• Journal of Plant Biotechnology
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• 제46권1호
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• pp.22-31
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• 2019

에케베리아 라우이(Echeveria laui)와 엘레강스(Echeveria elegans)의 기내 식물체 대량생산을 위하여 캘러스와 신초 유도, 신초생장과 발근에 영향을 미치는 생장조정제 종류 및 농도를 구명하고 형성된 식물체의 기외 순화조건을 구명하고자 본 연구를 수행하였다. 캘러스 유도에 적합한 부위를 구명하기 위해 잎을 상부, 중부, 하부로 나누어 NAA와 BA의 농도별로 치상한 결과, E. laui는 엽상중부를 이용 하였을 때 $NAA\;1\;mgL^{-1}+BA\;1\;mgL^{-1}$의 혼용처리에서 캘러스가 100% 형성되었으며, E. elegans는 엽중부에서 $NAA\;2\;mgL^{-1}+BA\;4\;mgL^{-1}$ 혼용배지가 83.3%로 가장 높은 캘러스 형성을 보여 캘러스 형성에 효율적일 것으로 생각된다. 캘러스로부터 신초 형성율은 E. laui에서는 $NAA\;0.1\;mgL^{-1}+BA\;3\;mgL^{-1}$ 혼용배지, E. elegans는 $NAA\;0.3\;mgL^{-1}$ 단용배지에서 가장 높았다. 또한 신초의 증식에 적합한 배지는 E. laui는 $NAA\;1\;mgL^{-1}+BA\;1\;mgL^{-1}$ 혼용배지에서 신초가 10.4개, E. elegans는 $NAA\;1\;mgL^{-1}+BA\;0.1\;mgL^{-1}$ 혼용배지에서 12.0개로 신초가 가장 많이 형성되었으며, 형성된 재분화체는 정상적인 식물체로 생장하였다. 기외 순화조건의 경우, 용토에 따라 생육은 큰 차이를 보이지 않았으며, 관상가치를 고려하여 차광막 35 ~ 55%에서 순화 처리하는 것이 적합할 것으로 판단된다. 이러한 결과는 최적의 기내 배양 조건 및 재분화 식물체 순화조건 체계확립을 통해 고부가 다육식물인 E. laui와 E. elegans의 대량생산이 가능할 것으로 기대된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제13권2호
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• pp.102-106
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• 2004

착색단고추 관비재배 시 토양수분함량이 생육 및 품질에 미치는 영향을 구명하여 생산성 향상을 위한 기초자료로 활용코져 수행하였다. 광합성속도 및 증산속도는 토양내 수분량이 적은 -30 ㎪에서 낮았으며, 토양의 pH와 EC는 수분함량에 따른 큰 변화 없이 안정적이었다. 식물체의 전질소 함량은 -30 ㎪에서 가장 낮았으며, 칼륨, 칼슘, 마그네슘은 -10 kPa에서 가장 높았고, 인산은 처리간에 유의성이 없었다. 정식 60일째의 생육은 토양수분함량이 낮아질수록 저조하였으나 정식 210일째는 토양수분함량간에 유의성이 없었다. 품질은 토양수분함량에 따른 유의성이 없었으나 당도만 -30 ㎪에서 $8.0^{\circ}$Brit로서 가장 높았다. 따라서 착색단고추 관비재배를 위한 토양수분의 함량은 -10 ㎪∼-20 ㎪에서 생육 및 품질이 양호하였다.

• 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.

• 한국작물학회지
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• 제32권4호
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• pp.455-461
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• 1987

Festuca속의 토올페스큐와 메도우페스큐, 그리고 Lolium속의 이탈리안라이그라스들 간에 종속간 잡종을 얻기 위하여 기내수분과 기내배양을 실시하였다. 이들 작물들의 자방과 화분을 채취하여 소독을 하고 주두수분, 주두제거 수분, 배주수분의 3가지 방법으로 기내수분을 실시하였다. 그리고 이들의 배발육상태를 MS, N6 , White's의 배지종류와 IAA Kinetln, BA의 생장조절물질의 처리로서 비교하였다. 1. 토올페스큐, 메도우페스큐, 이탈리안라이그라스의 상호 조합간 기내수분에서 44~92%의 수정율을 나타내었다. 이들의 주두수분은 평균 67.8% 주두제거 수분은 평균 89%의 수정율을 보였으나 배주수분은 평균 61 %로 낮았다. 2. 화본과 수정배주에서 배발육을 촉진하는데는 White's 배지가 가장 효율적이었고 식물생장조절물질의 처리는 IAA(10mg/$\ell$)와 Kinetin(0.2 mg/$\ell$)의 혼합처리가 무처리보다 효과적이었으나 발아율은 극히 저조하였다 3. 기내배양으로 성숙 배주의 배부조직에서 유관책의 형성과 시원체조직의 분화를 확인할 수 있었으며 배주 내부에 후막세포들의 형성이 관찰되었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제15권1호
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• pp.84-90
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• 2006

