선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 본 연구는 상추 callus 배양으로부터의 phytol 생산 가능성을 검토하고, phytol과 chlorophyll 함량의 상호관계를 비교하고자 실시하였다.
- GC 분석결과, phytol의 추출량은 callus 의 chlorophyll 함량과 비례하지 않는 것으로 나타났으며, callus의 chlorophyll 함량수준은 callus의 형성능과 관련이 있는 것으로 사료되었다. 본 연구의 결과는 phytol의 기내생산에 있어서 상추의 callus 배양의 잠재성을 제시한다. 하겠다
제안 방법
- 또한 callus와 식물체 간의 phytol 함량을 비교하기 위해 MS 기본배지 내에서 발아하여 5주간 배양한 상추 자엽을 대조구로 사용하였다. 12주간 배양한 상추 callus를 각 시험구당 1 g씩 채취한 후 각각 막자사발에서 분쇄하였다. 각 시료의 total volume이 50 ml이 되도록 99% acetone 용액을 첨가하여 homogenatefl- 얻었다.
- Auxin 단용처리 배지에서 유기된 callus를 auxin (NAA, 2, 4-D)과 cytokinin (BA, kinetin, 2-iP)이 몇 가지 농도별 (0.1, 0.5, 1.0 mg .L-1)로 혼용처리된 MS 한천배지에 배양하여 결과를 관찰하였다. Callus를 4주 간격으로 계대배양하며 12주간 배양한 결과, 모든 처리구에서 부정아와 부정근의 발달만 전체적으로 촉진되었다.
- Callus 유기의 배지는 MS 기본배지, MS 기본배지의 무기염 농도를 1/2로 낮춘 1/2 MS 배지와 몇 가지 농도별로의 auxin (2, 4-D, NAA, IB A, IAA) 이 단용으로 첨가된 MS 고체배지를 사용하였다.
- callus (NMC)로 구분되었다. Chlorophyll 함량을 산출, 비교 - 분석하기 위해 MC와 NMC의 특징이 확연히 구분되는 실험구를 선별하여 실험하였다. 또한 식물체와 calkis간의 아Horophyll 함량을 비교, 분석하기 위해 MS 기본 배지에서 5주 배양한 상추 자엽의 chlorophyll 함량을 측정하였다.
- 0로 분배 추출하였다. EtOAc 분획으로부터 silica gel column chromatography< 반복하여 phytol을 분리하였으며, 화학구조의 동정은 NMR을 비롯한 각종 spectrum data를 이용하였다. 이 화합물의 chemical shift를 만족시키는 화합물의 문헌 값과 비교한 결과 phytol 로 확인되 었다 (Bikram et al.
- 2 호 반복 분획한 EtOAc 분획물을 합하여 magnesium sulfate anhydrous (MgSCM)를 이용 수분을 제거한 후 여과하고, 여얜 을 \acuum evaporatore. 감압농축 하고 그 무게 를 측정 하였다
- 선별하여 실험하였다. 또한 callus와 식물체 간의 phytol 함량을 비교하기 위해 MS 기본배지 내에서 발아하여 5주간 배양한 상추 자엽을 대조구로 사용하였다. 12주간 배양한 상추 callus를 각 시험구당 1 g씩 채취한 후 각각 막자사발에서 분쇄하였다.
- Chlorophyll 함량을 산출, 비교 - 분석하기 위해 MC와 NMC의 특징이 확연히 구분되는 실험구를 선별하여 실험하였다. 또한 식물체와 calkis간의 아Horophyll 함량을 비교, 분석하기 위해 MS 기본 배지에서 5주 배양한 상추 자엽의 chlorophyll 함량을 측정하였다. Callus의 chlorophyll 함량은 Mackirmey (1941)와 Arnon (1949)의 방법에 준하여 측정하였다.
- 51) 및 10% 황산의 발색양상 (황갈색)으로부터 모든 시료에 phytol이 존재함을 확인하였다. 또한, 각 시료 중의 phytol의 함량을 GC를 이용하여 정 량분석하였다. 분석조건에서의 TMS화한 phytol 의 retention timee 8’ 45"로 나타났으며, phytol 또는 시료에 대한 검량선을 figure 2와 같이 구하여, 이를 이용하여 정량 하였다.
- 발색시약 (10% H2SO4) 용액에 담근 후 가열하여 확인 돈 Rf값으로부터 phytol의 존재 여부를 확인하였다.
- 사용하였다. 상추 calhis에서 추출한 각각의 시료와 표준 phytol을 모세관을 사용하여 spotting 하였다 전개용매는 S-hexane:EtOAc=3: 1)을 사용하였으며, 전개 후 TLC plate틑? 발색시약 (10% H2SO4) 용액에 담근 후 가열하여 확인 돈 Rf값으로부터 phytol의 존재 여부를 확인하였다.
- 상추 callus 에서 추출한 각각의 시료에 대하여 phytol 의 존재를 TLC를 이용하여 확인하였다. 표준 phytol을 동시에 전개하였을 때, Rf값 (n-hexane:EtOAc=3:1, 0.
- 수원시 평고 작목반에서 구입한 상추생체 20 kg을 100% MeOH (72 L)를 가하여 실온에서 추출한 후 80% MeOH (22.5 L)를 가하여 다시 한번 더 추출하고 여과지로 여과하여 감압 농축하였다. 농축물을 물 (1 L)과 EtOAc (4L)로 분배 .
- (Jangand Baek 2000). 이 화합물의 대량생산 가능성을 검토하기 위하여 기내에서 배양조건을 달리해가며 배양하여, phytol의함량을 분석하였다.
- 파종한 종자는 3~4일 후부터 발아하기 시작하였으며 이후 약 30 mm 정도된 유묘의 자엽을 callus 유기용 절편으로 사용하였다. 절편체는 유묘의 자엽 부위를 2 mmx3 mm 크기로 4면 절단한 다음 향축면 (adaxial side)이 배지에 닿도록 치상하였다.
- 농축물을 물 (1 L)과 EtOAc (4L)로 분배 . 추출하고, 감압농축하여 EtOAc분획 (56 g)을 얻었다.
- 표준물질을 얻기 위하여 상추를 MeOH로 추출하고, 이 추출물을 EtOAc와 H20로 분배 추출하였다. EtOAc 분획으로부터 silica gel column chromatography< 반복하여 phytol을 분리하였으며, 화학구조의 동정은 NMR을 비롯한 각종 spectrum data를 이용하였다.
대상 데이터
- L<과 agar 8 g . L<이 첨가된 MS (Murashige and Skoog 1962) 기본배지 에 적 당량씩 파종하였다. 본 실험의 모든 배양은 조도 2000 Lux의 120W 백색 형광등하에서 광주기 16/8(명/암)시간으로 하고 25±1C의 온도 조건 하의 배양실에서 실시하였다.
- 처리 과정을 거쳐 각각 분획한 시료를 vial에 취하고 TMS유도체화제 시약인 98% Bis (trimethylsilyl) trifluo-roacetamide를 각 시료가 일정한 농도가 되도록 일정량 가한 후 48℃에서 30분간 가열하여 TMS화하였다 Phytol 함량 분선 방법으로는 GC (gas chromatography)< 이용하였다. 본 실험에 사용된 GC는 Shimadzu GC-14B (Japan)이고 detectore- flame ionization detector (FID), columne DB-5 (Methylpoly-siloxane Megabore, 30 m xO.32 mm xO.25 um film thickness)를 사용하였으며, injector 온도는 300℃, detector 온도는 320℃, column 온도는 초기온도 200℃, 온도상승률은 5℃/min, 최종 온도는 300℃로 하였다.
- L<이 첨가된 MS (Murashige and Skoog 1962) 기본배지 에 적 당량씩 파종하였다. 본 실험의 모든 배양은 조도 2000 Lux의 120W 백색 형광등하에서 광주기 16/8(명/암)시간으로 하고 25±1C의 온도 조건 하의 배양실에서 실시하였다. 파종한 종자는 3~4일 후부터 발아하기 시작하였으며 이후 약 30 mm 정도된 유묘의 자엽을 callus 유기용 절편으로 사용하였다.
- 상주 (Lactuca sativa L. cv. Green Skirt, 청치마) 종자를 70% 에탄올에 30초간, 1% sodium hypochlorite 용액에 15분간 침적한 후 멸균수로 3~4회 수세하였다. 표면살균 시킨 종자를 sucrose 30 g .
이론/모형
- 또한 식물체와 calkis간의 아Horophyll 함량을 비교, 분석하기 위해 MS 기본 배지에서 5주 배양한 상추 자엽의 chlorophyll 함량을 측정하였다. Callus의 chlorophyll 함량은 Mackirmey (1941)와 Arnon (1949)의 방법에 준하여 측정하였다. Chlorophyll 추출액은 원심분리기를 사용하여 약 5,000 rpm으로 5분간 원심분리 후 상등액을 취하여 시료로 사용하였다.
- 상추 callus 내의 phyt이 존재여부를 확인하기 위하여 TLC 법을 사용하였다. 상추 calhis에서 추출한 각각의 시료와 표준 phytol을 모세관을 사용하여 spotting 하였다 전개용매는 S-hexane:EtOAc=3: 1)을 사용하였으며, 전개 후 TLC plate틑? 발색시약 (10% H2SO4) 용액에 담근 후 가열하여 확인 돈 Rf값으로부터 phytol의 존재 여부를 확인하였다.
- 즌.처리 과정을 거쳐 각각 분획한 시료를 vial에 취하고 TMS유도체화제 시약인 98% Bis (trimethylsilyl) trifluo-roacetamide를 각 시료가 일정한 농도가 되도록 일정량 가한 후 48℃에서 30분간 가열하여 TMS화하였다 Phytol 함량 분선 방법으로는 GC (gas chromatography)< 이용하였다. 본 실험에 사용된 GC는 Shimadzu GC-14B (Japan)이고 detectore- flame ionization detector (FID), columne DB-5 (Methylpoly-siloxane Megabore, 30 m xO.
- Chlorophyll 추출액은 원심분리기를 사용하여 약 5,000 rpm으로 5분간 원심분리 후 상등액을 취하여 시료로 사용하였다. 추출한chlorophylle 분광광도계 (Model U-1100 Spectrophotometer, Hitachi, Japan)를 사용하여 645, 663 및 710 nm에서의 흡광도 (Absorbance;ΔAbs)를 측정하였으며, 측정값을 다음의 Amon式 (1949)에 넣어 chlorophyll a, chlorophyll b total chlorophyll 함량을 산출하였다
성능/효과
- Callus 배양의 결과, 형태적 분화가 가능한 morphogenic callus (MC)와 형태적 분화가 불가능한 것으로 관찰된 non- morphogenic callus (NMC)로 구분되었다. Chlorophyll 함량을 산출, 비교 - 분석하기 위해 MC와 NMC의 특징이 확연히 구분되는 실험구를 선별하여 실험하였다.
- L-1)로 혼용처리된 MS 한천배지에 배양하여 결과를 관찰하였다. Callus를 4주 간격으로 계대배양하며 12주간 배양한 결과, 모든 처리구에서 부정아와 부정근의 발달만 전체적으로 촉진되었다.
- ml시로 각 callus 실험구에 비해 상당히 높은 수준이었다. Duncan’s multiple range test 결과 모든 처리구에서 chlorophyll a/b의 유의한 차이는 나타나지 않았다. MC와 NMC 의 처리구에 비해 상추자엽의 chlorophyll a/b 의 비율은 낮은 수치로 나타났는데, 이는 callus 에 비해 상추 자엽의 생리적 활성이 떨어짐에 의해 chlorophyll a가 chlorophyll b로 전환된 것이라고 사료된다.
- Phytol 이 chlorophyll분자를 구성하는 물질로 알려져 있음에도 불구하고, phytol의 추출량은 녹색의 자엽에서 보다 callus 에서 높게 나타났다. GC 분석결과, phytol의 추출량은 callus 의 chlorophyll 함량과 비례하지 않는 것으로 나타났으며, callus의 chlorophyll 함량수준은 callus의 형성능과 관련이 있는 것으로 사료되었다. 본 연구의 결과는 phytol의 기내생산에 있어서 상추의 callus 배양의 잠재성을 제시한다.
- 1 mg . L-1BA 처리구에서의 total chlorophyll 함량이 1.695±0.270 mg ・ml '로 가장 높았고, MC의 경우 0.1 mg - L시 NAA +1.0 mg - L 1 kinetin 처리 구의 UH시 chlorophyll 함량이 4.320±0.177 mg, ml 시로 가장 높았다. 상추 자엽의 total chlorophyll 함량은 23.
- 형성된 상추의 callus는 중량이 가볍고 대체적으로 friable한 편이었다. 배양 1주일 후부터 IAA, IBA 및 NAA 처리구에서는 callus로부터 부정근이 형성되었으나 2, 4-D 처리구와 1/2 MS, MS 배지에서는 부정근형성이 거의 발생하지 않았다. 또한 2, 4-D 처리구의 경우에는 부정아 형성이 관찰되지 않았다.
- 본 실험결과 chlorophyll 함량과 phytol 함량과는 비례관계가 성립하지 않는 것으로 나타났으며, 상추 식물체보다는 callus 조직에서 더 많은 함량의 phytol이 포함되어 있는 것으로 나타났다 (Figure 3). 따라서 상추 phytole 식물체의 chlorophyll에 대해 일정량 포함되어 있는 것이 아니라 세포 내의 대사 활동에 따라 그 함량이 정해지는 것으로 생각된다.
- 첫 번째는 일부치상한 explant가 callus화되면서 부정아와 부정근이 직접 생성되었으며, 두 번째는 치상한 explant가 callus 분화과정을 거친 후 비대해진 callus 덩어리에서 부정아와 부정근이 발달하였다. 실험을 통해 확인한 결과 전자의 경우보다는 후자의 경우가 더 많이 관찰되는 경향이 있었다. 전자의 경우 절편체의 절단면으로부터 callus의 형성과 동시에 부정아와 부정근이 생성된 것은, 상처가 주변의 세포에 영향을 주어 부정아와 부정근의 형성이 활발하게 일어나도록 유도한 것으로 보인다.
- 총 chlorophyll 함량은 형성적 callus (MC)가 비형성적 callus (NMC)에서 높은 것으로 나타났다 (Table 1). NMC의 경우 0.
- TLC를 이용하여 확인하였다. 표준 phytol을 동시에 전개하였을 때, Rf값 (n-hexane:EtOAc=3:1, 0.51) 및 10% 황산의 발색양상 (황갈색)으로부터 모든 시료에 phytol이 존재함을 확인하였다. 또한, 각 시료 중의 phytol의 함량을 GC를 이용하여 정 량분석하였다.
후속연구
- 본 실험에서 식물체에 비해 callus의 phytol 함량이 높았던 것은 식물생장조절물질이 phytol 합성대사의 주효소의 활성을 높여주었던지 아니면 주효소의 합성을 증가시켜 주었기 때문인 것으로 사료된다. 또한 본 연구의 결과는 상추에서의 활성 물질 phytol의 생산에 callus의 기내배양이 보다 유용하게 이용될 수 있는 가능성을 보여 주었다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.