• 한국약용작물학회지
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• 제10권3호
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• pp.217-221
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• 2002

가시오갈피의 꽃봉오리 엽병, 줄기, 줄기마디, 뿌리, 꽃대, 잎 등 조직으로 부터 캘러스가 유기 되었으며 캘러스 유기재료로는 꽃봉오리, 엽병, 줄기, 줄기 마디, 뿌리 등이 적합하였다. 캘러스 유기율은 한국산 가시오갈피가 일본산과 러시아산보나 높게 나타났다. 캘러스유기에는 2.4-D와 TDZ조합처리가 효과적이었으며 한국가시오갈피의 엽병, 줄기, 액아, 뿌리절편으로부터 형성된 캘러스에서 배발생 캘러스가 형성되었으며 줄기에서 형성된 캘러스로부터 한국, 일본, 러시아산 가시오갈피 모두에서 배발생캘러스가 형성되었다. 엽병에서 형성된 캘러스로부터 배발생캘러스의 유기율이 가장 높았으며 2.4-D 1mg/l 처리가 가장 효과적이었다. 액체배지에서의 체세포배의 생장에는 생장조절물질을 첨가하지 않은 MS기본배지가 적합하였다. 기내에서 잎과 뿌리 분화가 이루어지고 건실하게 자란 식물체를 온실에 옮겨 순화하였을 경우 99.1%의 생존율을 보였다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2020년도 춘계학술대회
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• pp.19-19
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• 2020

The Cassava(Manihot esculenta Crantz) is a tropical root crop, originally from Amazonia, that provides the staple food of an estimated 800 million people worldwide. It belongs to the family Euphorbiaceae which also includes rubber (Hevea brasiliensis) and castor bean (Ricinus communis). Among tropical crops, rice, sugarcane, maize and cassava are the most important sources of calories for human consumption. Problems in the propagation of cassava are virus diseases and low rates of seed germination. So we tried to optimize protocols for mass production of somatic embryo amenable to large-scale vegetative propagation of Cassava. After in vitro eight-week culture of leaves of Cassava, the medium which contained the 2,4-D, BAP and IBA showed the highest callus induction rate, embryogenesis callus formation rate and somatic embryo formation in Cassava culture. In the medium with GA₃ and myo-inositol, shoots were most vigorously regenerated from somatic embryos of Cassava. 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.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제38권3호
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• pp.152-158
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• 2022

A cryopreservation is an essential tool for preservation of germplasm. In this study, the possibility for cryopreservation of embryogenic cells of Siberian ginseng (Eleutherococcus senticosus) in liquid nitrogen (-196℃) was evaluated. The effects of glycerol and dimethyl sulfoxide (DMSO) at different concentrations (5%, 10% and 20%) as cryoprotectants on regrowth of cryopreserved E. senticosus embryogenic cells were tested. There was significant effect of cryoprotectants on regrowth of embryogenic cells (p=0.0019). The highest and lowest fresh mass gain were achieved when embryogenic cells were frozen with 10% DMSO and 5% glycerol (138.2±5.9 and 61.3±14.6, respectively). The effect of the cryoprotectants on the frequency embryo germination was tested. There was no significant difference between glycerol and DMSO (p=0.846). Three different concentrations of cryoprotectants did not significantly affect the frequency embryo germination (p=0.534). Finally, the genetic fidelity of the plantlets regenerated from non-cryopreserved and cryopreserved embryogenic cells was tested by random amplified polymorphic DNA (RAPD) and inter simple sequence repeat (ISSR) analysis. RAPD and ISSR analysises showed that there was no genetic variation among regenerants.

• 한국산림과학회지
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• 제100권3호
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• pp.449-454
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• 2011

본 연구는 소나무의 배발생조직 라인 간 증식율, 체세포배 유도 및 발아율의 효과를 조사하기 위해 수행되었다. 소나무 미숙접합배로부터 유도된 15개 배발생조직 라인 간 증식율 비교에서 05-4 라인은 5.3배의 최대 증식율을 보인 반면, 05-37라인은 1.4배로 가장 저조하여 조직 라인 간 증식율 차이가 크게 나타났다. 배발생조직 13개 라인의 체세포배 유도에서는 05-4라인에서 39.8개(90 mg 조직기준)를 유도하여 가장 높았지만 전체적으로는 단지 5개 조직라인(05-4, 12, 21, 29 및 37)에서만 체세포배 유도가 가능하였다. 나머지 8개 라인에서는 전혀 유도되지 않아 조직라인 간 체세포배 유도효율의 큰 차이를 보였다. 3개의 조직라인에서 유래한 체세포배의 발아비교에서 05-4라인 유래 체세포배 발아율이 0.2% gelrite에서 가장 높은 47.3%로 나타났으나, 05-4 및 29라인에서는 0.2% 이상의 gelrite 농도에서 발아율이 점차 감소하는 경향을 보였다. 한편 05-37 라인 유래 체세포배의 발아는 0.1 혹은 0.2% 농도에서는 전혀 발아가 이루어지지 않아 gelrite 농도에 따른 발아율 차이를 나타냈다. 결론적으로 소나무의 배발생조직 라인 간 증식율, 체세포배 발생 효율 및 발아효과는 배발생조직 라인에 따라 크게 좌우되는 경향을 보였다.