This study was conducted to anticipate nitrate reduction state in tree through measurement of nitrate reductase activity (NRA) and investigate the effect of nitrogen concentrations (100, 200, 400, and 600 $mg\;L^{-1}$) on growth, the nitrogen content of various tissue, and NRA of pear (Pyrus pyrifolia cv. Niitaka) seedlings in sand culture. Nutrient solutions used in this experiment were adjusted to pH 6.5 and fixed the ratio of ammonium and nitrate to 1:3 and trickle-irrigated 3 times a day. Tree height and dry weight of various organs in seedlings were higher in low nitrogen concentration (100 and 200 $mg\;L^{-1}$) than in high nitrogen concentration (400 and 600 $mg\;L^{-1}$). The shoot growth in 600 $mg\;L^{-1}$ was extremely poor by nitrogen over supply. Increasing the nitrogen concentration, the concentration of nitrate-N in leaves and roots were insignificantly changed but that of stems increased. The accumulation of total and reduced nitrogen in all organs with increasing concentrations of nitrogen supply were increased at 30 days after treatment but those of all organs at 60 and 90 days after treatment were highest in 600 $mg\;L^{-1}$, whereas there were no significant changes among other nitrogen concentration. The in vivo (${+NO_3}^-$) NRA of all organs did not relate to nitrogen concentration but the in vivo (${-NO_3}^-$) NRA of leaves except roots increased with increasing the nitrogen concentration. Therefore, the proper nitrogen concentration to promote growth and nitrate reduction of pear tree was 200 $mg\;L^{-1}$.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2002년도 동계 학술대회 논문집
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• pp.401-406
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• 2002

식물조직 배양공정의 기계화 기술개발을 위한 기초자료를 얻고자 식물조직 배양기술의 개발 또는 식물묘를 대량생산하는 연구지도기관 및 농원 등의 배양실 10개소를 대상으로 배지의 분주, 배양용기의 밀봉 및 세척, 배양체의 접종공정 등에 대한 작업실태를 조사분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 가. 배양기술의 개발 또는 식물묘 대량생산은 대부분이 나리, 호접란, 풍란, 심비디움 등 화훼류였으며, 배지는 모두 한천이 혼합된 고체배지, 배양용기는 형상 및 용량 등이 다른 플라스크, 배양병, pE용기 등이 사용되었다. 나. 배지의 분주작업은 조사대상 10개배양실중 6개소는 작업자가 비이커를 사용하여 분주하였고 4개소는 자동 또는 반자동분주기를 사용하였으며, 인력 및 반자동분주기의 사용시 배양용기간의 분주량은 기준량의 $\pm$25%범위에서 차이가 있었다. 다. 액체배지의 분주시 온도는 36.8~88.$0^{\circ}C$, 점도는 3.7~11.8cP 범위였고 점도는 배지에 혼합하는 한천, 사과 등 유기물의 량에 따라 차이가 있으므로 배지의 분주작업을 기계화하기 위해서는 배지의 온도와 점도, 배양용기와 분주량 등을 종합적으로 고려하여 배지의 점도에 따라 분주량을 조절할 수 있도록 개발할 필요성이 있다고 생각된다. 라. 배양용기의 밀봉소재는 플라스크의 경우 호일 또는 고무마개와 호일, 배양병은 모두 나사산이 있는 캡, PE용기는 뚜껑을 사용하였으며, 밀봉작업은 모든 배양실에서 인력에 의존하였고 작업능률은 호일만으로 밀봉하는 경우 시간당 180~240병, 캡은 시간당470~600개 정도였다. 마. 배양체의 접종작업은 모든 배양실이 인력에 의존하였으며, 배양체를 배지와 분리하여 불필요한 부분을 제거하고 배양작물에 따라 생육정도를 2~3등급으로 구분하여 배양용기의 배지 위에 치상하는 과정으로 수행되었으며, 작업능률은 호접란의 경우 배양병에 25본을 접종하는데 시간당 6병, 심비디움은 원형 플라스크에 25본을 접종하는데 시간당 10병 정도였다. 바. 식물체의 대량증식에 사용되는 플라스크, 배양병, PE용기 등 배양용기의 세척작업은 농원의 1개배양실에서 간이식 세척기, 이 외의 9개배양실은 모두 물에 담겨 두었다가 세제와 브러쉬 등을 사용하여 인력으로 세척하고 있어 생력화 기술개발이 요구되었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제44권4호
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• pp.401-408
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• 2017

