KR20110056056A - Preparing method of somatic embryo production in liriodendron tulipifera - Google Patents
Preparing method of somatic embryo production in liriodendron tulipifera Download PDFInfo
- Publication number
- KR20110056056A KR20110056056A KR1020090112735A KR20090112735A KR20110056056A KR 20110056056 A KR20110056056 A KR 20110056056A KR 1020090112735 A KR1020090112735 A KR 1020090112735A KR 20090112735 A KR20090112735 A KR 20090112735A KR 20110056056 A KR20110056056 A KR 20110056056A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- somatic
- culture
- medium
- somatic embryos
- tissue
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
- A01H4/00—Plant reproduction by tissue culture techniques ; Tissue culture techniques therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
- C12N5/04—Plant cells or tissues
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Developmental Biology & Embryology (AREA)
- Botany (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 백합나무의 체세포배 발생 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 백합나무의 종자로부터 배발생조직을 증식하는 단계; 와 상기 증식된 배발생조직을 세포방사 배양법(cell spreading culture)을 이용하여 체세포배 발생시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 백합나무의 체세포배 발생 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for generating somatic embryos of a lily tree, and more particularly to proliferating embryogenic tissue from seeds of a lily tree; And somatic embryogenesis using the cell spreading culture of the propagated embryonic tissue.
임목조직으로부터 체세포배 발생을 시킨 첫 사례는 감귤나무(Citrus) 및 종려나무(date palm)의 주심조직을 이용한 것이 최초이며, 1970년과 1980년대에 이 기술의 적용대상은 주로 활엽수 종에 국한되었다. 현재까지 활엽수종의 경우 30가계, 60종, 80속 이상에서 기초 연구실험 결과가 보고되고 있으나 사실상 대부분 실용적인 측면보다는 기초연구에 그치고 있는 실정이다. 한편, 침엽수종의 경우 Hakman 등(1985)이 독일가문비나무(Norway spruce)의 체세포배 유도를 통한 식물체 재분화를 최초로 보고한 이래 침엽수종의 체세포배 발생 기술은 상당히 발전되어 현재에는 더글러스 훠(Pseudotsuga mensiezii), 테다소나무(Pinus taeda) 및 독일가문비(Picea abies)로부터 세포배양 기술을 이용해 다량의 체세포배 발생, 인공종자의 종피 연구 및 자동화 시스템을 이용한 식물체 생산 등으로 실용화 단계까지 진입한 상태이다. The first case in which the somatic embryogenesis from immok organization is not the first by a referee organization of citrus trees (Citrus), and the palm trees (date palm), subject to the 1970 and the technology in the 1980s was largely confined to broad-leaved species . Until now, the results of basic research experiments have been reported in 30 families, 60 species, and 80 genera for broad-leaved species, but most of them are actually basic research rather than practical aspects. On the other hand, in the case of coniferous species Hakman et al. (1985) have been reported somatic embryogenesis technology since the plant regeneration via somatic embryogenesis induction of German spruce (Norway spruce) first conifer species are quite current development has Whoa Douglas (Pseudotsuga mensiezii ), Pinus ( Pinus) taeda ) and German Spruce ( Picea) abies ) has entered into the practical stage of production by producing a large amount of somatic embryos using cell culture technology, research on the seed of artificial seeds and plant production using an automated system.
한편 백합나무의 체세포배 발생 연구의 첫 사례는 1986년 Merkle과 Sommer가 미숙한 상태의 종자배로부터 배발생조직을 유도하고 체세포배를 발생시킨 다음 식물체의 재분화를 보고하고 있다. 최근의 연구는 2001년에 Dai 등이 잡종 백합나무 (Liriodendron tulipifera × L. chinense)의 배발생조직 세포를 4cm 정도 크기의 종이필터에 배양하여 약 1,400여개의 체세포배를 대량으로 발생시켜 묘목 생산의 실용화 가능성을 보여 주웠다. 반면 이 수종에 대한 국내연구는 이 등(2003)이 배발생조직 유도를 위한 백합나무의 미숙종자 채취시기에 관한 연구가 있고 손 등(2005)은 배발생조직 발생을 위한 모수 유전자형 및 배양시 관계하는 광(light)의 상호관계에 관한 연구결과만 언급할 뿐, 체세포배 발생을 위한 구체적인 실험데이터는 없다. 특히 위의 두 연구보고에서는 백합나무의 대량생산을 위한 재료가 되는 체세포배 유도에 관한 효율적인 배양방법에 관한 데이터 제시는 이루어지지 않고 있다.On the other hand, the first case of the study of the development of somatic embryos of a lily tree, in 1986, Merkle and Sommer reported inducing embryogenic tissue from immature seed embryos, generating somatic embryos, and then regenerating the plants. A recent study was conducted in 2001 by Dai et al. In which embryonic tissue cells of a hybrid lily tree ( Liriodendron tulipifera × L. chinense ) were cultured in a 4 cm paper filter to generate about 1,400 somatic embryos in large quantities. Showed the possibility of practical use. On the other hand, domestic research on this species has been conducted by Lee et al. (2003) on the timing of harvesting immature seeds of the yellow-poplar tree for induction of embryonic tissues and Son et al. (2005). It only mentions the results of light interrelationships, and there is no specific experimental data for the generation of somatic embryos. In particular, the above two reports do not provide data on the efficient culture method for inducing somatic embryos, which are the material for mass production of the lily tree.
