당근(Daucus carota L. cv. Hongshim)의 접합자배와 체세포배의 경정부의 구조는 주사전자현미경과 종단면 관찰을 통하여 이루어졌다. 접합자배의 경정부는 도립된 보우트형이고, 2ㆍ3ㆍ4자엽 체세포배의 경정부는 각각 도립된 보우트형, 피라미드형 및 볼록한 다이아몬드형으로 나타났다. 접합자배의 경정부는 다소 작은 세포들로 구성되어 있고, 초층과 내체의 구별이 된다. 체세포배의 경정부는 다소 큰 세포들이 불규칙하게 배열되어 있다.
Fritillaria pallidiflora의 전분체 미세구조와 신구인경의 세포간 대사물질의 이동을 전자현미경으로 관찰하였다. 기존의 인경과 새로 형성된 인경세포내 전분체는 내부 막구조에 있어서 뚜렷한 차이를 나타내었을 뿐만 아니라 대사물질의 세포간 이동도 활발히 이루어지고 있음을 관찰할 수 있었다. 엔도사이토시스와 엑소사이토시스 현상이 세포막에서 관찰되었으며 대사물질의 세포간 이동을 위해 원형질 연락에 있어서 염류수송 경로가 형성됨을 알 수 있었다. 또한 일단의 소포체들이 원형질 연락의 말단에 위치하고 있었는데 이는 세포간 물질 이동에 이들이 관여하고 있음을 알 수 있었다. 이러한 결과는 F. pallidiflora의 신구 인경형성과 발달에 미치는 기작을 연구하는데 유용하게 이용될 수 있는 것으로 생각된다.
라벤다의 기내배양을 통한 대량증식의 가능성을 알아보기 위하여 식물체 부위별 절편, 생장 조절물질 및 배지가 캘러스 유지 및 유식물체의 분화에 미치는 영향과 기내증식 개체의 변이에 대해 조사하였다. 캘러스 유도는 잎 절편을 이용한 2, 4-D 1 mg/l 와 NAA 2 mg/l 의 단독 또는 BAP 0.05 mg/l 와의 조합 처리 조건에서 양호하였다. 신초의 분화에는 경정을 이용한 BAP 2~4 mg/l 단독 또는 BAP 4 mg/l +NAA 0.2 mg/l 조합 처리가 가장 양호하였다. B5 배지에 BAP 0.5 mg/l 와 NAA 0.01 mg/l 가 조합 첨가되었을 때 신초의 증식이 9.1배로 높게 나타났다. 분화된 신초의 뿌리 형성은 NAA 0.1~1 mg/l 와 IAA 1 mg/l 에서 양호하였다. 기내에서 증식된 유식물체는 peatmoss:vermiculite:perlitc (1:1:1, v/v/v) 혼합 상토에서 90% 이상의 높은 활착율과 양호한 생육을 보였다. 재분화 식물체의 RAPD 분석 결과 primer OPA14에서 하나의 변이 band가 나타났다.
초기배아의 발생과정동안 배아와 모체에서 발현되는 여러 cytokine은 착상을 위한 신호물질로 중요한 역할을 한다. 그 중 interleukin-1 (IL-1)는 배아와 모체간의 상호 신호전달체로서 성공적인 착상을 위한 필수적인 요소로 작용한다고 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 초기배아의 발생과정에 있어서 IL-1 유전자의 역할을 규명하기 위해 생쥐 초기배아에서의 IL-l 유전자의 발현양상을 역전사중합효소연쇄반응을 통해 조사하였고, IL-l 유전자의
소 배반포로부터 배아주 (embryonic stem, ES) 유사세포를 분리하기 위해서는 영양외배엽 (trophectoderm, TE) 세포를 제거하는 것이 효과적이다. 따라서 본 실험은 효과적으로 TE를 제거하기 위한 calcium ionophore A23187 (CIPA) 처리조건을 확립하고, 분리해낸 ES 유사세포의 in vitro 다능성 (pluripotency)을 검증하고자 수행하였다. CIPA 농도 및 처리시간을 달리 하였을 때 50 M에서
지황과 현삼을 대상으로 저장 온도와 기간이 직접 체세포배 발생에 미치는 영향을 조사하였다. 지황은 4℃에서 저장한 후 배양한 경우보다 8℃에서 저장하여 배양한 경우 직접 체세포배 생성율이 높았으며, 저장 조직 간에 차이가 있어, 잎이 12주간 저장 후에도 거의 일정한 체세포배 발생율을 보여 줄기나 엽병보다 장기 저장에 적합한 것으로 나타났다. 현삼의 각 조직을 전배양 없이 바로 4℃와 8℃에서 저장하였을 때, 줄기와 엽병 조직이 저장기간의 경과와 무관하게 신초의 발생율이 유지되었는데 경제적인 면으로 볼 때 4℃ 조건보다는 8℃ 조건이 적절할 것으로 판단되었다. 한편 현삼의 각 조직을 25℃에서 10일 동안 전배양한 후에 저장하기 위해서는 줄기와 잎 조직은 8℃에서, 엽병 조직은 4℃ 조건에서 저장하는 것이 유리한 것으로 나타났다.