• Plant Biotechnology Reports
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• 제2권4호
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• pp.259-265
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• 2008

Picea koraiensis, called Korean spruce, is an evergreen tree and found mostly in northeast Asia. In this study, plant regeneration via somatic embryogenesis from open-pollinated immature zygotic embryos of nine geno-types of elite trees was established. Immature zygotic embryos were cultured onto RJW medium modified from 505 medium with $21.48{\mu}M$ NAA, $2.22{\mu}M$ BA, and $2.32{\mu}M$ KT. The average frequency for all nine genotypes was 74.2%. Embryogenic calluses of the nine genotypes of elite trees were subcultured on RJW basal medium containing $8.06{\mu}M$ NAA, $1.11{\mu}M$ BA, and $1.16{\mu}M$ kinetin. The calluses of three lines, $3^{\sharp}$, $9^{\sharp}$, and $2^{\sharp}$, were actively proliferated but others were not. Somatic embryogenesis was induced from the embryogenic callus in genotypes of $3^{\sharp}$, $9^{\sharp}$, and $2^{\sharp}$ on RJW medium with ABA and $60g\;l^{-1}$ sucrose. Cotyledonary somatic embryos were subjected to a drying process. The drying of embryos by uncapping the culture bottle for 5 days on a clean bench resulted in a high frequency of germination of somatic embryos (87% in RJW medium). However, plantlet conversion from germinated embryos was greatly reduced and the optimal medium for plant conversion was 1/2 WPM or 1/2 BMI medium. In conclusion, we have, for the first time, established a plant regeneration system via somatic embryogenesis in the Korean spruce, which can be applied for rapid micropropagation of elite trees.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제7권4호
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• pp.259-265
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• 2005

Indian citrus ringspot virus (ICRSV)-free plants of Kinnow mandarin (Citrus nobilis Lour x C. deliciosa Tenora) were raised from virus-infected plants using unfertilised ovules as explants. Plants were tested by indirect ELISA and RT-PCR before using their explant. An amplified product of 539 bp was obtained by RT- PCR in ICRSV infected plants. Unfertilized ovules were excised from unopened flower buds of plants tested postive for virus and were cultured on Murashige and Skoog's (MS) basal medium supplemented with various concentrations of kinetin (KN) or malt extract (ME). Maximum induction (31.94%) of embryogenic callus was observed on MS medium supplemented with KN ($9.29\;{\mu}M$). Transfer of embryogenic calli to similar media composition resulted in somatic embryogenesis in all cultures, with an average number of 60.36 globular, 17.39 heart and 7.71 cotyledonary-shaped somatic embryos per culture. All cotyledonary shaped embryos developed into complete plantlets within 60 days on transfer to similar medium. Embryogenic callus induction, somatic embryo formation, maturation, germination and plantlet formation were achieved on MS medium supplemented with KN ($9.29\;{\mu}M$) alone. The plantlets derived from somatic embryos were transferred to sterilized soil, sand and vermiculite (3:1:1) mixture. After acclimatization, the plantlets were transferred to screen house and were indexed for ICRSV employing indirect ELISA and RT-PCR and found free of virus. A distinct feature of this study is the induction of somatic embryogenesis from unfertilised ovules to produce virus-free plants.

• 한국약용작물학회지
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• 제13권1호
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• pp.57-62
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• 2005

인삼에 염류내성을 증진시키기 위해서 Arobidopsis에서 분리한 SAL1 (3‘(2’),5‘-bis-phosphate nucleotidase) 유전자를 Agrobacterium Tumefaciens을 이용하여 인삼자엽으로부터 형질 전환체를 유도하였다. Agrobacterium 과 공동배양 후 식물호르몬 무첨가 선발배지 (kanamycin 100 mg/l)에 치상한 결과 10%미만의 자엽에서 형질전환 인삼체세포배가 발생되었으나, Agrobacterium과 공동배양 후 1.0 mg/l 2.4-D와 0.5 mg/l kinetin의 식물호르몬을 첨가한 배지에 옮겨준 경우에는 74%의 형질전환율을 보였다. 발생한 체세포배는 초기에 250 mg/l 의 cefotaxime이 첨가된 MS배지에서 3주간 배양한 후 100 mg/l kanamycin과 250 mg/l cefotaxime이 첨가된 MS배지에 계대배양하여 선발하였다. 자엽단계로 발달한 체세포배들은 발아시키기 위해서 50 mg/l kanamycin과 10 mg/l 지베렐린이 첨가된 MS 배지로 옮겨 선발하였다. Kanamycin 첨가배지에서 선발된 체세포배들은 특이 프라이머로 PCR 증폭을 통하여 최종적으로 형질전환체를 확인하였으며, 줄기와 뿌리가 잘 발달된 형질전환체들은 성공적으로 토양에 순화시켰다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제32권2호
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• pp.129-134
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• 2005