본 발명의 목적은 백합나무의 체세포배의 보다 경제적이고 효율적인 대량생산방법을 제공하고자 함이다.It is an object of the present invention to provide a more economical and efficient mass production method of somatic embryos of a lily tree.
상기의 과제를 해결하고자, 본 발명은 백합나무의 종자로부터 배발생조직을 증식하는 단계; 와 상기 증식된 배발생조직을 세포방사 배양법(cell spreading culture)을 이용하여 체세포배 발생시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 백합나무의 체세포배 발생 방법을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention comprises the steps of propagating embryogenic tissue from the seed of the lily tree; It provides a somatic embryogenesis method of the lily of the tree comprising the step of generating a somatic embryo using a cell spreading culture (cell spreading culture).
본 발명은 백합나무의 체세포배 발생에 있어 기존의 발생법보다 훨씬 간단하면서도 대량으로 생산이 가능한 배양법 개발에 관한 것이다. 이러한 보다 진보된 체세포배 발생 기술은 세포방사 배양법(cell spreading culture)이라 불리우며 기존의 필터배양(filter culture) 혹은 덩어리배양(mass culture) 방법보다 훨씬 더 많은 체세포배 발생이 가능하며 기타 방식으로 유도된 체세포배 발아 비교에서도 높은 식물체 형성율을 나타내어 차후 백합나무 생산 실용화를 위한 체세포배의 대량발생 및 묘목생산에 꼭 필요한 기술로 사료된다. The present invention relates to the development of a culture method that can be produced in a much simpler and larger volume than the existing generation method in the generation of somatic embryos of a lily tree. This more advanced somatic embryogenesis technique is called cell spreading culture and is capable of generating much more somatic embryogenesis than other filter culture or mass culture methods. Somatic embryo germination showed high plant formation rate, so it is considered to be a necessary technique for mass generation and seedling production of somatic embryos for the future production of lily trees.
본 발명은 백합나무의 종자로부터 배발생조직을 증식하는 단계; 와 상기 증식된 배발생조직을 세포방사 배양법(cell spreading culture)을 이용하여 체세포배 발생시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 백합나무의 체세포배 발생 방법을 제공한다.The present invention comprises the steps of propagating embryogenic tissue from the seeds of the lily tree; It provides a somatic embryogenesis method of the lily of the tree comprising the step of generating a somatic embryo using a cell spreading culture (cell spreading culture).
본 발명에서 상기 배발생조직의 증식은, 염류의 양을 반으로 줄인 1/2 MS배지에 18~22g/L sucrose, 0.3~0.5% gelrite, 1.8~2.2mg/L 2,4-D 및 0.2~0.3mg/L BA가 첨가된 배지를 이용할 수 있다.Proliferation of the embryogenic tissue in the present invention, 18 ~ 22g / L sucrose, 0.3 ~ 0.5% gelrite, 1.8 ~ 2.2mg / L 2,4-D and 0.2 in 1/2 MS medium halved the amount of salt Medium with ˜0.3 mg / L BA may be used.
또한 본 발명에서 상기 체세포배 발생은, 염류의 양을 반으로 줄인 1/2 MS배지에 35~45g/L sucrose, 450~550mg/L casamino acid 및 0.3~0.5% gelrite가 첨가된 배지를 이용할 수 있다.In addition, in the present invention, the somatic embryogenesis can be used in a medium in which 35-45 g / L sucrose, 450-550 mg / L casamino acid and 0.3-0.5% gelrite are added to 1/2 MS medium in which the amount of salt is reduced in half. have.
또한 본 발명에서 상기 체세포배 발생은, 암 조건 하에서 7~9주간 배양할 수 있다. In addition, the somatic embryogenesis in the present invention can be cultured for 7 to 9 weeks under cancer conditions.
이하 본 발명의 백합나무의 체세포배 발생 방법에 대하여 보다 상세하게 설명한다. Hereinafter, the method for generating somatic embryos of the lily of the present invention will be described in more detail.
