• 제목/요약/키워드: shoots and root growth

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Optimization of Embryogenic Callus Induction and Plant Regeneration in Orchid Coelogyne cristata

  • Naing, Aung Htay;Lim, Ki-Byung
    • 원예과학기술지
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    • 제29권3호
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    • pp.260-266
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    • 2011
  • An efficient protocol was established for high frequency somatic embryogenesis through a callus culture of Coelogyne cristata. The best frequency of callusing was obtained from a PLB segment (3-5 mm) cultured on MS medium supplemented with coconut water (CW) and a combination of both 3 $mg{\cdot}L^{-1}$ of 2,4-D and BA. When the calli were sub-cultured on the MS medium without any PGRs, the average number of somatic embryos were higher than those with PGRs treatment. NAA is the most critical factor among PGRs, which dramatically hindered for the formation of a somatic embryo. The efficacy of the addition of coconut powder (CP) for somatic embryogenesis was almost the same in all treatments. However, the number of somatic embryos formed distinctly depended on age of the callus. The somatic embryos converted into healthy plants with well-developed shoots on the same medium. Plantlets showed the best responses of root and shoot growth when transferred to $\frac{1}{2}$ MS medium containing 1.5 $g{\cdot}L^{-1}$ of activated charcoal. All plants with above 3.0-cm-high were successfully acclimatized in the greenhouse.

시로미의 숙지삽목 증식 및 초기생장 특성 (Hardwood Cutting Propagation and Early Growth Characteristics of Empetrum nigrum var. japonicum K. Koch)

  • 김홍림;김찬수;고석찬;고정군
    • 한국자원식물학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.530-536
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    • 2006
  • 본 연구는 한라산의 대표적인 극지성 고산식물인 시로미의 현지내외 보존을 위한 기초 연구로서 증식체계를 마련하고 저지대에서 생장특성을 밝히고자 삽목조건 및 초기생육 특성 등을 알아보았다. 숙지삽시 식물호르몬의 처리나 상토의 조건에 따라 발근이나 생장 등이 다소 차이를 보였다. NAA 100 mg/l 또는 500 mg/l를 처리한 경우 생존율, 발근율 및 뿌리의 생장 등이 가장 양호할 뿐만 아니라 뿌리의 수도 많고 신초생장도 비교적 양호하여 시로미의 삽목증식을 위한 적정한 처리인 것으로 나타났다. 시로미 삽목묘를 노지에 옮겨서 키웠을 때에는 2개월 후부터 고사가 이루어지기 시작하여 7개월 후에는 26.7%가 고사한 것으로 나타났다. 이에 반해 차광처리를 하면 고사율이 낮아 $91.1{\sim}94.4%$가 생존하는 것으로 나타나 차광처리가 시로미의 생존율을 높이는데 효과적인 것으로 나타났다. 그리고 온실에서는 차광처리에 관계없이 생존율이 전체적으로 $95.6{\sim}97.8%$로 높게 나타났다. 그리고 생육장소 및 차광처리별 시로미의 평균 생장량은 노지와 온실에서 많은 차이를 보였다. 특히, 차광처리를 했을 때 상대적으로 높은 생장량을 보였는데 이는 차광처리가 상대습도를 높이고 광량을 낮추는 효과에 기인한 것으로 판단된다.

Carbohydrate and Ginsenoside Changes in Ginseng Roots Grown in the Bay of Plenty, New Zealand

