A simple and efficient protocol was developed for somatic embryogenesis from the cotyledon explant of Paeonia lactiflora Pall. Seeds of peony obtained from fieldgrown plants were disinfested and zygotic embryos were excised. For germination, excised embryos were cultured on the Murashige and Skoog (MS) medium supplemented with 3% (w/v) sucrose, 0.8% (w/v) agar, and different concentrations of N6 benzyl-adenine (BA) and gibberellic acid (GA3). The greatest germination percentage (95%) was observed when embryos were cultured on the MS medium with 1.0 mg • L-1 BA and 0.5 mg • L-1 GA3, and maintained at 25 ± 2°C under a 16 h photoperiod. Thirty days old cotyledon explants were cultured on the MS medium supplemented with different concentrations and combinations of plant growth regulators viz., BA, GA3, 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D), and á-naphthalene acetic acid (NAA). After 90 days, the globular embryos were directly formed on the surface of explants. The highest frequency of somatic embryo induction (72.5) was obtained on the MS medium with 3.0 mg • L-1 BA, 1.0 mg • L-1 NAA, 1.0 mg • L-1 GA3, and 0.1% (w/v) activated charcoal (AC), with a mean number of 14 embryos per explant. Maturation of globular embryos into heart- and torpedo-shape was observed on the same medium. When the torpedo-shaped embryos were transferred onto the same MS medium supplemented with 3.0 mg • L-1 BA, 1.0 mg • L-1 NAA, 1.0 mg • L-1 GA3, and 0.1% (w/v) AC, secondary somatic embryos were observed on the surface of primary somatic embryos. When the embryos were transferred to the MS medium supplemented with 1.0mg • L-1 each of BA and GA3, all of them converted into plantlets, but their growth was very slow.

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 금낭화 배우체의 형성과 배 발달특성에 관한 기초 자료로 활용하기 위해 수행되었다. 시원세포로부터 발달된 소포자 모세포는 화뢰의 길이가 1 mm일 때 감수분열을 하여 4면체형(tetrahedral) 4분자가 형성되었다. 4개의 소포자는 분리되어 각각 웅성배우체로 발달하였다. 대포자 모세포는 화뢰의 길이 4~5 mm에서 관찰되었다. 대포자의 발달유형은 정상형(polygonum)이었으며, 배낭의 형태는 굽어있는 곡생배주(amphitropous)였다. 3개의 뚜렷한 반족세포는 배낭이 성숙한 후에도 퇴화하지 않고 남아있었다. 개화 전 자웅배우체는 충분히 성숙하였다. 개화 시에 수술과 암술의 길이는 거의 비슷하거나 수술이 0.5 mm 짧아서 자화수정에 적당한 구조를 가지는 것으로 나타냈다. 수정 후 배는 구형, 심장형을 거쳐 자엽배까지 발달하였으며, 종자 산포시 초기 자엽배를 가지고 있음을 알 수 있었다.

Selection of stress-tolerant ginseng lines in fields is very difficult because it is almost impossible to control properly the environmental conditions of soil. On the contrary, it can be studied with ease to search for stress-tolerant ginseng lines through in vitro culture because of easy manipulation of stress conditions. This study was conducted for the selection of ginseng pure lines tolerant to salt stress. Murashige ＆amp; Skoog(MS) media with 2.5 folds of KNO3, NH4NO3, MgSO4.7H2O, KH2PO4, and CaC12.2H2O was established for the selection of ginseng pure lines tolerant to salt stress in vitro. Among 88 ginseng pure lines bred by Korea Ginseng and Tobacco Research Institute, Punggi Hwangsuk, 78093, 82886, 78135, 86024 and KG104 lines was tolerant to salt stress. For the stable production of quality Korean ginseng, genetic tolerance to salt stress is one of important factors since relatively high salt concentrations in the ginseng nursery soil environment of Korea. Ginseng inbred pure lines were tested for their tolerance to salt stress through in vitro culture technique.

A simplified technique which cryoprotects zygotic embryos by encapsulation-dehydration was developed for the germplasm conservation of herbaceous peony (Paeonia lactiflora Pall.). The highest survival rate (85~%) was obtained from embryos treated by encapsulation-dehydration. The zygotic embryos were precultured on MS medium containing 0.3mg/L GA3 for 1 day. The precultured embryos were encapsulated in 3~% (w/v) alginate beads and immersed for 1 h in MS medium containing 2 M glycerol and 0.5 M sucrose. The encapsulated embryos were dehydrated for 5h by air drying prior to direct immersion in liquid nitrogen. This encapsulation-dehydration method appears to be a promising technique for germplasm cryopreservation of a herbaceous peony.