지황(Rehmannja glutjnosa)에서 종근 저장시 나타나는 병원균의 오염을 배제하면서 종묘를 대량 증식시키는 방법을 개발하기 위하여 액체 배양을 통해 직접 체세포배를 형성하고자 할 때 요구되는 배지, 질소원, 탄소원 및 pH와 배양 기간 중 배지의 성분 변화를 조사하였다. 줄기나 엽병을 접종조직으로 할 경우, 배지내 질소원인 NH4NO3 와 KNO3의 적정비율은 825 mg/1 : 1900 mg/l 이었고, 탄소원으로는 자당이 적합하였으며, 적정 농도는 3% 이었다. 배지로는 1X MS 배지가 적합하였고, 적정 BA 농도는 2.0 mg/l 였는데, NAA와 조합하였을 경우에는 BA 1 mg/l에 NAA를 0.5 mg/l 를 조합한 배지 와 BA 2.0 mg/l 에 NAA를 0.1 mg/l로 첨가한 배지가 체세포배 발생에 효과적이었다. 멸균 전에 pH를 5.7로 조정한 경우에 직접 체세포배의 형성에 효과적이었다. 배양기간 중 배지 내 Ca++와 Mg++이온은 거의 변화가 없었으나, K+이온은 많이 흡수되었다. 배양 3주 째에 자당은 거의 고갈되었고, 과당과 포도당은 3주 째부터 흡수되기 시작하였다.
시호 재분화 체세포클론과 야생 개체의 뿌리에서 사이코사포닌 함량을 정량하여 비교 분석하였다. 사이코사포닌 함량은 1년생 체세포클론, 경상북도 영덕시호, 강원도 정선시호, 2년생 체세포클론 순으로 높게 나타났다. 사이코사포닌 함량 변이는 3개월간 배양한 캘러스에서 유도되어 2년간 재배된 체세포클론에서 2년간 배양한 캘러스에서 유도되어 1년간 재배된 체세포클론에서보다 높게 나타났다. 이러한 결과는 시호의 경우 사이코사포닌 변이가 캘러스 배양 기간에 별로 영향을 받지 않는다는 것을 보여주는 것이다. 1년생 체세포클론에서 야생 개체에서보다 사이코사포닌 함량이 2배 이상 높은 4개의 체세포클론이 발견되었는데, 이러한 결과는 체세포클론 변이를 이용한 우량 변이주 선발의 가능성을 보여 주는 것이다.
생물반응기를 이용한 대량 번식 방법 개발의 기반을 마련하고자 현삼 조직의 액체배양에서 직접 체세포배 발생에 미치는 치상조직과 식물 생장조절제의 상호영향을 조사하였다. 식물체의 부위에 따라 전혀 다른 양상을 보였는데, 잎, 줄기 및 엽병조직을 치상한후 체세포배 발생 정도를 살펴본 결과 줄기 절편을 배양하였을 때 체세포배 발생율이 가장 높았다. 또한 유식물체로 발달되기까지 약 3주의 기간이 소요되어 빠른 속도로 성장이 이루어진 반면, 뿌리의 형성은 이루어지지 않았다. 엽병을 접종 재료로 하여 3주간 배양하였을 때는 직접체 세포배를 통한 shoot는 형성은 되었으나 줄기 절편에 비해 체세포배 발생율은 낮았으며, 뿌리 발생도 이루어지지 못하였다. 잎조직을 액체 배지에 치상하였을 경우 체세포배 발생에 소요되는 기간이 줄기와 엽병에 비해 상대적으로 길었으며 , 배양 8주 후에는 완전한 식물체로 발달하였다. 액체배양에서 체세포배 형성에 영향하는 생장조절제로는 BA효과가 컸으혀, BA에 옥신류인 IAA와 NAA를 첨가함에 따라 탈분화가 진행되어 체세포배 발생을 감소시키는 경향을 보였다. 짧은 배양 시간 동안 많은 유식물체를 얻을 수 있는 최적의 조건은 BA 05 mg/ l 나 1.0 mg/ l 로 첨가시킨 NS 액체배지에 줄기 부위를 치상 조직으로 이 용하는 것이 가장 효과적 이었다.
세포질내 정자주입술은 불임치료에 도입된 이후 남성불임 극복에 성공적으로 이용되고 있다. 세포질내 정자주입술 시행 후 수정률, 난할률과 발생된 배아의 상태는 여러 가지 요인에 의해 영향을 받으며, 난자의 상태에 따라 영향을 받는 지에 대해서 아직까지는 논란이 많다. 본 연구에서는 세포질내 정자주입술의 결과가 난자의 상태에 따라 영향을 받는지를 알아보기 위하여 세포질내 정자주입술을 시행한 44례에서 전과정을 현미경에 부착된 CCD 카메라를 통하여 녹화하였다