  • Follett John M.;Proctor John T.A.;Walton Eric F.;Boldingh Helen L.;McNamara Catherine;Douglas James A.
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제28권4호
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    • pp.165-172
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    • 2004
  • Ginseng is traditionally cultivated worldwide in cold continental climates. It is now also being cultivated in maritime environments such as New Zealandis. This paper reports a number of growth and quality parameters for plants grown under those conditions over two growing seasons and the intervening winter dormant period. While shoot biomass peaked mid-summer, in contrast, root biomass peaked late autumn/early winter. Starch, sucrose, fructose, glucose and inositol were detected in the roots. Starch concentrations were highest in early autumn (mean 470 mg $g^{-1}$ dry weight) and lowest in mid spring (218 mg $g^{-1}$ dry weight). Sucrose concentrations were low during early summer until late autumn but increased rapidly with the onset of winter and peaked during mid spring (168 mg $g^{-1}$ dry weight). Fructose and glucose concentrations were similar and peaked in late spring (5.3 and 6.2 mg $g^{-1}$ dry weight). Inositol concentrations peaked in mid summer (1.7 mg $g^{-1}$ dry weight). Starch/sugar ratios were high during summer and autumn and low during winter and spring. Ginsenoside concentrations and profiles showed that the six major ginsenosides, Rgl, Re, Rb1, Rc, Rb2 and Rd, were present, but Rf was absent. Concentrations did not vary with sampling date. The most abundant ginsenosides were Re (15.9 to 17.5 mg $g^{-1}$ dry weight) and Rb1 (10.7 to 18.1 mg $g^{-1}$ dry weight). Combined, they accounted for < $75{\%}$ of total ginsenoside concentrations. Limited taste tests indicated that highest root quality occurred during late autumn, after the shoots had senesced. However, quality could not be related to plant chemistry.

두릅나무 체세포배(體細胞胚)의 발아(發芽)에 미치는 배지(培地) 및 식물생장조절제(植物生長調節劑)의 영향(影響) (Effects of Media and Plant Growth Regulators on Germination of Somatic Embryos of Aralia elata Seem)

  • 박철호;이윤수;장한호;김남수;신영범
    • 한국약용작물학회지
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    • 제2권3호
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    • pp.241-245
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    • 1994
  • 조직배양에 의한 두릅나무 종묘의 대량생산을 목적으로 체세포배의 발아에 효과적인 배지 및 생장조철제의 적정조건을 검토한 결과는 다음과 같다. 1. 배지는 MS매지가 채세포배의 발아에 가장 효과적이었으며(65%) 그 중애서도 무기염류의 농도를 1/4로 감소하고 당농도도 1%로 줄인 MS배지에서 발아 및 기관생장인 양호하였다. 2. Gelling agent는 gelrite $0.2{\sim}0.3%$ 처리에서 발아가 촉진되었으며 $(65{\sim}70%)$ shoot 및 root의 생장도 양호하였다. 3. Cytokinin은 $0.1mg/{\ell}$의 BA와 kinetin처리에서 발아율$(65{\sim}70%)$과 신초 및 뿌리 의 길이 및 건물중이 높게 나타났다. 4. Polyamine의 효과에 대한 실험결과 putrescine $1mg/{\ell}$과 5$mg/{\ell},\;spermidine\;10mg/{\ell}$ 처리에서 체세포배의 발아(90%) 및 기관생장이 양호하였으며 분화식물의 투명화도 억제되었다.

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감마선 조사된 벼와 찰벼의 검지를 위한 발아특성 비교 (Germination Properties of Rice and Glutinous Rice Exposed to Gamma Irradiation)

