본 연구는 산업화 유망 식물인 회화나무의 이차대사산물 대량생산용 캘러스 확보에 필요한 기초조건을 확인하고자 수행하였다. 기내 배양한 회화나무 하배축을 2.0 mg·L-1 NAA + 0.1 mg·L-1 TDZ 배지에서 배양하였을 때 유백색의 부드러운 캘러스가 형성되었고, 캘러스 형성률 100±0.0%, 캘러스 형성에 걸리는 기간 7.1±0.03일, 캘러스 무게 249.8±12.73 mg으로 가장 효과적임을 확인하였다. 또한, 하배축에서 유도한 캘러스는 백색광 조건의 1.0 mg·L-1 IBA + 0.1 mg·L-1 TDZ 처리 배지에서 배양하였을 때 연노란색의 단단한 캘러스가 다량으로 형성되었고, 캘러스 생체중 186±5.4 mg, 면적 40.6±1.6 mm2으로 가장 무겁고, 크기가 우수한 것을 확인하였다. 기내 배양한 캘러스 소재 추출물의 추출수율은 50% 에탄올 추출 시 59%, 물 추출 시 54%로 확인하였고, 추출물 내 유효성분으로 마키아인 함량은 1.68 mg·g-1으로 검출되었다. 본 연구의 결과는 산업화 식물로써 유망있는 수종인 회화나무의 기내 대량증식과 이차대사산물 생산성을 향상할 수 있는 위한 기초자료로 활용할 수 있을 것이다.

잔디에 있어서 낮은 형질전환 효율의 직접적인 원인 중 에 하나인 낮은 캘러스 유도율과 식물체 재분화율을 개선 시키기 위하여 잔디 완숙종자의 전처리의 효과를 비교해 보았다. 살균한 잔디종자에 swelling 처리를 10분간 실시한 후, sea sand를 이용 하여 sea sand와 종자의 비율을 1:1로 한 다음, shaking 처리는 vortex speed 6 (1,000 rpm)에서 처 리시간은 10분간 전처리를 실시하였을 때 무처리구에 비해 2배 이상의 배양 효율을 나타내었다. 또한 sea sand로 전처 리한 잔디종자로부터 형성된 캘러스를 식물체 재분화 유도 배지에 치상했을 그 효율이 훨씬 더 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 연중 아무 때나 이용할 수 있는 장점을 지닌 잔디 완숙종자로부터 유도시킨 캘러스 세포를 이용하여 Agrobacterium으로 형질전환하는데 있어서 그 효 율을 향상 시키는데 큰 기여를 할 것으로 추측된다.

우리나라 자연 상태의 노지재배에서 종자번식이 되 지 않는 크로코스미아의 기내증식을 위하여 2,4-D, NAA, kinetin, BA 처리가 캘러스 및 소자구 형성 등 에 미치는 영향을 조사하였다. 어린자방 배양에서 캘러 스 형성율은 BA와 2,4-D 혼합 처리에서 1~28%로 나타났으며 기내 뿌리 발생은 2,4-D, NAA 단독처리 에서 양호하였다. 소화를 이용한 배양에서는 kinetin +2,4-D, kinetin+NAA 조합에서 뿌리만 형성되기도 하 였다. rhizome 배양에서 줄기 형성에는 kinetin 단독 처리, kinetin+2,4-D 혼합처리가 양호하였으며 캘러스 형성에는 2,4-D 단독처리, 2,4-D+BA, 2,4-D+kinetin 혼합처리에서 25~92.8%의 형성율을 나타냈으며 corm 형성에서는 kinetin 처리와 kinetin + 2,4-D 0.1 mg·L-1 처리구에서 30~70%의 높은 형성율을 보였다.

국내육생 품종인 Hapsung 2, Jangbeol 101, Jangbeol 102와 대비품종인 Potomac의 종자로부터의 캘러스 형성율, 캘러스 크기, 식물체 재 분화율 및 재분화 효율을 4주령 및 6주령의 캘러스에 대하여 조사한 결과는 다음과 같다. 캘러스 형성율은 4주령 캘려스에서는 Jangbeol 102가 가장 높았고, 6주령 캘러스에서는 대비 품종인 Potomac아 가장 높았다. 캘러스 크기는 4주령 캘러스에서 대비품종인 Potomac (3.