본 발명은 백합나무의 체세포배 발생에 있어 기존의 발생법보다 훨씬 간단하면서도 대량으로 생산이 가능한 배양법 개발 및 체세포배 발생시 광 혹은 암배양으로 유도효율을 높이고자 고안되었다. 보다 진보된 체세포배 발생 기술은 세포방사 배양법(cell spreading culture)이라 불리우며, 기존의 필터배양(paper filter culture) 혹은 덩어리배양(mass culture) 방법보다 훨씬 더 많은 체세포배 발생이 가능하며 기타 방식으로 유도된 체세포배 발아 비교에서도 높은 식물체 형성율을 나타내어 차후 백합나무 생산 실용화를 위한 체세포배의 대량발생 및 묘목생산에 꼭 필요한 기술로 사료된다. The present invention was designed to increase the induction efficiency by light or cancer culture when developing somatic embryos and developing a culture method that is much simpler than a conventional generation method in the generation of somatic embryos of a lily tree. More advanced somatic embryo development techniques are called cell spreading cultures and can generate much more somatic embryos than other paper filter or mass cultures and induce them in other ways. In comparison with the germination of somatic embryos, the plant formation rate is high, and it is considered to be a necessary technique for the mass production and seedling production of somatic embryos for the future production of the lily tree.
또한 암 조건에서 체세포배를 발생시킬 경우 광 조건에서보다 훨씬 높은 체세포배 획득율을 보였다. 최종적으로는 이 발명의 목적은 체세포배 발생을 통한 우수형질의 백합나무를 대량생산 실용화를 이루기 위한 체세포배의 대량생산을 위한 기술개발에 있다. In addition, when somatic embryos were generated in cancer conditions, the somatic embryo acquisition rate was much higher than in light conditions. Finally, an object of the present invention is to develop a technology for mass production of somatic embryos for mass production of excellent quality lily trees through somatic embryo development.
백합나무의 종자결실은 종자임성이 매우 저조하여 묘목생산을 위해 부득히 외국으로부터 많은 양의 종자를 수입해야만 하는 실정에 있다. 다행히 최근 조직배양 기술 중 체세포배 발생을 통한 식물체 재분화 기술개발이 많이 이루어져 특히 캐나다 및 뉴질랜드와 같은 임업선진국가에서는 독일가문비나무 및 라디아타소나무 등의 유용 침엽수종 대량생산 및 상업화에 성공했다. 반면 국내의 경우 과거 상수리나무 등 몇몇 활엽수종 및 낙엽송 등 침엽수종 수종을 대상으로 재분화연구가 진행되었지만 실용화에는 못 미치고 있는 실정이다. 그것은 실용화를 이룰 만큼 대량의 체세포배 발생이 불가능했기 때문이다. Seed fruit of the yellow-poplar tree is very poor in seed fertility, and a large amount of seeds must be imported from abroad for seedling production. Fortunately, the development of plant regeneration technology through somatic embryo development in tissue culture technology has led to the successful mass production and commercialization of useful coniferous species, such as German spruce and radiata pine, especially in forested countries such as Canada and New Zealand. On the other hand, in Korea, re-differentiation research has been conducted on several deciduous tree species such as oak and larch, but this is not practical. This is because it was impossible to generate a large amount of somatic embryos to achieve practical use.
따라서 백합나무의 경우에서도 마찬가지로 체세포배 발생기술을 적용시켜 묘목대량생산의 실용화를 이루기 위해서는 먼저 체세포배의 대량생산이 가능한 배양방법이 강구되어야 한다. 이전의 연구에서는 mass 배양 혹은 filter 배양법으로 다수 체세포배 유도가 가능하였지만 실험실수준에 그쳤을 뿐이었다. 그러나 이제는 cell spreading 배양방법의 개발로 체세포배의 대량발생이 가능해져 궁극적으로는 묘목의 대량생산 또한 가능해져 결국 실용화 달성이 가능해졌다. 나아가 이 기술의 개발로 유전자조작 등의 첨단 생물공학 기법을 임업에 적용하는 것 또한 가능해졌으며 가까운 장래에 산림수종의 품종화를 통한 산림 생산성증진 등의 산림자원화에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대된다.Therefore, in the case of lily tree, in order to realize the mass production of seedlings by applying the somatic embryo development technology, a culture method capable of mass production of somatic embryos should be devised first. In previous studies, mass somatic or filter cultures were able to induce multiple somatic embryos, but only at the laboratory level. However, with the development of cell spreading culture method, it is now possible to mass-produce somatic embryos, and ultimately mass production of seedlings is finally possible to achieve practical use. In addition, the development of this technology has made it possible to apply advanced biotechnology techniques such as genetic engineering to forestry, and in the near future, it is expected to contribute greatly to forest resources such as forest productivity enhancement through the cultivation of forest species.
본 발명의 백합나무의 체세포배 발생 방법은 백합나무의 종자로부터 배발생조직을 증식하는 단계; 와 상기 증식된 배발생조직을 세포방사 배양법(cell spreading culture)을 이용하여 체세포배 발생시키는 단계;를 포함할 수 있다. Somatic embryo development method of the lily of the present invention comprises the steps of propagating embryogenic tissue from the seed of the lily tree; And generating somatic embryos by using the cell spreading culture of the expanded embryogenic tissue.
