This research investigated the effects of the plant growth regulators (PGRs) on fruit characteristics and storability of ‘Shine Muscat’ grapes. The objective was to identify effective PGR treatment methods for high-quality production and efficient storage. The characteristics of ‘Shine Muscat’ fruits were more affected by the secondary treatment applied 14 days after full bloom than by the primary treatment applied at full bloom. The fruits treated with thidiazuron (TDZ) in the secondary treatment showed higher weight. However, the forchlorfenuron (CPPU) treated fruits exhibited lower acidity and higher soluble solids content, which led to a higher sugar-to-acid ratio. Additionally, it had higher firmness, contributing to a good texture and a brighter yellow-green skin color, thus indicating better quality. The storage period for ‘Shine Muscat’ varies depending on the storage method: up to 60 days in cold storage and up to 110 days in Controlled Atmosphere (CA) storage. Like other kinds of fruits, CA storage was more effective for long-term storage. Furthermore, considering that the quality characteristics manifested during the prestorage PGR treatment were maintained during CA storage, secondary treatment with CPPU was deemed effective for optimal quality and storage.

본 연구는 장미 ‘Natal Briar’와 ‘Deep Purple’의 기내 대 량증식의 조건을 알아보고자 마디배양시에 신초의 형성과 생 육에 미치는 NAA와 cytokinin류의 처리 효과를 조사하였다. ‘Natal Briar’는 2.0과 5.0mg·L-1 BA의 고농도 처리는 신초 형성을 억제하였으며, 0.5mg·L-1 처리에서 신초수 3.7개, 복 엽수 7.1개, 엽수 24.6개로 다른 처리들보다 가장 많았다. Kinetin은 0.5mg·L-1의 저농도 처리보다 2.0과 5.0mg·L-1 의 고농도 처리에서 신초가 더 많이 형성되었다. TDZ는 BA 와 kinetin보다 전반적으로 신초의 수와 길이, 복엽수, 엽수 등에서 부정적으로 작용했으며, 특히 2.0과 5.0mg·L-1의 고 농도 처리에서 기형적인 잎들이 형성되었다. 그리고, NAA는 처리농도가 높아질수록 callus가 형성되었으며, 신초형성은 억제하였다. ‘Deep Purple’은 ‘Natal Briar’의 결과와 유사 하게 나타났는데, kinetin과 BA 처리가 TDZ 처리보다 신초 의 형성이 양호하였으며, 다른 처리들보다 0.5mg·L-1 BA 처 리에서 신초수, 복엽수와 엽수가 가장 많아 신초의 형성과 생 육에 가장 효과적이었다. 그리고, NAA 단용과 0.5mg·L-1 BA 와 혼용처리에서도 NAA의 농도가 높아질수록 대조구보다 신 초형성이 억제되었으며, 2.0과 5.0mg·L-1 NAA 처리에서 callus가 형성되었다. BA 0.5mg·L-1의 농도에서 형성된 ‘Natal Briar’와 ‘Deep Purple’의 신초는 1/2 MS 배지에서 발근되었다. 따라서 장미 ‘Natal Briar’와 ‘Deep Purple’는 마디배양시 0.5mg·L-1 BA가 첨가된 MS 배지에서 배양을 하 는 것이 신초 형성과 생육에 가장 효과적이었다.