국내에 도입된 오차드그래스 27 품종과 국내 합성 품종인 Hapsung 2호의 종자로부터의 캘러스 형성율, 형성된 캘러스의 크기, 캘러스로부터의 재분화율 및 재분화 효율을 4주령 및 6주령의 캘러스에 대하여 얻은 결과는 아래와 같았다. 1. 4주령의 캘러스에 대한 종자로부터 캘러스의 형성율은 치상 종자의 50% 이상이 캘러스를 형성한 형성율 상위 품종들은 93M > Sparta > Pizza> Condor > Lidaglo > Glorus >Hapsun

4품종의 알팔파(Medicago sativa L.) 종자로부터 직접 캘러스를 유도하고, 형성된 캘러스로부터 식물체를 재분화하는 조건을 확립하였다. 공시품종중 "Vernal" 품종이 캘러스 유도 및 재분화에서 가장 우수한 것으로 판명되었으며, SH(Schenk and Hildebrandt), MS(Murashige and Skoog), N6(Chu) 배지중에서 SH 배지가 캘러스 유도와 재분화시에 모두 유리한 것으로 나타났다. 캘러스 유도 및 증식시에는 2,4-D 3 m g / ℓ 을 첨가한 조건이 가장 효율이 좋았으며, 식물체 재분화 조건은 5 m g / ℓ 의 NAA (1-naphtalene acetic acid)와 2 m g / ℓ 의 kinetin (6-furfurylaminopurine)을 첨가한 배지에서 28~30일간 배양하고, 11 m g / ℓ 의 2,4-D와 1 m g / ℓ 의 kinetin을 첨가한 배지에서 3~5일 배양한 다음, 1.6 g / ℓ 의 ammonium sulfate와 5.75 g / ℓ 의 proline을 첨가한 배지에서 21~25일 배양하며 재분화를 완성한 조건 3이 가장 효율이 좋았으며, 캘러스로부터 완전한 식물체로 재분화되는데 필요한 시간은 약 52~60일이었다.

다섯가지 품종의 레드 클로-버의 캘러스 유도에 미치는 몇가지 요인을 밝히기 위하여 본 실험을 행하였으며, 얻어진 결과는 아래와 같았다. Callus유도에서 auxin원으로서 0.1 ml/l의 picloram이 가장 효과적인 것으로 나타났으며, 여러 종류의 배지중에서는 PC(Phillips & Collins)배지가 가장 callus 형성이 좋았다. PC 배지에서 생성된 callus는 다른 배지에서 생선된 callus보다 더 무른 것이 특징이었다. 배지의

작약(芍藥)의 약(葯)으로부터 분리된 화분소포자(花粉小胞子)를 생장조절제가 첨가되지 않은 MS 배지에 배양하였을때 직접 배(胚)발생 과정을 거쳐서 소포자 유래의 배(胚)가 형성되었고, 1mg/l의 PAA가 첨가된 배지에서는 화분소포자 유래의 캘러스가 형성 되었으며 이들 캘러스를 생장조절제를 함유하지 않은 배지에 이식하였을 때 배양 7주 후에 배(胚)가 형성되었다.

본 연구는 Petunia hybrida hybrid를 약배양(葯培養)하여 반수체(半數體)를 얻을 목적으로 약(葯)의 치상시기(置床時期)와 배지(培地)의 종류(種類), 생장조절물질(生長調節物質)의 종류와 농도, 약(葯)의 전처리(前處理)와 품종(品種)에 따른 캘러스 형성률을 조사하였던 바 다음과 같은 결과를 얻었다. 약배양하기 전 0.8-1.2cm의 길이의 화뢰(花雷)가 달린 모본(母本)의 줄기를 에서 15일간 저온처리(低溫處理)하였다. 약을 채취하여 1/2 MS배지에 NAA 5.0mg/, BAP 0.5mg/를 첨가한 배지(sucrose 30g/, 2g/, pH 5.8)에서 배양 4주후 연녹색의 캘러스가 형성되었으며, 이들 캘러스로부터 배양 3주후 2ip 2.0mg/가 함유된 MS배지에서 식물체가 분화되었다.