본 발명에서 상기 배발생조직의 증식은, 염류의 양을 반으로 줄인 1/2 MS배지에 18~22g/L sucrose, 0.3~0.5% gelrite, 1.8~2.2mg/L 2,4-D 및 0.2~0.3mg/L BA가 첨가된 배지를 이용할 수 있다.Proliferation of the embryogenic tissue in the present invention, 18 ~ 22g / L sucrose, 0.3 ~ 0.5% gelrite, 1.8 ~ 2.2mg / L 2,4-D and 0.2 in 1/2 MS medium halved the amount of salt Medium with ˜0.3 mg / L BA may be used.
바람직하게는 상기 배발생조직의 증식은, 염류의 양을 반으로 줄인 1/2 MS배지에 20g/L sucrose, 0.4% gelrite, 2.0mg/L 2,4-D 및 0.25mg/L BA가 첨가된 배지를 이용할 수 있다.Preferably, the growth of the embryogenic tissue, 20g / L sucrose, 0.4% gelrite, 2.0mg / L 2,4-D and 0.25mg / L BA is added to 1/2 MS medium halved the amount of salt Medium can be used.
또한 본 발명에서 상기 체세포배 발생은, 염류의 양을 반으로 줄인 1/2 MS배지에 35~45g/L sucrose, 450~550mg/L casamino acid 및 0.3~0.5% gelrite가 첨가된 배지를 이용할 수 있다.In addition, in the present invention, the somatic embryogenesis can be used in a medium in which 35-45 g / L sucrose, 450-550 mg / L casamino acid and 0.3-0.5% gelrite are added to 1/2 MS medium in which the amount of salt is reduced in half. have.
바람직하게는 상기 체세포배 발생은, 염류의 양을 반으로 줄인 1/2 MS배지에 40g/L sucrose, 500mg/L casamino acid 및 0.4% gelrite가 첨가된 배지를 이용할 수 있다.Preferably, the somatic embryogenesis may be used in a medium in which 40 g / L sucrose, 500 mg / L casamino acid and 0.4% gelrite are added to 1/2 MS medium in which the amount of salt is reduced in half.
또한 본 발명에서 상기 체세포배 발생은, 암 조건 하에서 7~9주간 배양할 수 있다. In addition, the somatic embryogenesis in the present invention can be cultured for 7 to 9 weeks under cancer conditions.
바람직하게는 상기 체세포배 발생은, 암 조건 하에서 8주간 배양할 수 있다. Preferably, the somatic embryogenesis can be cultured for 8 weeks under cancer conditions.
본 발명의 방법은 백합나무의 배발생조직 05라인으로 3종류의 체세포배 발생 기술 효과 비교, 배발생조직 05라인으로 3종류의 체세포배 발생 기술 발아 효과 비교, 배발생조직 06라인으로 3종류의 체세포배 발생 기술 효과 비교 및 배발생조직 05라인으로 광과 암 배양의 체세포배 발생 효과 비교 등을 통하여 현저한 효과를 증명할 수 있다. 상기의 05라인, 06라인 등은 여러가지 샘플을 같은 조건의 환경에서 실시한 것으로 여러 실험의 구별을 위하여 편의적으로 붙인 기호이다.The method of the present invention compares the effect of three types of somatic embryo development technology with
이하 본 발명의 실시예 및 실험예에 대하여 설명한다. 다만, 이하의 실시예 등은 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, examples and experimental examples of the present invention will be described. However, the following examples and the like are intended to describe the present invention in more detail, but the scope of the present invention is not limited thereto.
<실시예 1> 백합나무의 체세포배 유도Example 1 Induction of Somatic Embryos of Lily Trees
1. 배발생조직 증식 단계1. Embryonic tissue proliferation stage
백합의 미숙종자로부터 배발생조직 유도는 암소에서 실시하는데 배양 4주 후, 배발생조직 유도가 시작되는 것을 관찰할 수 있으며 계속 두면 증식을 지속한다는 것을 알 수 있었다. 배양 7주 후, 조직이 증식을 거듭하여 새로운 배지로 옮겨줄 만큼 조직이 생장하게 되었다. 이때 배발생조직의 유도 배지와는 조성을 다소 변형을 시켜 배양을 계속하였는데, 증식배지의 조성은 염류의 양을 반으로 줄인 1/2 MS배지에 20g/L sucrose, 0.4% gelrite, 2.0mg/L 2,4-D 및 0.25mg/L BA가 첨가된 배지로 옮겨주었다. 그 후 2주 간격으로 동일조성의 배지로 계대배양하여 체세포배 발생을 위한 시험재료의 충분한 양이 될 때까지 증식시켰다.Embryonic tissue induction from the immature seeds of lilies was carried out in the cows. After 4 weeks of culture, embryogenic tissue induction was observed. After 7 weeks of culture, the tissues grew enough to proliferate and transfer to fresh medium. At this time, the culture was continued by slightly modifying the composition with the induction medium of embryogenic tissue, and the composition of the growth medium was 20g / L sucrose, 0.4% gelrite, 2.0mg / L in 1/2 MS medium which reduced the amount of salt in half. Transferred to medium with 2,4-D and 0.25 mg / L BA added. Subsequently, it was passaged in the same composition medium every two weeks and propagated until a sufficient amount of test material for somatic embryo development.
