• 한국자원식물학회지
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• 제32권6호
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• pp.735-742
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• 2019

This study investigated a suitable method that could be applied for Asian chain fern [Woodwardia japonica (L. f.) Sm.] to propagate gametophytes and promote sporophyte formation. The gametophytes used in all experiments were obtained from germinated spores in vitro and were subcultured at 8-week intervals. The most appropriate media for gametophyte propagation was identified by culturing 300 mg of gametophyte in Murashige and Skoog (MS) basal medium (1/8, 1/4, 1/2, 1, 2), and Knop medium for 8 weeks. As a result, fresh weight of the gametophyte was increased by 56.7-fold on MS medium. Moreover, antheridium formation as well as gametophyte growth was improved on MS medium, especially. To improve the sporophyte formation ex vitro, 1.0 g of gametophyte was ground with distilled water and spread on eight combinations onto four different culture mediums, such as bed soil, peat moss, perlite and decomposed granite. Then generation and growth of sporophytes were investigated after cultivation for 10 weeks. As a result of this experiment, peat moss had a promotive effect of sporophyte formation at single-use and mixed culture soils. In particular, a mixture of bed soil, peat moss and perlite in a 1:1:1 ratio (v/v/v) led to the accelerated formation (782.5 ea/pot) and the frond growth of sporophytes. This included increases in length and width of fronds. However, promotive effect of gametophyte growth and sporophyte formation was not found at single-use and treatment with high ratio of bed soil.

• ALGAE
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• 제34권2호
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• pp.153-162
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• 2019

Anthropogenic disturbances, including coastal habitat modification and climate change are threatening the stability of kelp beds, one of the most diverse and productive marine ecosystems. To test the effect of temperature and irradiance on the microscopic gametophyte and juvenile sporophyte stages of the rare kelp, Saccharina angustissima, from Casco Bay, Maine, USA, we carried out two sets of experiments using a temperature gradient table. The first set of experiments combined temperatures between $7-18^{\circ}C$ with irradiance at 20, 40, and $80{\mu}mol\;photons\;m^{-2}\;s^{-1}$. The second set combined temperatures of $3-13^{\circ}C$ with irradiance of 10, 100, and $200{\mu}mol\;photons\;m^{-2}\;s^{-1}$. Over two separate 4-week trials, in 2014 and again in 2015, we monitored gametogenesis, the early growth stages of the gametophytes, and early sporophyte development of this kelp. Gametophytes grew best at temperatures of $8-13^{\circ}C$ at the lowest irradiance of $10-{\mu}mol\;photons\;m^{-2}\;s^{-1}$. Light had a significant effect on both male and female gametophyte growth only at the higher temperatures. Temperatures of $8-15^{\circ}C$ and irradiance levels of $10-100{\mu}mol\;photons\;m^{-2}\;s^{-1}$ were conditions for the highest sporophyte growth. Sporophyte and male gametophyte growth was reduced at both temperature extremes-the hottest and coldest temperatures tested. S. angustissima is a unique kelp species known only from a very narrow geographic region along the coast of Maine, USA. The coupling of global warming with high light intensity effects might pose stress on the early life-history stages of this kelp, although, as an intertidal species, it could also be better adapted to temperature and light extremes than its subtidal counterpart, Saccharina latissima.

• 원예과학기술지
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• 제35권1호
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• pp.46-58
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• 2017