기관분화(器官分化)된 유채의 조직으로부터 재분화되는 식물체의 획득빈도를 높이고자 이에 관여하는 몇가지 요인에 대한 실험을 수행하여 얻어진 결과는 다음과 같다. 유채의 종자, 무균배양(無菌培養)된 자엽(子葉), 하배축(下胚軸) 및 엽절편(葉切片)배양에서 명상태에서 보다는 암상태에서 캘러스의 생장이 왕성하였고, 하배축(下胚軸)과 자엽조직(子葉組織)에서 형성된 캘러스에서 shoot 분화능력이 높은 편이었다. 자엽(子葉) 및 하배축(下胚軸) 조직(組織)의 캘러스형성에는 2, 4-D 단용보다 2, 4-D와 kinetin 또는 BAP를 혼용하는 것이 효과적이었으며, 자엽조직(子葉組織)의 경우는 2, 4-D(1.0 mg/)와 0.1mg/의 kinetin이 첨가된 배지에 형성된 캘러스를 0.1mg/의 NAA와 2.0 mg/의 kinetin이 첨가된 배치에 이식하였을 때 shoot 분화율이 16.7%로 가장 높게 나타났다. 하배축(下胚軸) 조직(組織)에서는 1.0mg/의 2, 4-D와 0.5mg/의 kinetin이 첨가된 배지에서 형성된 캘러스를 0.1mg/의 NAA와 4.0mg/의 kinetin이 혼용된 배지에 이식하였을 때 shoot 분화율(分化率)이 24%로 가장 높게 나타났다. 자엽(子葉) 및 하배축(下胚軸) 조직(組織)의 캘러스 형성과 shoot분화능력의 유채 품종간(品種間) 차이는 매우 뚜렷하게 인정되었고, 자엽(子葉)보다는 하배축(下胚軸) 조직(組織)에서 형성된 캘러스에서 shoot 분화능력이 현저히 높게 나타났다.

This experiments were carried out to find out the effects of different explant materials, kinds and concentration of plant growth regulators, and total nitrogen and sucrose contents on the in vitro regeneration of Abeliophyllum distichum Nakai. The effects of growth regulators on regeneration from 3 explant sources (leaf, internode and node) were more or less same. Leaf explants produced only callus with 2ip (Isopentenyladenine) and NAA (Naphthaleneacetic acid) treatment and other regulators had no effects. Test with internode explants yielded about same results but callus was obtained with 2,4-D (2,4-Dichlorophenoxyacetic acid). Node explants resulted in shoot regeneration by all regulator treatment except NAA and 2,4-D, but control also showed similar results. Callus formation from internode and node explants was vigorous by 2ip, zeatin, and 2,4-D treatments and high NAA concentration resulted in higher callus formation. In this experiment, various mixed treatment of growth regulators were also employed, using node as explant material. Shoot regeneration was obtained with BA (Benzyl adenine) + NAA treatments but the results were comparable with control. Generally shoot and root regeneration was poor with all combined treatment except 2ip + NAA and 2,4-D + NAA. However, callus was formed readily with all treatments. In this experiment, combined treatments of regulators were applied on the callus derived from singular regulator treatment. The results showed no shoot and root regeneration with any combination of 2,4-D, IAA (Indoleacetic acid) and NAA, but soft milky white callus was formed in all the treatments. No shoot and root regeneration was observed with any combination of 2iP, NAA and IAA, but somewhat hard, light green callus was formed in all the treatments. Callus formation decreased with high kinetin concentration in case of kinetin + NAA treatment. The experiments with total nitrogen content of media showed that low concentrations of 15 and 30mM were effective for the shoot and root regeneration. Sucrose experiment demonstrated shoot regeneration with 1~4% concentration, and root and callus formation with 2~4%. No root and callus formation was observed with 0 and 1% sucrose.

