yield of barley protoplasts was the highest(87%) when leaves were incubated in this enzyme solution for 3.5 hours. A fusion of protoplasts from pea and barley was induced by PEG treatment enriched with calcium salts within 60 minutes.

• KSBB Journal
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• 제13권4호
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• pp.438-443
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• 1998

Effects of various environmental factors on cell size index(FCW/DCW) in Thalictrum rugosum. Lithospermum erythrorhizon and Taxus cuspidata plant cell suspension cultures were investigated. Time course change of cell size index were also observed. In batch cultures, FCW/DCW increased according to the decrease of sugar concentration. For short-term experiment within 24 hr, FCW/DCW value could be reduced significantly by increasing sugar concentration. When an osmoticum such as mannitol was added, FCW/DCW converged to a low value. Therefore, it was confirmed that osmolality of the medium was important in determining cell size or water content of the cells. Inorganic salts or treatment with organic solvent also exhibited some effect on the cell size index. However, pH and centrifugal force did not show any influences. On the other hand, it was found that the addition of Pluronic F-68 reduced FCW/DCW. By combining these results effectively, it may be possible to increase the cell concentration in high density culture to a higher extent.