본 연구는 돌토끼고사리의 포자발아, 전엽체 증식, 포자체 형성 및 육묘의 조건을 구명하여 대량증식 체계를 확립하기 위해 수행되었다. 포자 발아는 영양물질의 함량이 낮은 배지에서 촉진되었으며, 특히 Knop배지에서 최종 발아율(100%)과 전엽체의 발달이 우수하였다. MS배지를 기본으로 하여 배지구성물질을 1 / 8-2배로 조절한 배지와 Knop배지에서 전엽체를 배양한 결과, 2XMS배지에서 전엽체의 생육이 가장 왕성하였으며 다수의 장정기가 발달하였다. 또한 배지에 sucrose의 첨가량은 3%가 적절하였으며, 전엽체의 정상적인 증식을 위해 활성탄은 첨가하지 않는 것이 좋을 것으로 생각되었다. 원예용 상토, 피트모스, 펄라이트 및 마사토 등을 이용하여 포자체 형성에 적합한 배양토와 육묘용토를 개발하고자 하였다. 연구의 결과, 생육이 우수한 다수의 포자체를 형성시키기 위해서는 상토 : 피트모스 : 마사토를 1 : 1 : 1(v : v : v)로 혼합하는 것이 효과적이었다. 또한 형성된 포자체들은 50공 플러그 트레이에 상토 : 마사토를 2 : 1(v : v)로 혼합한 토양을 충진하여 육묘하였을 때 지상부의 생육이 왕성하고 뿌리의 발생량도 가장 많았다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.44-44
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• 2019

This study aimed to develop a suitable method for inducing the proliferation of prothallus and producing sporophytes of rock polypody (Polypodium vulgare L.). The prothalli used in all experiments were obtained from spore germination and sub-cultured for 8-week intervals. The most appropriate media for prothallus propagation were investigated by culturing 300 mg of prothallus in MS ($1/4{\times}$, $1/2{\times}$, $1{\times}$, and $2{\times}$ strength) medium and in Knop medium for 8 weeks. Cultures were maintained at a temperature of $25{\pm}1^{\circ}C$, light intensity of $30{\pm}1.0{\mu}mol-m-2{\cdot}s-1$, and a photoperiod of 16/8 h (light/dark). Fresh weight of prothalli was 4.8 g on $1{\times}$ MS, 4.5 g on $1/2{\times}$ MS and 4.3 g on 1/4 MS medium. To select a suitable soil combination for sporophyte formation, 1.0 g of prothallus was ground with distilled water, spread in five combinations onto different soil substrates (decomposed granite, horticultural substrates, peat moss, and perlite), and then cultivated for 13 weeks. The sporophyte cultures were maintained at a temperature of $25{\pm}1^{\circ}C$, light intensity of $43{\pm}2.0{\mu}mol-m-2{\cdot}s-1$, humidity of $84{\pm}1.4%$, and a photoperiod of 16/8 h (light/dark). The results showed that a mixture containing a 2:1 (v:v) ratio of horticultural substrate and perlite, increased sporophyte formation to 462.5 sporophytes per pot (7.5 cm2). The other soil substrates produced from 314.5 to 405.3 sporophytes per pot. Therefore, our results will provide conditions suitable for mass production of Polypodium vulgare L.

• 원예과학기술지
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• 제35권1호
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• pp.131-141
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• 2017

본 연구는 면마과 가는쇠고사리[A. aristata (G. Forst.) Tindale]의 각 생육단계에 적합한 기내 대량증식법을 구명하기 위해 수행되었다. 포자를 1 / 8 - 1배로 조절한 MS 배지와 Knop 배지에 파종한 결과, Knop 배지에서 최종 발아율이 87.1%로 가장 높았다. 또한 전엽체를 배지의 종류, sucrose와 활성탄의 농도, 질소급원의 농도 및 비율을 다르게 처리하여 8주간 배양하였다. 실험의 결과, 가는쇠고사리의 전엽체는 sucrose 3%의 MS배지에서 $NH_4Cl$과 $KNO_3$의 비율을 20 : 40mM로 하여 총 농도를 60mM로 조절한 배지에서 증식이 가장 왕성하였다. 토양 종류에 따른 포자체 형성을 관찰한 결과, 상토:펄라이트를 2 : 1(v/ v)로 혼용하였을 때, 단위면적 당 발생한 포자체의 수가 73.8개 / $7.5{\times}7.5cm$로 가장 많았다. 반면 피트모스를 단용 및 혼용처리한 조건에서는 전엽체 발달 및 포자체 형성이 억제되었다. 따라서 가는쇠고사리는 MS 배지에서 전엽체를 증식시킨 다음 상토 : 펄라이트(v / v = 2 : 1) 혼합토양에서 포자체 형성을 유도하는 것이 효과적인 증식법으로 생각된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제32권4호
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• pp.290-295
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• 2019