To evaluate the efficiency of anther floating culture according to the maturing group, the varietal difference and classification of fifty varieties was conducted in N6 liquid medium containing 1mg l-1 NAA, 0.25 mg l-1 kinetin. The efficiency of callus induction was widely ranged from 0 to 113.4%, but the mean callus induction was not significantly different among maturing groups. The efficiency of anther floating culture showed the highest variation in early-maturing group among three maturing groups. The varieties with the best callus induction were Sambaegbyeo and Jinbuolbyeo, while the recalcitrant variety was Obongbyeo in early-maturing group. The efficiency of plant regeneration showed the highest trends in late-maturing group among three maturing groups. The fifty varieties were classified into three groups (distance=0.78) by cluster analysis based on the callus formation and plant regeneration. Group including only two varieties, Shinunbongbyeo and Sambaegbyeo had the excellent androgenic efficiency, and the medium efficiency of Group was included thirty-six varieties. Whereas twelve varieties, including three Tongil varieties were fell into the bad efficiency of Group. Especially, Tongil varieties containing Japonica rice, Obongbyeo were the recalcitrant genotypes for the anther floating culture.

The efficiency of regeneration of callus and explants from leaf and stem disks of Epimedium koreanum was examined on the MS media containing 2,4-D, NAA, Kinetin, BA and TDZ. Calli were formed on the 2mg/l 2,4-D media at the rate of 32% from leaf discs and 52% from stems. No callus was produced on the media which are containing BA or TDZ alone. The combination of 2,4-D and BA showed the effect on the formation of callus. The combination of 2mg/l 2,4-D and 0.lmg/l BA in the MS media had produced the highest percentage of callus formation, 50% from leaf discs and 40% from stems, respectively. The combination of 2mg/l 2,4-D and 1mg/1 BA in the MS media had affected the formation of callus in the rate of 40% from leaf discs and 25% from stems. The combined plant growth regulators of 2,4-D and BA increased the formation of calli from leaf discs, but single treatment of 2,4-D showed the highest callus formation from stems. Multiple shoots from leaf discs were formed on the media containing NAA, BA, kinetin, and TDZ. The highest number of multiple shoots were obtained 0.1mg/l NAA combined with 1mg/l kinetin. As a result, leaf discs or stems can be used for the mass propagation of Epimedium koreanum, but stem elongation of shoots from calli was not easy.

본 연구에서는 헛개나무 조직 배양에서 체세포배 유토 및 식물체 재분화를 위한 적절한 배지, 생장조절물질, 탄소원 그리고 배양 환경을 조사하였으며 대량 번식 시스템을 위해 체세포 배로부터 식물체로 재분화 하기전 세포 동조화와 건실한 유묘 생산에 최적인 배양 조건을 조사하였다. 강원도 양양 헛개나무 자생지에서 채취한 종자를 배배양하여 기내 발아시킴으로 기내 식물체를 얻었으며 이를 본실험에 이용하였다. 기내 발아후 7-14일 된 식물체의 자엽과 잎 절편을NAA를 처리한 배지에 배양했을 때 callus 상태를 거치지 않고 직접 shoot가 유기되었는데 NAA 0.5mg/에서 43.6%로 형성율이 가장 높았으며 절편체 당 shoot의 수도 2.8개였다. NAA와 BA 조합처리 하였을 때 BA 0.1mg/ + NAA 1mg/에서 38.1%의 형성율을 보였으며 절편체 당 shoot의 수는 4개 이상으로 유기 되었다. 체세포배는 NAA와 2,4-D의 단독처리 또는 BA와의 조합처리에서 발생하였으며 직접 체세포배 또는 배발생 캘러스가 형성하였다. BA 0.1mg/ + 2,4-D 1mg/ 또는 BA 0.1mg/ + NAA 1mg/ 에서 발생한 배발생 캘러스의 생장과 성숙 및 발아에 최적 배양 조건을 조사하였을 때 GA3 1mg/ 을 처리하여 배 발아를 촉진시켰으며 자엽은 발달하지 못하고 하배축이 신장하여 유근이 발생한 형태의 유묘를 생산하였다.