본 연구진은 세계 최초로 GFkV에 단독 감염된 포도 품종 거봉의 휴면아로부터 직접 경정 분열조직을 절취하여 배양함으로써 별도의 열처리나 화학처리 없이 GFkV가 제거된 신초 재생에 성공하였다. GFkV는 포도 식물체의 체관에만 한정적으로 존재하고 접목으로 감염되는 포도 바이러스이다. 경정조직은 $4^{\circ}C$에서 일정기간 저장된 1년생 경화가지의 휴면아로부터 0.3 mm (73 절편체)와 0.8 mm (5절편체)를 절취하였는데, 절취 부위는 생장점(apical meristem)을 포함하여 2 ~ 5개의 엽원기(leaf primordia)와 미분화 원기(uncommitted primordia) 1 ~ 4개를 포함하였다. 절취된 경정조직을 BA 3.0 mg/L와 IBA 0.1 mg/L가 혼합된 배지에 16주간 배양한 결과, 0.3 mm와 0.8 mm의 경정조직에서 각각 4.1%와 40.0%의 신초 재생률이 관찰되었고, 재생된 신초에서의 바이러스 제거율(재생된 신초수에 대한 RT-PCR negative 신초수의 백분율)은 0.3 mm의 경정조직에서는 100%를, 0.8 mm에서는 50%를 나타내었다. 신초를 증식시킨 후 감염바이러스를 다시 진단한 결과, 신초가 처음 재생되었을 때의 진단결과와 동일하였다. 휴면아로부터 분열조직을 배양하여 바이러스가 제거된 신초를 확보한 예는 세계적으로 보고된 바가 없는 것으로서, 본 연구진의 새로운 바이러스 제거방법은 향후 포도 뿐만 아니라 과수를 포함한 낙엽성 수목의 무병묘 생산에 매우 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

• 한국약용작물학회지
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• 제1권2호
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• pp.137-157
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• 1993

할미꽃의 재배화(裁培化)를 위한 기초실험(基礎實驗)으로 대량번식(大量繁殖) 체계(體系)의 확립(確立)과 품종개량(品種改良)에 있어 그 가능성(可能性)을 검토(檢討)하고자 엽조직(葉組織) 배양시(培養時) 적정한 배지(培地) 및 생장조절제(生葬調節制)의 종류(種類)와 농도(濃度)를 구명(究明)하고 약배양(葯培量)에 적합(適合)한 시기(時期)와 저온처리(低溫處理)에 의한 화분(花粉) 2형현상(型現象)및 캘러스 유기(誘起)에 미치는 효과와 식물체(植物體) 분화(分化)에 알맞는 배양조건(培養條件)에 관하여 조사 하였으며, 재분화(再分化)된 식물체(植物體)의 염색체수(染色體數) 및 동위효소(同位酵素) 분석(分析)을 하였다. MS 기본배지(基本培地)에서 엽조직(葉組織)으로부터 캘러스 유기(誘起) 및 생장(生長)에는 auxin 단독처리(單獨處理)보다는 zeatin과의 혼합처리(混合處理)에서 가장 양호하였다. Auxin 단독처리시(單獨處理時) IBA처리구(處理區)에서는 캘러스가 연색(緣色)을 띠는 경향(傾向)이었으나 auxin과 zeatin의 혼합첨가시(混合添加時) IBA는 오히려 연색(緣色)이 멸소(滅少)하였고, NAA와 2,4-D는 연색(緣色)이 증가하였으며 zeatin 1.0mg/l 과의 혼용(混用)에서 더욱 연색(緣色)이 증가하였다. 경엽분화(莖葉分化)는 auxin류(類)만의 단독처리(單獨處理)보다는 zeatin과의 혼합처리(混合處理) 효과가 현저하여 zeatin 1.0mg/l + NAA 1.0 mg/l에서 가장 양호(良好)하였으며 2,4-D는 경엽분화(莖葉分化)에 억제적으로 작용하였다. 근(根)의 발생(發生)은 MT배지(培地)가 MS, LS, $B_5$배지(培地)에 비하여 양호하였고 auxin 단독처리(單獨處理)보다는 zeatin과의 혼합처리(混合處理)가 효과적이었고 zeatin 2.0 mg/ㅣ + 1.0 mg/l 에서 근(根)의 발생(發生)이 가장 양호하였다. 자연상태(自然狀態)의 S 화분(花粉)은 35%였으나 $4^{\circ}C$에서 4일간 저온처리(低溫處理)한 경우에는 53%로 높아졌으며 약(約)으로부 터 캘러스 유기(誘起)에 가장 적합한 화분발육시기(花紛發育時期)는 1핵성(核性) 소포자기(小包子期)였다. 또한 1핵성(核性) 소포자기(小包子期)의 약(葯)을 $B_5$배지(培地)에 NAA $0.5mg/ㅣ + xeatin 1.0 mg/l$를 첨가(添加)하여 배양(培養)했을때 가장 양호한 캘러스 유기율(誘起率)을 나타내었으며 植物體分化(식물체분화)는 NAA 0.5 mg/l + zeatin 0.5 mg/l에서 가장 우수하였다. 약배양(葯培養)에서 2세포성(細胞性) 소포자(小胞子)의 균등 불균등분열의 비율은 비슷하였다. 약배양(葯培養)에 의한 캘러스를 MT 배지(培地)에 $NH_{4}NO_3,\;KNO_3$의 유(有) 무(無) 및 zeatin을 혼합첨가(混合添加)하여 배양(培養)했을때 식물체(植物體) 발생(發生)에 $NH_4NO3$가 $KNO_3$보다 효과적이었으며 zeatin 2.0 mg/l 에서 70.5%로 가장 양호하였다. 약배양유내(葯培養由來) 식물체(植物體)의 배수성(倍數性)은 반수체(半數體)(2n=8)가 28%, 2배체(培體)(2n=16)가 47%로 나타났으며 나머지는 3배체(培體), 4배체(培體)와 혼수체(混數體)였다. 분화(分化)된 캘러스, 반수성(半數性) 및 2배체(培體) 식물체(植物體)의 엽(葉)과 엽병(葉炳)을 동위효색(同位酵索) 분석(分析) 하였던 바 캘러스, 반수성(半數性) 식물체(稙物體) 및 2배체간(倍體間)에 E.S.T, P.X, M.D.H banding pattern에서 뚜렷한 차이를 나타내었으며 2배체(培體)의 엽(藥)과 약병간(藥炳間)에는 차이가 없었다.

