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논문 상세정보

식물원형질체의 분리, 배양 및 융합에 관한 연구

Studies on the Isolation, Culture and Fusion of Protoplasts from Plant Mesophyll and Cells Cultured in vitro

초록

식물원형질체를 이용하여 체세포잡종을 육성하기 기초자료를 얻고자 식물의 엽육부위, Callus에서 효과적인 원형질체의 분리, 적합한 배양조건 및 세포융합에 관한 조건을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 배양 융합조건에 적합한 식물원형질체의 분리 방법은 여러 종류의 효소농도에 따라 다르지만 담배 및 완두엽육 원형질체분리에는 Macerozyme 0.5%, Cellulase 2.0%, KDS 0.5%, Mannitol 0.7M의 효소용액에 처리시 활성 있는 원형질체를 얻을 수 있었다. 2. 배양중인 담배 및 대두의 Callus로부터 원형질체분리는 배양기간에 따라 세포활성도가 떨어지거나 쉽게 파괴되는 현상을 보여 양호한 원형질체를 얻을 수가 없었다. 3. 원형질체의 배양은 배양배지에 Plating할 경우 세포농도에 따라 차이가 있었으며 1.0$\times$$10^4$/ml이상이어야 분열이 가능하였고 배양조건은 150Lux 12시간 광암처리후가 세포분열 및 증식이 가장 왕성하였다. 4. 세포융합은 PEG농도가 중요하며 PEG 1500 0.33M에서 CaCl_2농도가 높을수록 융합율이 증가되는 경향이었다.

Abstract

This study was conducted to investigate an effective method of protoplast isolation, the plating efficiency for cell division, and fusion of plant protoplasts by polyethylene glycol for somatic hybridzation. The effectiveness of protoplast isolation was different with the various enzyme concentrations, but, in the protoplast isolation from tobacco mesophyll, the enzyme solution with 0.5% macerozyme and 2.0% cellulase was very effective. The protoplast isolation from callus cultured in vitro for a long period was not obtained in any of the enzyme solution used. Protoplasts divided actively at cell densities above $10^44/ml and at $25^{\circ}C$ under 12hr illumination by inflorecient light (l50 Lux), regardless of presence of agar. The highest frequency of protoplast fusion was obtained after treatment with a solution of 0.33 M polyethylene glycol 1500.

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