체세포배 유도를 통해 두릅나무 역병 저항성 개체인 '자오'의 효율적인 재분화가 가능하였다. 절편에 따라 배발생 캘러스에 요구되는 생장조절제의 종류가 다르게 나타났다. 잎의 경우 MS 배지에 2,4-D와 TDZ, L-glutamine이 처리된 배지에서 캘러스와 체세포배의 유도가 양호하였으며, 엽병과 뿌리는 2,4-D 단독처리 시 가장 좋은 결과를 얻을 수 있었다. 적정 배양조건하에서 배발생캘러스 유도율은 잎, 엽병, 뿌리로부터 각각 75%, 67% 및 83%를 나타냈다. 삼투압제 처리에 따른 체세포배의 발아율은 sucrose, glucose, maltose모두 90% 이상의 발아율을 보였으나, 식물체 형성은 2% sucrose에서 72%로 가장 좋았다. 어린 식물체는 생장조절제를 첨가하지 않은 1/2MS 배지에서 정상 식물체로 생장하였고, 인공상토에 이식하여 95% 이상 순화하였다. 본 실험결과는 두릅나무 역병 저항성 개체 '자오'의 체세포 배발생을 통한 기내 대량증식이 가능함을 보여주었다.

• 한국약용작물학회지
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• 제3권2호
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• pp.100-106
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• 1995

현탁배양으로 체세포배를 대량 생산하는데 관여하는 요인 들을 조사분석하고. 생산된 체세포배를 encapsulation시켜 인공종자화가 가능한지를 검토한 결과를 요약하면 아래와 같다. 1. 현탁배양에서 LS(Linsmeier-Skoog) 배지가 어뢰형과 자엽기의 체세포배 형성율이 높았다. 2. 현탁배양시 체세포배 형성에 영향하는 탄소원은 sucrose가 가장 효과적이었다. Gtucose에서도 자엽 기의 체세포배가 형성되었으나 sucrose에서보다는 적었다. Fructose, lactose 및 maltose는 효과가 없었다. 3. 현탁 LS 배지에서 sucrose 농도는 3%가 체세포배 형성에 적합한 농도로 나타났다. 4. 현탁 LS 배지에서 질소원을 달리하여 체세포배 형성율을 조사한 결과 암모니아태 질소의 영향은 거의 없는 것으로 나타났다. 또한 암모니아태 질소와 질산태 질소의 비율을 $413(mg/{\ell})\;:\;1900(mg/{\ell})$로 하는 것이 바람직하다고 판단되었다. 5. 현탁배양에서 계대배양 3회까지는 체세포배형성에 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 그러나 불필요하게 계대배양 회수를 증가시킬 필요는 없다고 본다. 6. 고형배지에서 체세포배 형성을과 형성 수에는 BA단독보다는 NAA를 혼용하는 것이 효과적이었으며 이 효과는 BA 농도가 높은 경우에 크게 나타났다. 7. 고형배지에서 체세포배 형성율과 형성 수에는 kinetin 단독보다는 NAA와 혼용하는 것이 바람직하며 이 효과는 kinetin의 농도가 높은 경우가 좋았다. 8. 고형배지에서 체세포배 형성율과 형성 수에는polyamines 중에서 spermidine과 spermine이 효과적이었으며 spermine $10mg/{\ell}$처리에서 가장 많은 체세포배가 형성되었다. 9. 기내묘에서 발생하는 vitrification을 억제시키기 위하여 질산은을 처리하더라도 체세포배 형성이나 형성율에 별다른 영향이 없었다. 10. 체세포배를 encapsulation 할 때 인공종자의 구형 형성은 sodium alginate 농도를 3%로 인한 경우 가장 좋았으나 인공종자의 발아율은 2.5%에서 100% 발아가 되었고 3%에서는 88%가 발아하였다. 11. 인공종자는 발아하여 정상적으로 생장하면서 shoot와 root를 형성하였다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제37권4호
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• pp.511-516
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• 2010

아그로박테리움 매개에 의한 형질전환 기술을 이용하여 국내에서 육성된 품종 'Sweet Yellow'로부터 유도된 체세포배 (배발생캘러스 포함)로 intron-GUS유전자가 전이된 식물체를 획득하기까지의 과정이 제시되었다. Intron-GUS 유전자를 포함하고 있는 Agrobacterium tumefaciens AgL1(O.D=0.7~1.6)에 30분 감염시켜 3일간 공동배양 한 후 $4^{\circ}C$에서 7일간의 저온처리를 거친 후 cefotaxim $250\;mg{\cdot}L^{-1}$ 첨가 체세포배발아 배지에 배양된 체세포배 (배발생캘러스 포함)들 대부분으로 유전자가 전이된 것을 GUS transient assay에 의해 확인하였다. Intron-GUS유전자가 전이된 체세포배 (배발생캘러스 포함)로부터 신초원기를 유도한 후 신초를 재분화시켰고, 재분화된 신초로부터 다신초가 형성되도록 하였다. 다신초로부터 신초의 일부를 떼어 GUS transient assay 분석을 실시하여 intron-GUS 유전자의 발현을 확인한 후 발근시켜 순화 후 온실로 옮겼다. GUS transient assay에 의해 확인된 유전자 발현율은 100%였다.