본 연구에서는 6-benzylaminopurin(BA)처리가 미니 P. ‘Jiaho’s Pink Girl’와 D. ‘Coffe’의 개화에 미치는 영향을 살펴 보고, 개화 품질 향상을 위한 BA적정농도와 처리시기를 구명 하고자 하였다. 1차 실험은 BA적정농도를 구명하고자 농도 100, 200, 400mg·L-1로 50mL씩 엽면 살포하여 처리하였다. 두 품종 모두 농도가 증가함에 따라 출현화경수가 증가하였 고, 특히 400mg·L-1에서 무처리보다 2배 증가하였다. 그러나 BA처리구 중 P. ‘Jiaho’s Pink Girl’ 품종은 농도 400mg·L-1, D. ‘Coffee’는 농도 200과 400mg·L-1에서 출현화경 중 개화하 지 못하는 화경이 증가하였다. D. ‘Coffee’의 경우 BA농도가 증가함에 따라 화경길이, 화수, 꽃크기가 감소하였으나, P. ‘Jiaho’s Pink Girl’은 BA처리시 화수가 유의적으로 증가하였 다. 2차 실험은 적정 BA처리시기를 구명하고자 무처리(BA 0mg·L-1)를 제외하고 농도 100mg·L-1 를 50mL씩 저온처리 일을 기준으로 4시점에 처리(-7, 0, +7, +14일)하였다. P. ‘Jiaho’s Pink Girl’은 저온 7일 후 BA처리시 출현화경수와 화 수가 유의적으로 증가하였고 화경출현소요일수는 8일 촉진되 었다. 반면에 D. ‘Coffee’는 출현화경수와 화수에서 처리시기 에 따른 유의적인 차이는 없었고, 저온 14일 후 처리를 제외 하고 BA처리 실험구에서 개화화경수가 감소하였다. 따라서, P. ‘Jiaho’s Pink Girl’ 품종의 경우 저온 7일 후 BA농도 100mg·L-1 처리가 품질향상에 효과적인 반면, D. ‘Coffee’ 품 종은 더 많은 화경출현이 오히려 상품성을 떨어뜨리는 결과를 가져왔다. 즉 BA처리가 미니 팔레놉시스와 도리테놉시스의 화경출현을 촉진시켜 화경수를 증가시키는데 기여하지만 품 종과 환경에 따라 반응이 상이하여 BA사용시 부작용 여부 등 을 고려할 필요가 있다.

본 연구는 시설딸기 ‘매향’의 생육과 런너 생산을 위한 생장조절제의 처리방법과 농도의 효과를 조사하기 위해 수행되었다. 딸기 묘를 2016년 2월 22일에 상업용 혼합 상토(토실이)를 이용하여 딸기 재배 포트(64×27×18cm)에 정식하였다. 생장조절제인 6-benzylaminopurine을 이용하여, 정식 후 3주째에 농도를 900, 1,200, 1,500mg·L-1로 제조하여 식물체당 50mL씩 각각 엽면살포와 배지관주하였다. 양액의 공급은 EC 수준을 0.65dS·m-1로 맞추어 뿌리 활착을 위해 충분히 공급하였다. 뿌리 활착 후에는 배양액의 1회 공급량을 딸기 재배 포트 당 450mL로 하루 2회(10분)씩 공급하였다. ‘매향’ 딸기 모주의 초장과 크라운 직경은 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 근장, 1차 근수, 엽장, 엽폭, 엽면적, 지상부와 지하부의 생체중과 건물중과 같은 다른 생육 특성은 생장조절제를 처리 하지 않은 대조구에서 유의적으로 높은 값을 나타냈다. 그리고, 딸기의 SPAD 값은 900mg·L-1의 배지관주에서 44.2로 가장 높은 값을 나타냈다. 엽면살포 처리는 배지 관주 처리보다 런너 생산에 효과적이었으며, 900과 1,500mg·L-1 처리에서 런너 수가 가장 많았다. 반면에, 자묘 수는 엽면살포보다 배지관주에서 효과적이었다. 결과적으로, 시설딸기 ‘매향’의 생육과 런너 수는 900mg·L-1의 농도로 엽면살포한 처리에서 가장 효과적인 것으로 나타났다.

A study was conducted to evaluate the effects of auxin, cytokinin, and their combined application to hasten their propagation using leaf cuttings. Different hormone levels were evaluated on two Echeveria species (E. subsessilis and E. runyonii). Three levels of auxin as represented by the use of indole-3-butyric acid (IBA) (0, 100, and 500 ppm), three cytokinin levels as represented by Kinetin (Ki) (0, 100, and 200 ppm) and their combination were applied and observed for 8 weeks. The use of 100 ppm IBA resulted in the highest shoot height, diameter, and rooting and shooting rate. Using 500 ppm IBA led the roots to develop the earliest but both species also had the highest mortality. The application of 100 ppm Ki significantly affected the majority of leaf cuttings of E. runyonnii which exhibited the highest and thickest shoots, and the number of leaves. The application of 100 ppm IBA and 100 ppm Ki is recommended to obtain increased shoot growth and development for leaf cuttings. In the case of single hormone use, the application of 100 ppm IBA may be preferable. The combination of auxin and cytokinin significantly stimulated the hastening of production of succulents using leaf cuttings.