  • 오경남;김경은;양재승
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.76-81
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    • 2001
  • 벼와 찰벼의 방사선 조사 여부를 검지하기 위해 생물학적 방법인 발아법을 이용하였다. 벼와 찰벼를 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5 kGy의 조사선량으로 방사선 조사하고 뿌리와 순의 길이를 측정하여 비 조사시료와 비교하였다. 벼의 순은 비 조사시료의 경우 5일 동안 지속적인 성장을 보였고 성장정도도 조사시료에 비해 컸으며 0.3 kG 이상 시료들은 3일째부터 서서히 성장하여 성장이 매우 지연되는 결과를 나타냈다. 한편, 3일까지는 비 조사시료와 조사시료들의 순의 길이에 유의적인 차이를 보이지 않다가 4일부터 유의적인 차이를 나타냈으며 5일째 0.3 kGy 이상 조사시료들은 방사선 조사에 영향을 받아 성장이 매우 저조하여 비 조사시료와 뚜렷한 유의적인 차이를 나타냈다. 벼의 뿌리는 순보다 방사선 조사에 더 민감한 반응을 보였으며 비 조사시료만 5일째 10mm이상 자랐기 때문에 이의 기준으로 비 조사시료와 조사시료를 구분하였다. 찰벼의 순은 비 조사시료와 0.1 kGy조사시료만 5일 동안 지속적인 성장을 보였고 0.2 kGy 이상 조사시료들은 3일부터 완만하게 성장하여 길이성장에서 유의성을 보이지 않았고, 4일부터 비 조사시료와 조사시료의 길이에 유의적인 차이를 보이면서 조사선량이 증가할수록 길이가 짧은 것으로 나타났다. 찰벼의 뿌리도 순보다 방사선 조사에 더 민감하게 반응하여 0.2 kGy이상 조사시료부터 성장이 지연되는 것으로 나타났다. 조사시료의 길이성상이 비 조사시료보다 뚜렷하게 저하되었다. 찰벼의 방사선 조사 여부의 판별은 찰벼의 뿌리가 5일째 10mm 이상 자란 것을 기준하여 비 조사시료를 판별하였다.

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생장조절제 및 Potassium Humate가 사과대목 M.26 기내 증식에 미치는 영향 (Influence of Growth Regulators and Potassium Humate on in Vitro Multiplication of Apple Rootstock M.26)

  • 임학태;용영록;송융남;한교필;김종화
    • 식물조직배양학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.131-135
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    • 1994
  • 본 실험은 식물생장조절제인 TDZ, BA, TAh, IBA, zeatin, GA$_3$가 사과대목 M.25의 기내증식에 미치는 영향을 구명하기 위해서 실시하였다. 또한 시토카닌과 오옥신의 역할을 동시에 하는 것으로 알려진 potassium humate가 뿌리형성에 미치는 효과를 알아보기 위해서 몇가지 농도로 배지에 첨가했다. 생장점 배양으로부터 건전한 산소를 얻기 위해서 BA, TDB, zeatin을 단독으로 기본배지에 첨가한 결과, zeatin 1.0 mg/L 첨가한 배지에서 100% 생존을을 나타냈고 신초생장 또한 양정하였다. 생장점 배양을 통해서 얻은 신초의 증식을 위해서 여러 종류의 생장조절제를 다양한 농도로 처리했을때 NAA 0.5 + TDZ 0.2 mg/L이 첨가된 배지에서 증식된 신소재가 평균 12.1개로 증식율이 가장 높았다. 형성된 신초로부터 발근유도는 IBA 0.6 mg/L이 첨가된 배지에서 가장 효과적이었다. 이러한 발근유도 배지에 potassium humate 250 mg/L이 첨가된 처리구에서 발근율과 부정근 돈는 IBA 0.5 mg/L 단독 처리구보다 각각 30%와 350% 이상 증가되었다.

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카사바 액아배양 시 배지조성이 기내 식물체 발근에 미치는 영향 (Effect of Medium Composition on in vitro Plant Root Regeneration from Axillary Buds of Cassava (Manihot esculenta Crantz))