2. 체세포배 발생 단계2. Somatic Embryogenesis
상기 1.의 배발생조직이 충분한 양으로 증식이 되면 이 조직을 이용하여 체세포배를 발생시켰다. 체세포배 유도배지는 고체배지(1/2 MS배지에 40g/L sucrose, 500mg/L casamino acid 및 0.4% gelrite)에서 이루어졌다. 체세포배 발생은 배발생조직을 체세포배 발생배지와 동일조성의 액체배지에 시약스푼을 이용해 부수어 놓은 다음 약 2.5mg/ml 농도로 맞춘 후, 일회용 플라스틱 피펫으로 2ml를 취해 곧장 고체배지위로 고루 뿌린(spreading) 후 30분 지난 다음 치상한 세포가 딸려오지 않게 나머지 액체를 조심스럽게 뽑아내었다. 그 후 암 조건 하에서 8주 간 배양 후 체세포배를 유도하였다. When the embryogenic tissue of 1. is proliferated in a sufficient amount, somatic embryos were generated using this tissue. Somatic cell induction medium was made in solid medium (40g / L sucrose, 500mg / L casamino acid and 0.4% gelrite in 1/2 MS medium). Somatic embryo development was performed by crushing the embryonic tissue with a liquid medium of the same composition as the somatic embryo development medium, using a reagent spoon, adjusting it to a concentration of about 2.5 mg / ml, and then taking 2 ml with a disposable plastic pipette and spreading it evenly over a solid medium ( After 30 minutes of spreading, the remaining liquid was carefully drawn off to avoid damaging cells. After incubation for 8 weeks under cancer conditions, somatic embryos were induced.
<실시예 2> 백합나무의 체세포배 유도Example 2 Induction of Somatic Embryos of Lily Trees
상기 실시예 1과 같은 방법으로 체세포배를 유도하여 증식하되, 2. 체세포배 발생 단계에서 암조건이 아닌 광(50μEm-2s-) 조건 하에서 8주간 배양 후 체세포배를 유도하였다. Somatic embryos were induced and expanded in the same manner as in Example 1, 2. Somatic embryos were induced after 8 weeks of culture under light (50 μEm −2 s − ) conditions rather than dark conditions in the somatic embryo development stage.
<비교예 1> 백합나무의 체세포배 유도Comparative Example 1 Induction of Somatic Embryos of Lily Trees
상기 실시예 1과 같이 체세포배를 유도하되, 세포방사 배양법(cell spreading culture)이 아닌, 기존의 필터배양(paper filter culture)방법으로 체세포배를 유도하였다. Somatic embryos were induced as in Example 1, but not somatic cell spreading cultures, but somatic embryos were induced by conventional filter culture.
<비교예 2> 백합나무의 체세포배 유도Comparative Example 2 Induction of Somatic Embryos of Lily Trees
상기 실시예 1과 같이 체세포배를 유도하되, 세포방사 배양법(cell spreading culture)이 아닌, 기존의 덩어리배양(mass culture) 방법으로 체세포배를 유도하였다. Somatic embryos were induced as in Example 1, but not somatic cell spreading cultures, but somatic embryos were induced by the conventional mass culture method.
<실험예 1> 3종류의 체세포배 발생기술 효과 비교Experimental Example 1 Effect of Three Somatic Embryogenesis Technology
세포방사 배양법(cell spreading culture) 등 3종류의 배양방법(실시예 1, 비교예 1 및 비교예 2)에 따른 백합나무 체세포배 유도 효율을 비교한바(도 1 참조), spreading 방식으로 배양시 조직라인에 상관없이 전체적으로 높은 유도 수(512~548개/5mg)를 보였으나, Mass 배양시에는 전혀 체세포배가 유도되지 않는 대조적인 결과를 보였다. Filter 배양방법으로는 라인에 따라서 26~125개/5mg의 낮은 체세포배 유도수를 보여 spreading 배양방식이 고빈도의 체세포배를 유도하는데 훨씬 효율적인 배양방식임을 알 수 있었다(도 4 참조).Three kinds of culture methods such as cell spreading culture (cell spreading culture) (Example 1, Comparative Example 1 and Comparative Example 2) were compared with the induction efficiency of the somatic embryos of the lily tree (see Fig. 1), the tissue when cultured by spreading method Regardless of the line, the overall number of induction was high (512 ~ 548 / 5mg), but in contrast, no somatic embryo was induced in mass culture. Filter culture method showed a low somatic embryo derived number of 26 ~ 125 / 5mg depending on the line, it can be seen that spreading culture method is a more efficient culture method to induce high frequency somatic embryo (see Fig. 4).