유색칼라 미숙배 배양에 의한 급속 증식체계를 확립 하고자 Southern Light 품종을 자가수분 시켜 배발육단계 및 식물생장조절제 종류와 농도가 다량의식물체 재분화에 미치는 효과를 조사하였다. 배 발육단계 별로 MS 기본배지 에 배양한 결과 globular 단계 미숙배는 반응이 없었고 몇 개의 어뢰형 배 및 초기 자업기배는 팽대 및 발아되었는데 어린 자엽기 미숙배가 87.5% 발아율을 보여 가장 효과적이었다. 한편 어린 자엽기 미숙배를 2,4-D, NAA및 BA를 단용 또는 혼용처리한 결과 2,4-D 단용 및 BA와 혼용처리배지에서는 유백색의 점액성 캘러스만이 8개월까지 증식되었고 NAA와 BA혼용처리 배지에서는 담황색의 단단한 배발생적 캘러스가 증식되어 모두 식물체로 재분화되었는데 특히 0.5 mg/L NAA와 1.0 mg/L BA혼용처리 하였을때 한개 자엽기 미숙배로 부터 25-30개의 식물체가 재분화 되었으며 동일배지에 10% coconut water를 첨가하므로 기내 식물의 급속생장이 효과적이었다. 배유래 재분화된 식물체는 vermiculite, perlite 및 모래를 1:1:1로 혼합한 토양에 이식하였으며 100% 정상식물체로 자라고 있다.

인삼 종자로부터 적출한 embryo로부터 multi-shoot를 얻기 위하여 CPA와 BA를 단독 및 복합처리 하여 각각의 유기 양상을 알아본 결과 CPA 0.5mg/ t 에 BA 1.0 mg/ t 복합처리가 multi-shoot를 얻는데 가장 효과적인 것으로 나타났으며, 식물호르몬 종류를 달리한 처리구에서는 특히, 2,4-D 1mg/ t 와 kinetin 0.5mg/ t 처리구에서 한 개의 embryo 당 4∼6개의 shoot를 유기시킬 수 있었다. 또한 인삼의 형질전환을 위해 인삼 자엽으로부터 pre-embryoid를 유기하기 위한 가장 최적의 조건은 2,4-D 1mg/ t 과 kinetin 0.5mg/ t 복합처리구에서 가장 효과적이었다. 기내배양에 의해 형성된 shoot로부터 잎의 포함여부에 따른 petiole, 그리고 embryo에서 kanamycin 내성정도를 조사한 결과 잎을 포함한 petiole과 embryo는 kanamycin 100μg/ m1 농도에서도 다소간 생존하는 것으로 나타나 매우 높은 농도의 항생제를 사용해야 할 것으로 판단되었으며, 잎을 포함하지 않은 petiole의 적정 농도는 100μg/ m1 정도인 것으로 판단되었다 또한 배배양에 의한 embryo로부터 유기된 자엽 을 2,4-D 1mg/ t 과 kinetin 0.5mg/ t 복합 처리구에서 선발할 경우와 인삼 자엽으로 부터 직접 somatic embryo를 유기하여 인삼의 형질전환을 유도하기 위해서 가장 적합한 kanamycin 농도로는 75∼100μg/ m1이 가장 효과적인 것으로 나타났다.

한라산에 자생하는 왕벚나무(Prunus yedonesis)의 미성숙 접합자배로부터 체세포배를 직접 유도할 수 있었으며, 이들 직접 체세포배로부터 식물체를 재분화 시킬 수 있었다. 0.1mg/L GA3 와 0.1mg/L BAP 또는 0.5mg/L GA3와 0.1mg/L BAP 가 첨가된 배지에서는 캘러스가 형성되지 않고 80~93%로 체세포배가 직접 발생하였으며, 그 중 정상적인 구형 또는 심장형의 체세포배 비율은 43~58%, 자엽상의 비정상적인 체세포배 비율은 42~57%로 나타났다. 자엽상의 비정상적인 체세포배는 생장조절물질이 첨가되지 않은 MS 배지에 계대배양하면 16주 이후부터 신초가 다수 발생되었고, 이들 신초들은 0.5mg/L IBA가 첨가된 MS 배지에서 80% 이상의 발근을 보여 정상적인 식물체로 발달하였다. 또한 종자 성숙 시기에 따라서 정상적인 체세포배는 만개 후 30일된 종자의 접합자배에서 전체 62.5%가 직접 발생되었으나 45일된 종자의 배에서는 37.5%가 발생되어 종자가 성숙할수록 체세포배의 직접적인 유도율은 점차 낮아졌다.