• 한국약용작물학회지
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• 제3권3호
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• pp.207-216
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• 1995

시호의 조직 배양묘와 배양식물의 종자를 이용하여 플러그묘를 생산하기 위한 실험을 수행한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 재분화식물의 순화를 위해 영양배지없이 증류수, GA(0.1mg/l), putrescine(0.1mg/l)을 소식물체에 흡수시킨 결과 GA처리가 신초 및 뿌리생육에 가장 효과적이었다. 2. 무기염류의 농도를 1/2로 줄인 MS배지와 NAA 0.1ng/l +BA 0.5mg/l 를 조합한 호르몬처리에서 배양묘의 생장과 건물중이 가장 양호하였다. 0.4%의 활성탄물의 관수와 $30^{\circ}C$의 온도에서 생장이 촉진되었다. 3, 배양식물의 종자를 파종하여 육성한 플러그묘는 peatmoss상토와 마사토을 혼합한 상토와 원더그로 1, 2, 3호의 배합비를 1. 3-0. 9-0. 3로 하였을 때 생육이 가장 양호하였다. 4. 4%의 보광처리 및 $30^{\circ}C$의 온도에서 묘령별로는 90일묘가 가장 생육이 양호하였다.

• 원예과학기술지
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• 제33권6호
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• pp.891-899
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• 2015

본 연구는 자생나리에 있어서 기내 인편삽의 계대배양이 lily symptomless virus(LSV) 제거에 미치는 영향과 구근 재배 조건이 LSV 재감염에 미치는 영향을 구명하여 LSV 무병주 대량 생산을 위한 기초자료를 제공하기 위하여 실시되었다. 식물재료로는 날개하늘나리(L. dauricum), 말나리(L. distichum), 참나리(L. lancifolium), 중나리(L. maximowitzii)등 자생나리 4종을 사용하였다. LSV에 감염된 식물체의 인편에서 소인경을 얻은 다음 이들 소인경을 5회 이상 계대배양을 했을 때 LSV가 완전히 제거되었다. 특히 날개하늘나리와 말나리에서는 1회 기내 인편삽으로도 LSV를 완전히 제거할 수 있었다. 그러나 기내배양을 통해 생산된 LSV 무병주라도 구근의 재배기간이 길수록, 봄 정식구보다 가을 정식구에서, 소식구보다 밀식구에서, 해안지역보다는 내륙 지역에서 재감염률이 높았다. 그리고 재감염률은 중나리가 날개하늘나리와 참나리보다 높았다. LSV 감염주는 무병주에 비해 엽록소 함량이 낮았다. 따라서 자생나리 구근의 수회 계대배양을 통해 LSV를 제거할 수 있으며, 구근 생산과정에서 낮은 재식밀도, 봄 정식, 해안지역 정식 등 재배적 방제를 통해 LSV 재감염을 억제할 수 있을 것이다.