<실험예 2> 발생된 체세포배의 발아 효과 비교 Experimental Example 2 Comparison of Germination Effects of Generated Somatic Embryos
Spreading 및 filter 배양방식으로 유도된 체세포배를 가지고 식물체의 재분화의 효율을 비교한바, 조직라인에 관계없이 spreading 방식에서 유도된 05-38라인 유래 체세포배에서 가장 높은 84.1%의 높은 식물체 재분화율을 보였다. The regeneration efficiency of plants was compared with somatic embryos induced by spreading and filter cultures, and the highest regeneration rate was 84.1% in the somatic embryos derived from 05-38 line derived from spreading method regardless of tissue line. .
또한 filter 배양방식으로 유도된 05-38라인의 체세포배에서도 81.3%의 높은 재분화율을 보여 라인에 따라 재분화율이 크게 좌우됨을 알 수 있다. 그러나 05-6 조직라인에서는 filter 방식유래 체세포배의 식물체 재분화율(68.5%)이 spreading 방식(43.5%) 보다 높은 결과를 보였으나 대체로 filter 배양방식으로 유도된 체세포배의 식물체 재분화율이 spreading 배양방식 유래의 체세포배 보다는 낮은 재분화율을 보였다(도 5 참조).In addition, even in somatic embryos of the 05-38 line induced by the filter culture method showed a high regeneration rate of 81.3%, it can be seen that the re-differentiation rate is highly dependent on the line. However, in 05-6 tissue line, the plant regeneration rate of filter-derived somatic embryos (68.5%) was higher than that of spreading method (43.5%), but the plant regeneration rate of somatic embryos induced by filter culture was spreading culture method. It showed lower regeneration rate than derived somatic embryos (see FIG. 5).
<실험예 3> 2종류의 체세포배 발생기술 효과 비교Experimental Example 3 Effect of Two Somatic Embryogenesis Technology
05라인의 배발생조직을 재료로 하여 spreading 및 filter 배양방식으로 체세포배 유도 효율을 비교시(도 2 참조), 확실히 spreading 배양방식이 우수함을 보였다. 그러나 배발생조직 라인에 따라 배양방식에 따른 체세포배 발생 효율정도가 달라질 수 있기 때문에 다른 조직라인에 이 기술을 적용시켰을 경우 동일하게 spreading 배양방식의 우수함을 입증하기 위해 이 실험이 실시되었다. Comparing the somatic embryo induction efficiency by spreading and filter culture method using the embryogenic tissue of 05 line (see FIG. 2), the spreading culture method was clearly excellent. However, since the degree of somatic embryo development efficiency may vary depending on the embryonic tissue line, this experiment was conducted to prove the superior spreading culture method when the technique was applied to other tissue lines.
도 6에서와 같이 06조직 라인에서도 spreading 배양기술의 체세포배 유도 기술이 filter 배양기술 보다 월등히 높은 체세포배 유도 효율을 보였다. 최대치는 06-1라인에서 588개/5mg로 가장 높은 수치를 보였으나 filter 배양방식의 경우 겨 우 153개/5mg를 보여 spreading 배양방식이 훨씬 효율적임을 보여주었다. 그리고 06-2, 3, 및 4라인에서도 spreading 배양방식에서 높은 체세포배 유도 수를 보인 반면 filter 배양방식에서 낮은 수치를 보여 큰 대조를 이루었다. 그러나 06-5라인의 경우 filter 배양방식에서 270개/5mg로 spreading 배양방식(248개/5mg) 보다 다소 높은 유도수를 보여 이 경우에도 조직라인에 따라 다소 영향을 받는 것으로 보이나 전체적으로는 조직라인에 상관없이 spreading 배양방식이 고빈도의 체세포배 발생에 유리함을 입증해 주었다. As shown in Fig. 6, the somatic embryo induction technology of spreading culture technology showed a much higher somatic embryo induction efficiency than the filter culture technology in the 06 tissue line. The maximum value was 588/5 / 5mg in the 06-1 line, but only 153 / 5mg in the filter culture showed that the spreading culture was much more efficient. In addition, high somatic embryo induction in the spreading culture method was also shown in the 06-2, 3, and 4 lines, while the low value was shown in the filter culture method. However, in the case of 06-5 line, the induction number was slightly higher than that of spread culture method (248 / 5mg) in the filter culture method. Irrespective of the spreading culture, it has been shown to be advantageous for the generation of high frequency somatic embryos.