본 연구는 진퍼리고사리의 전엽체 증식을 위한 배지를 선발하고, 포자체 증식을 위한 적정 배양토를 구명하여 대량생산 체계를 구축하고자 수행되었다. 전엽체 증식연구는 배지종류(1/4, 1/2, MS 배지, Knop 배지), sucrose (0, 1, 2, 3, 4%),의 농도를 달리한 배지에 전엽체 300 mg를 각각 접종하여 8주간 배양한 후 전엽체의 생육을 비교하였다. 포자체 형성 연구는 분쇄한 전엽체를 인공토양위에 접종하여 수행하였다. 인공토양은 원예상토, 펄라이트, 마사토의 비율을 다르게 조성하거나 원예상토 단용으로 사용했다. 그 후 접종한 전엽체를 12주간 배양한 다음 포자체 형성 및 생육을 조사하였다. 본 연구의 결과, 기내 전엽체는 2% sucrose를 첨가한 MS 배지에서 생체중과 생육이 가장 우수하였다. 포자체 형성을 위한 배양토 조성 실험에서는 원예상토:펄라이트 2:1(v:v)와 원예상토:마사토 2:1(v:v) 처리구에서 포자체의 형성이 가장 많았으며, 전반적인 생육은 원예상토:마사토 2:1(v:v)가 우수하였다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2001년도 춘계 학술발표대회
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• pp.38-40
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• 2001

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2001년도 춘계 학술발표대회
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• pp.41-42
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• 2001

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제44권4호
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• pp.454-461
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• 2017

본 연구는 좀나도히초미(Polystichum braunii (Spenn.) $F{\acute{e}}e$)의 효율적인 증식방법을 규명하기위해 기내 포자발아, 전엽체 증식, 기회 포자체 형성 등 단계별 배양조건을 찾고자 수행되었다. 포자 발아율과 초기 전엽체 발달은 무기물 함량이 적은 Knop 배지에서 41.2%로 가장 높았다. 전엽체의 증식 및 생식기관 형성을 위한 배지는 2% sucrose가 포함된 2 MS 배지였다. 또한 배양토 종류와 혼합비율을 달리하여 전엽체를 기외 이식한 결과, 원예용 상토와 마사토를 2:1 혼합한 배양토에서 재배하였을 때 포자체 형성이 276.3개/$7.5m^2$로 가장 많았다. 반면, 피트모스가 포함된 조건에서는 전엽체 증식 및 포자체 형성이 억제되었다. 포자체 육묘는 상토 단용처리구에서 재배하였을 때 생육이 가장 왕성하였다.

• 한국자원식물학회지
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• 제19권2호
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• pp.252-258
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• 2006

본 연구는 족제비고사리의 대량번식법을 개발하기 위하여 전엽체의 기내배양 및 기외 포자체 형성의 적정 조건을 구하고자 실시되었다. 기내에서 전엽체 증식은 MS배지의 무기물 조건에서 가장 활발하였고, $NH_4^+:NO_3^-$의 농도비가 10:50mM이고, 2%의 sucrose가 첨가된 배지에서 생장이 향상되었다. 전엽체 생장에 적합한 배지의 pH는 5.8이었으며, 적정 agar 농도는 $0.6{\sim}0.8%$로 조사되었다. 배지에 첨가된 생장조절물질(NA, IAA, 2,4-D, BAP, kinetin 및 2ip)은 대부분 농도가 높아질수록 전엽체의 생장을 더욱 저해하는 것으로 나타났다. 기내에서 증식된 전엽체를 토양 별로 기외이식한 결과, 상토 단용구에서 가장 많은 포자체가 형성되었으며, $GA_3\;100{\mu}M$에서 3시간 동안 침지처리 한 전엽체로부터 포자체의 형성이 현저히 촉진되었다.