  • 권영희;최원일;김희규;김경옥;김주형;송용섭
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2021년도 춘계학술대회
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    • pp.24-24
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    • 2021
  • The Cassava (Manihot esculenta Crantz) is one of the major food crops in the tropical or subtropical regions. Recently, clean planting materials of improved cassava cultivars are in high demand. Problems in the propagation of cassava are virus vulnerable and low rates of seed germination. Thus, the study was undertaken to develop an efficient in vitro mass propagation protocol of Manihot esculenta Crantz. So we tried to optimize protocols for mass production from axillary buds of Cassava. Young and actively growing stem segments were excised from adult plants of cassava. Samples were cut into a 3~4 cm nodal segments with axillary buds, and cultivated in the different medium supplemented with various plant growth regulators for 4 weeks. For shoot multiplication, axillary buds approximately 1 cm in length were taken from in vitro derived shoots and subcultured. After 4~6 weeks, the shoot generation rate showed 55.6%. The shoot number and its length was 1.0/explant and 2.3 cm in the most favorable medium composition. The auxin β-indolebutyric acid(IBA) 0~2.0 mg/L was proved to be effective on root development. Plantlets with fibrous roots easily generated tuberous roots in vitro. The tuberous roots were induced only when both kinetin and IBA were used in combination. after 8 weeks, the root generation rate showed 100%. The root number and its length was 17.2/explant and 2.2 cm in the most promising medium composition. Our experiments confirmed that in vitro growth and multiplication of plantlets could depend on its reaction to the different medium composition, and this micropropagation techniques could be a useful system for healthy and vigorous plant production.

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연초종간 상호교잡에 의한 Genetic Tumor의 유도 및 Teratoma Shoot의 특성 (Formation of Genetic Tumor and Characteristics of Teratoma Shoot from Tobacco Interspecific Reciprocal Hybrids)

  • 양덕춘;윤의수;최광태;이정명
    • 식물조직배양학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.135-139
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    • 1998
  • 연초 N. glauoa(2n=24)와 N. langsdorffii(2n=18)의 종간상 호교잡에 의하여 종간잡종을 획득하였다. N. glauca $\times$ N. langsdorffii 교잡에서는 100%의 F$_1$ 종자를 획득할 수 있었으나, N. langsdorffii $\times$ N. glauca교잡에서는 종자결실이 극히 불량하였다. 그러나 종자 발아율은 모두 양호하였으며, 정상 식물체로 생장하였다. F$_1$식물체의 chromosome수를 조사한 결과 모두 2n=21개로 종간잡종임이 확인되었으며, 엽병의 존재여부 및 형태, 잎의 형태, 꽃잎의 형태와 색깔 및 크기, 화분의 색깔 등의 형태적 특성을 조사한 결과 모두 종간잡 종임을 재차 확인 할 수 있었다. F$_1$잡종식물체에서는 spontaneous tumor인 genetic tumor가 형성되었으며, N. glauca을 모본으로 한 교잡체에서는 생식생장기부터 형성되었고, N. langsdorffii을 모본으로 한 잡종체에서는 생식생장기 이후에만 형성되었다. 특히 genetic tumor 조직을 기내에서 식물호르몬 무첨가 배지에서 배양할 경우 생장이 매우 왕성하였으며 많은 teratoma shoot를 형성하였다. 또한 genetic tumor 조직이 아닌 일반 F$_1$식물체의 잎과 줄기절편도 식물호르몬 무첨가 배지에 접종되었을 때에도 15일경부터 callus가 왕성히 형성되었으며, 30일경부터는 수많은 teratoma shoot가 형성되었다. 식물호르몬 무첨가배지에서 잡종체의 teratoma shoot 형성은 N. langsdorffii $\times$ N. glauca 보다 N. glauca $\times$ N. langsdorffii가 더 양호한 경향을 보였다. Teratoma shoot 중에서는 뿌리는 가지고 있지 않지만 지상부가 정상적으로 자란 shoot를 절취하여 다시 조직배양 할 경우에는 영양생장기에 배양잡종식물체에서 많은 genetic tumor가 형성되었다.

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실외 여름철 온난화 및 가뭄 처리가 소나무 묘목의 이상생장 반응에 미치는 영향 (Effects of open-field summer warming and drought on the abnormal shoot growth of Pinus densiflora seedlings)

  • 조희재;박지은;김진서;김광중;김가은;김형섭;손요환
    • 환경생물
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    • 제41권4호
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    • pp.473-481
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    • 2023
  • 소나무의 생장은 전년도에 형성된 겨울눈에서 가지가 한마디 발생하고 초여름에 생장을 종료하는 것이 일반적이다. 그러나 외부 자극을 받은 소나무는 이상생장 반응을 통해 추가로 새 가지를 신장시키기도 한다. 본 연구는 여름철 온난화 및 가뭄 처리가 소나무 묘목의 이상생장에 미치는 영향을 파악하는 것을 목표로 하였다. 2022년 3월, 2개 온도 조절(대조, 4℃ 증가)×2개 강수 조절(대조, 가뭄)×5개 반복의 실험구(1.5m×1.0m) 총 20개를 조성하고 5월 14일부터 8월 8일까지 87일간 온난화 처리를, 2022년 5월 14일부터 6월 15일까지 33일간 강수를 100% 차단하는 강수 처리를 진행하였다. 실험이 종료된 2022년 11월에 이상생장 여부 및 잎 발생 단계를 확인하였고, 처리가 끝난 8월과 묘목 생장이 종료되는 10월에 각각 묘고와 근원경을 측정하여 초기값(5월) 대비 생장률을 계산하였다. 소나무 묘목의 이상생장 발생률은 온난화 처리에 따라 유의하게 증가하여 온난화 처리구(38.4%)에서 대조구(7.5%) 대비 410.6% 증가된 발생률을 보였으나, 묘고 및 근원경 생장률은 8월과 10월 모두에서 온난화 및 가뭄 처리에 따라 유의한 차이가 없었다. 따라서, 여름철 3개월 간 지속된 고온은 이상생장 발생률을 증가시키지만, 이상생장은 생장률에는 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 본 연구 결과 이상생장 가지의 발생은 고온에 따라 증가된 식물의 발달 속도와 다음 발생 단계로의 조기 전환에 의하여 유도된 것으로 보인다.

'거봉' 포도 2기작 재배 시 근권 가온 및 CO2 시용이 생장 및 과실 품질에 미치는 영향 (Growth and Berry Quality of 'Kyoho' Grapes in Double Cropping System as Affected by Root Zone Heating and CO2 Enrichment in Plastic Greenhouse)

  • 오성도;김용현;최동근
    • 원예과학기술지
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    • 제19권3호
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    • pp.367-372
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    • 2001
  • 포도 거봉(Vitis labruscana L 'Kyoho')은 연 2회 생산할 수 있는 2기작 재배가 가능하다. 그러나 2기작 재배에서 2차 생산을 위한 과실의 성숙기가 단일조건과 저온기에 해당하므로 고품질의 과실 생산에 제약이 되고 있다. 거봉 수체의 생장을 촉진하고 과실의 품질을 향상시키기 위하여 근권제한 재배용 베드에 온수파이프를 설치한 후 지중 가온에 의한 근권온도 상승 및 플라스틱 온실 내 $CO_2$ 시용에 따른 생장과 과실의 품질 특성을 조사하였다. 신초 절간장, 엽면적 및 엽 건물중은 $CO_2$ 시용에 관계없이 근권온도 상승구에서 양호하였다. 과방중, 과립중, 산함량, 착색도 및 화진은 처리간 차이가 없었으나, 당 함량은 근권온도 상승 처리구와 근권온도 상승+$CO_2$ 공급구에서 유의하게 높았다. $CO_2$ 농도가 $300{\mu}mol{\cdot}mol^{-1}$에서 $800{\mu}mol{\cdot}mol^{-1}$로 증가함에 따라 광합성 속도가 계속 증가하였으나, $800{\mu}mol{\cdot}mol^{-1}$ 이상의 농도에서 광합성 속도의 변화는 크지 않았다. 흐린 날에는 $CO_2$ 시용에도 불구하고 온실 내의 낮은 광량과 저온으로 인하여 광합성 속도가 증가하지 않았다.

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