<실험예 4> 광 및 암배양으로 체세포배 발생 및 발아 효과 비교Experimental Example 4 Comparison of Somatic Embryogenesis and Germination Effects with Light and Cancer Cultures
약 8주간의 체세포배 유도 동안 암소(512~548/5mg)배양조건(실시예 1)이 광배양 조건(50μEm-2s-)(실시예 2)에서 보다 훨씬 체세포배 유도효율이 양호한 것으로 나타났다(도 3 참조). 최대의 체세포배 유도는 4종류의 라인 간에는 별 차이를 보이질 않았고 그중 05-6라인에서 548개/5mg로 가장 높았으나 05-1라인(540.7개/5mg) 유도숫자와 유사하였다. 그러나 광조건 하에서 체세포배를 발생시켰을 경우, 조직라인에 상관없이 매우 저조한 체세포배 발생수를 보였는데 이는 체세포배 발생시에는 절대적으로 암 상태에서의 배양이 유리한다는 것을 보여주었다(도 7 참조).During about 8 weeks of somatic embryo induction, cow (512 ~ 548 / 5mg) culture conditions (Example 1) showed much better somatic embryo induction efficiency than photoculture conditions (50 μEm -2s- ) (Example 2) ( 3). The maximum somatic embryo induction was not significantly different among the four types of lines, of which the highest was 548 / 5mg in the 05-6 line but similar to the 05-1 line (540.7 / 5mg) induction number. However, when somatic embryos were generated under light conditions, the number of somatic embryos was very low regardless of tissue lines, which showed that the culture of cancer cells is advantageous when somatic embryos are generated (see FIG. 7).
또한 식물체 재분화의 경우에서도 체세포배 발생 경우와 마찬가지로 암조건에서 발생된 체세포배가 훨씬 높은 재분화율을 보였으며 암배양 유래 3라인 모두 높은 식물체 재분화율(88.4~91.8%)을 보였다. 그 중 05-38라인에서 가장 높은 수 치(91.8%)를 보인 반면, 광배양 조건에서 유도된 체세포배는 05-38(81.4%)라인을 제외하고는 저조한 발아율(26.7~31.3%)을 나타냈는데 이것은 광배양 조건 하에서 발생된 체세포배가 식물체 재분화에는 적합하지 않은 것으로 나타났다(도 8 참조).Also, in the case of plant regeneration, the somatic embryos generated in cancer conditions showed much higher regeneration rate as in the case of somatic embryo development, and the plant regeneration rate (88.4 ~ 91.8%) was high in all three lines derived from cancer culture. Among them, the highest values (91.8%) were found in the 05-38 line, while somatic embryos induced in photoculture conditions showed low germination rates (26.7-31.3%) except for the 05-38 (81.4%) line. This indicated that somatic embryos developed under photoculture conditions were not suitable for plant regeneration (see FIG. 8).
본 발명의 방법은 기존의 배양법에 비하여 보다 효율적인 백합나무의 체세포배 증식기술을 제공하여, 임업에 종사하는 관계업자의 이윤을 창출하며 궁극적으로는 국가의 임업발전에 이바지할 것이다. The method of the present invention provides a more efficient somatic embryo propagation technology of the lily tree than the conventional culture method, it will generate profits of the relevant workers engaged in forestry and ultimately contribute to the national forestry development.
도 1은 cell spreading, filter 및 mass 배양방법에 따른 05라인 조직(4라인: 05-1, 05-6, 05-21 및 05-38)의 체세포배 발생양상 비교 사진이다.1 is a comparative image of somatic embryo development of 05 line tissue (4 lines: 05-1, 05-6, 05-21 and 05-38) according to cell spreading, filter and mass culture methods.
도 2는 cell spreading 및 filter 배양방법에 따른 06라인 조직(5라인: 06-1, 06-2, 06-3, 06-4 및 06-5)의 체세포배 발생양상 비교 사진이다.Figure 2 is a comparison of the somatic embryo development pattern of 06 line tissue (5 lines: 06-1, 06-2, 06-3, 06-4 and 06-5) according to the cell spreading and filter culture method.
도 3은 05라인 조직(4라인 : 05-1, 05-6, 05-21 및 05-38)의 암 배양을 이용한 체세포배 발생양상 비교 사진이다.Figure 3 is a comparison image of somatic embryo development using cancer culture of 05 line tissue (4 lines: 05-1, 05-6, 05-21 and 05-38).
도 4는 05라인 조직 4라인으로 3종류의 체세포배 발생기술의 효과를 비교한 그래프이다.4 is a graph comparing the effects of three types of somatic embryo development techniques with 05 lines of tissue and 4 lines.
도 5는 05라인 조직 배발생조직 라인으로부터 발생된 체세포배의 발아양상 비교 사진이다.Figure 5 is a comparison of the germination pattern of somatic embryos generated from the 05 line tissue embryogenic tissue line.
도 6은 06라인 조직 배발생조직 라인으로 2종류의 체세포배 발생기술 효과를 비교한 그래프이다.6 is a graph comparing the effects of two types of somatic embryo development techniques with the 06 line tissue embryogenic tissue line.