본 연구는 국내에서 육성된 거베라 ‘Saebom’, ‘Songsongee’ 그리고 ‘Sugar Pink’ 등 3품종을 이용 하여 LED와 cytokinin이 기내 유묘의 생장 및 형태 형성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 수행하였다. MS 기본배지에 BAP 0, 1.0, 2.0, 4.0mg·L-1와 kinetin 1.0, 2.0, 4.0 mg·L-1 각각에 NAA 0.2 mg·L-1를 혼용하 고, LED는 적색, 청색, 혼합(적색+청색) 및 형광등으 로 하여 배양 6주 후 기내 유묘의 생육을 조사하였다. 3품종 모두 신초 생육에서 신초장은 대조구인 형광등 보다는 적색광 처리구에서 길어지는 경향이었으며 엽 신은 작아지고 엽병은 가늘어지는 형태를 보였다. 특히 BAP에서의 신초는 대부분 로제트 타입으로 생육하였다. 신초수는 형광등과 혼합광 처리구의 BAP 4.0 mg·L-1 에서 가장 많았고, BAP가 kinetin보다 신초수 증가에 더 효과적이었으나 투명화율이 높게 나타났다. 뿌리의 생육은 3품종 모두 모든 광원에서 cytokinin 무처리구 에서 양호하였다. 또한 생체중과 건물중 그리고 엽면적 값은 혼합광 처리구에서 높은 경향을 보였다. 엽록소 함량은 ‘Songsongee’ 품종을 제외하고는 청색광 처리 구에서 높게 나타났으며 3품종 모두 조사된 모든 광원 에서 kinetin이 BAP보다 더 높은 엽록소 함량을 보였 다. 투명화율의 경우는 모든 광원에서 BAP의 농도가 증가할수록 높아지는 경향을 보였으며 kinetin 처리구 에서는 투명화가 거의 나타나지 않았다.

향료 및 약용 수종으로 가치 있는 좀목형 (Vitex negundo var. insica)의 기내증식 기술을 개발하고자 3 년생 나무의 당년생 신초지로부터 채취한 신초의 기내 증식 및 발근에 미치는 생장조절제의 효과를 구명하 였다. 다경줄기 유도는 0.5-2.0 mg/L BA가 첨가된 WPM 배지에서 효과적이었고, 가장 많은 줄기 수 (7.9개/절편)는 1.0 mg/L BA 농도에서 얻었다. 줄기 생장은 WPM 기본배지에서 1-2개의 우세 줄기로 자 라는 특징이 있었고 길이는 3.4 cm 정도이었다. BA 2.0 + GA 0.5 mg/L 혼용처리는 증식과 더불어 생장 을 촉진하는 효과를 보였다. 줄기 증식 시 처리된 생장조절제는 차후의 발근에 영향을 미치는 것으로 나타 났다. 전반적으로 BA 처리로 유도된 줄기는 차후 발근도 잘되었으나 고농도 BA 처리 (4.0 mg/L)는 발근 을 억제하였다. 저농도의 TDZ 처리도 BA 처리와 유사한 경향을 보였으나 0.5 mg/L 농도로 유도된 줄기 는 발근이 현저히 억제되었고 그 이상의 농도에서 유도된 줄기는 전혀 발근되지 못했다. 증식 시 BA에 IBA를 혼용처리하면 증식은 물론 차후의 발근에 가장 좋은 것으로 나타났다. 이상의 결과는 약용가치가 뛰어난 좀목형의 기내배양을 통한 효율적인 증식 가능성을 보여주었다.

토양 미생물 A. tumefaciens로부터 cytokinin 합성효소 (ipt) 유전자를 분리하여 형질전환 식물을 작성하였다. 도입된 ipt 유전자는 모든 조직에서 발현되었으며, 잎에서의 발현량이 서로 다른 3개의 형질전환 식물체를 선발하였다. 선발한 식물체는 도입유전자의 고정을 위하여 2회 자가수정을 거쳐 homozygous 식물체를 작성한 후 해석하였다. 형질전환 식물체는 노화가 지연되어 녹엽을 유지하였으며, 측아로부터 측지가 분얼하여 그 수가 증가하였을 뿐만아니라, 각 마디에서 복수의 본엽이 생성되었다. 식물체의 노화가 가장 많이 진행된 잎에서의 chlorophyll 함량은 형질전환 식물체에서 1.5~4배 정도로 wild-type에 비하여 월등히 높았다. 이러한 결과는 축적된 cytokinin이 식물의 노화를 지연시킬 뿐만 아니라, 분얼 및 잎수를 증가시켜 식물의 수량을 증가시켰음을 나타낸다.

어수리의 미숙배로부터 체소포배 형성시 자엽의 수적변이에 미치는 cytokinin의 영향을 조사하하였다. 구상형배에 0.2mg/l의 BA, 2ip, kinetin을 각각 처리하여 2주간 배양하였을 때, 다자엽의 형성률은 각각 84.9, 42.6, 32.9%로서 대조구(25.2%)에 비하여 BA>2ip>kinein순으로 높았으며 특히 BA 처리시에 가장 높게 나타났다. 또한 BA를 농도별(0, 0.01, 0.05, 0.1mg/l)로 배발생세포괴에 2주간 처리하였을 때, 다자엽의 형성율은 각각 23.3, 39.7, 69.4, 74.4%로서 농도가 높을수록 증가하는 경향이었다. 0.2mg/l의 BA를 구상형, 심장형, 또는 어뢰형, 자엽시기의 배에 2주간 처리한 경우에 다자엽의 형성률은 각각 92.4, 84.4, 26.3%로서 배발생 초기에 처리될 경우에 더욱 높게 나타났다.

본 연구는 나리 주요 품종의 종간교잡에서 생기는 삭과의 배 유 퇴화방지와 미숙배 형성 시 발생하는 이상증상을 경감하기 위해 나리 종간교잡계통의 자방배양 했을 때 cytokinin 첨가가 신초형성에 미치는 영향을 구명하고자 하였다. FO계통은 BA 2.0 ㎎/L에서 신초 발생율이 18%로 가장 효과적이었고, BA 3.0 ㎎/L와 5.0 ㎎/L에서는 12%로 다소 저조한 결과였다. TDZ 첨가 의 경우는 대조구와 같거나 비슷한 경향이었다. FA계통은 TDZ 첨가 시 대체적으로 신초형성율이 높았고 0.3 ㎎/L 처리가 효과 적이었다. 반면 BA를 첨가한 배지에서는 14.3%에서 15.7%로 대 조구와 큰 차이가 없었다. FLA계통에서 신초발생율은 생장조 절제에 의해 증가되었으나 대조구 20%와 비교했을 때 BA 20~ 24%, TDZ 22~24%로 처리효과는 미미하였다.

A root serves as an essential organ in plant growth by up-taking nutrients and water from soil and supporting the rest of a plant body. Root apical growth and system architecture have been extensively studied because they strongly affect overall plant growth and yields. Some plant species also utilize roots as storage organs. Many of them, including sweet potatoes (Ipomoea batatas), cassava (Manihot esculenta), and radish (Raphanus sativus) are important crops, however their root development has remained elusive. In this study, we characterized radial root growth in the radish and found that it is very similar to the secondary growth in stems. We identified well established cambium zones in the actively growing radish roots. Cell proliferation activities in the cambium zones positively correlated with root growth rates and final yields. Through a comparative analysis with Arabidopsis root expression data, we selected some putative transcription factors whose expression is highly enriched in the cambia and validated their expression in various stages of radish roots. By comparing their expression in two inbred lines with distinctive radial root growth, we identified transcription factors that are involved in morphological differences. More importantly, our investigation suggests that the differences in the root growth of two radish inbred lines are from changes in cytokinin responses. These findings together highlight that radish could serve as an excellent system for studying root crops and that transcriptional regulation and cytokinin signaling are indispensable for the secondary root growth.

To find out the relationship between pod development and cytokinin contents during reproductive stage of peanut, the cytokinin contents, trans-zeatin ribo-side (t-ZR) and dihydrozeatin riboside (diZR), were investigated at 0, 7, 14, 21 and 28 days after flowering (DAF). The amounts of t-ZR and diZR in cotyledon and first branch among primary branches were 3, 448 pmol/g (FW) and 4, 824 p/g (FW), respectively, which were higher than those of other branches. The t-ZR and diZR contents of lower parts on the branch from cotyledon node at 7 DAF were 579 pmol/g (FW) and 2, 028 pmol/g (FW), respectively, which were higher than those of upper parts. The cytokinin contents of reproductive organs as flowering progressed were increased at 0 and 14 DAF on branch and position of node. The cytokinin contents of upper part with pruning the lower part on the branch from cotyledon node were high 112-337% at 7 DAF and 14 DAF compared with those of the control. In case of remove the upper part of the first internode on main axis, t-ZR contents was 4.7 times higher than diZR contents at 7 DAF. The pod setting rate of flower and position on the branch from cotyledon node was closely related to the cytokinin contents during floral reproductive stage.