도 7은 광, 암배양 조건에 따른 체세포배 발생효과를 비교한 그래프이다.Figure 7 is a graph comparing the effect of somatic embryo development according to light, cancer culture conditions.
도 8은 광, 암배양 유래 체세포배의 식물체 재분화 효과를 비교한 그래프이다. 8 is a graph comparing plant regeneration effects of light and cancer culture-derived somatic embryos.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020090112735A KR101047306B1 (en) | 2009-11-20 | 2009-11-20 | Somatic Embryogenesis of Lily Trees |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020090112735A KR101047306B1 (en) | 2009-11-20 | 2009-11-20 | Somatic Embryogenesis of Lily Trees |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20110056056A true KR20110056056A (en) | 2011-05-26 |
| KR101047306B1 KR101047306B1 (en) | 2011-07-13 |
Family
ID=44364690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020090112735A KR101047306B1 (en) | 2009-11-20 | 2009-11-20 | Somatic Embryogenesis of Lily Trees |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101047306B1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103621408A (en) * | 2013-12-16 | 2014-03-12 | 云南姜氏科技有限公司 | Making method for artificial hybrid liriodendron seeds |
| CN116491419A (en) * | 2023-04-28 | 2023-07-28 | 南京林业大学 | Rapid propagation method of pure contract source tetraploid hybrid tulip tree |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106069785B (en) * | 2016-08-10 | 2017-11-24 | 南京林业大学 | A kind of pure solid culture plant regeneration method of hybridized Chinese tuliptree body embryo |
| CN106212287B (en) * | 2016-08-10 | 2018-04-03 | 南京林业大学 | It is a kind of to carry out the pure solid culture plant regeneration method of hybridized Chinese tuliptree body embryo using deionized formamide |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100889342B1 (en) | 2007-10-15 | 2009-03-20 | 대한민국 | Propagation method of liriodendron tulipifera using somatic embryogenesis technique |
-
2009
- 2009-11-20 KR KR1020090112735A patent/KR101047306B1/en active IP Right Grant
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103621408A (en) * | 2013-12-16 | 2014-03-12 | 云南姜氏科技有限公司 | Making method for artificial hybrid liriodendron seeds |
| CN116491419A (en) * | 2023-04-28 | 2023-07-28 | 南京林业大学 | Rapid propagation method of pure contract source tetraploid hybrid tulip tree |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR101047306B1 (en) | 2011-07-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100889342B1 (en) | Propagation method of liriodendron tulipifera using somatic embryogenesis technique | |
| CN103385168B (en) | Method for regeneration plant of tung oil tree leaf | |
| CN107006376A (en) | A kind of paulownia method for plant tissue culture | |
| CN102648698A (en) | Pyrus stem tip tissue culture rapid propagation method | |
| KR101047306B1 (en) | Somatic Embryogenesis of Lily Trees | |
| CN105941149A (en) | Castanea mollissima somatic embryo induction method | |
| CN103155862B (en) | Sinocalamus latiflorus flower pesticide inductor embryo the method obtaining regeneration plant | |
| CN106172013B (en) | A kind of method of fast breeding poplar seedlings | |
| CN105638455A (en) | Method for obtaining dry chilli haploid plant by anther culture and culture medium | |
| CN104429941A (en) | In-vitro rapid propagation technique of melaleuca alternifolia | |
| CN110012835A (en) | A kind of method of wet-land pine tree embryonic callus induction and proliferation | |
| CN103583357A (en) | Method for sterile seeding of lithops and establishing regeneration system | |
| JASIM et al. | Somatic embryogenesis and plantlet regeneration from nucleus tissues of Local orange (Citrus sinensis (L.) Osbeck) | |
| CN105613288A (en) | Construction method of rapid Euonymus japonicus L.f. aureo-marginatus Rehd propagation system | |
| CN104094848A (en) | Induction of tung tree hypocotyls callus and method for efficiently regenerating plants | |
| CN103843664A (en) | Lycium exsertum tissue culture and rapid propagation method | |
| CN110915654A (en) | Method for promoting fir somatic embryogenesis by using spermidine | |
| Tikkinen et al. | Somatic embryogenesis of Norway spruce in Finland—Seven years from start to first commercial pilots | |
| CN109380120A (en) | A kind of tissue culture technique of chestnut | |
| CN109496852A (en) | A kind of tissue culture technique of mountain tortoise | |
| CN104304032A (en) | Method suitable for efficient induction and plant regeneration of multi-genotype watermelon somatic embryos | |
| CN104686346A (en) | Tissue culture and rapid propagation method for divaricate saposhnikovia root | |
| CN102893864B (en) | Rhus chinensis adventitious bud high frequency plant regeneration method | |
| CN102301959A (en) | Method for regenerating Chinese pistache plant by taking cotyledons as explants | |
| CN104054579B (en) | A kind of method of tung oil tree petiole directly regenerated plant |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |