목차 일부
제1장 서론
1. 식물조직배양의 정의 ... 17
2. 식물조직배양의 역사와 발전 ... 18
1. 식물의 생리적인 면 ... 18
2. 식물의 육종적인 면 ... 20
참고문헌 ... 23
제2장 식물조직배양의 이용
1. 영양계식물의 급속한 대량번식 ... 25
2. 무병 식물체 생산에 의한 생산성과 품질 ...
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목차 전체
제1장 서론
1. 식물조직배양의 정의 ... 17
2. 식물조직배양의 역사와 발전 ... 18
1. 식물의 생리적인 면 ... 18
2. 식물의 육종적인 면 ... 20
참고문헌 ... 23
제2장 식물조직배양의 이용
1. 영양계식물의 급속한 대량번식 ... 25
2. 무병 식물체 생산에 의한 생산성과 품질 향상 ... 26
3. 신품종 육성 ... 27
4. 유용 2차대사산물의 생산 ... 29
5. 생식질의 보존과 교환 ... 30
참고문헌 ... 31
제3장 조직배양을 위한 시설과 장비
1. 조직배양실험실의 구조 ... 33
2. 준비실의 설비와 기구 ... 34
1. 기본장비 ... 36
2. 세척용 설비와 기구 ... 36
3. 배지조제용 설비와 기구 ... 36
4. 멸균용 설비와 기구 ... 38
3. 접종실의 설비와 기구 ... 38
4. 배양실의 설비와 기구 ... 39
참고문헌 ... 40
제4장 배지의 구성성분과 조제방법
1. 배지의 구성물질 ... 43
1. 물 ... 43
2. 무기염류 ... 44
(1) 다량원소 ... 44
(2) 미량원소 ... 47
3. 유기물질 ... 49
(1) 탄소원 ... 50
(2) 생장조절물질 ... 50
(3) 비타민 ... 54
(4) 아미노산과 아미드류 ... 55
(5) 그 밖의 유기물질 ... 56
4. 천연산물 ... 56
5. 불활성 지지물 ... 57
2. 배지의 종류 ... 59
1. MS 배지 ... 59
2. B5 배지 ... 59
3. White 배지 ... 62
4. N6 배지 ... 62
5. SH 배지 ... 62
6. Anderson 배지 ... 62
7. 기타 ... 63
3. 배지의 조제 ... 63
1. 배지의 선택 ... 63
2. 배지의 형태 ... 63
(1) 고체배지 ... 63
(2) 액체배지 ... 64
(3) 이중배지 ... 64
3. 배지의 양 ... 65
4. 배지의 조제 ... 65
(1) 모액조제 ... 65
(2) 배지의 조제과정 ... 67
5. 배지 및 기구의 살균 ... 69
(1) 살균방법 ... 69
(2) 재료에 따른 살균방법의 선택 ... 70
6. 배지 및 저장액보관법 ... 71
(1) 배지보관법 ... 71
(2) 저장액보관법 ... 72
참고문헌 ... 72
제5장 캘러스의 유도 및 증식
1. 재료의 생리적 상태 ... 73
2. 캘러스 유도시 조직의 생리적 변화 ... 74
3. 세포의 기원에 따른 캘러스의 특징 ... 76
4. 생장조절에 의한 캘러스의 특성 변화 ... 78
5. 캘러스의 증식 및 분화력 ... 79
6. 배양 캘러스의 유전적 특성 ... 80
배양세포의 순화 ... 81
참고문헌 ... 82
제6장 액체현탁배양 및 세포플레이팅
1. 액체현탁배양 ... 83
1. 배경과 원리 ... 83
2. 액체현탁배양의 이용 ... 83
3. 액체현탁배양의 특징 ... 84
4. 배양세포의 영양요구도 ... 84
5. 액체현탁배양방법 ... 85
6. 세포의 접종밀도 ... 86
7. 생장측정 ... 86
2. 세포플레이팅 ... 89
1. 배경과 원리 ... 89
2. 세포플레이팅법 ... 90
3. 세포의 밀도 ... 91
4. 군체형성 ... 92
5. 컨디션드영양액을 이용한 세포플레이팅 ... 93
6. 피더세포의 이용 ... 93
7. 이중여과지를 이용한 세포플레이팅 ... 94
참고문헌 ... 94
제7장 기관형성
1. 기관분화의 유도 ... 96
재료의 생리적 상태 ... 97
(1) 절편체 채취부위별 재생력의 차이 ... 98
(2) 조직의 연령과 재생력 ... 99
(3) 절편체의 크기 ... 100
(4) 재생력의 계절적 차이 ... 101
(5) 절편체의 영양상태 ... 101
2. 기관형성시 조직의 생리 및 생화학적 변화 ... 101
1. 기관형성 중인 조직의 특징 ... 102
2. 내생호르몬과 기관형성 ... 103
3. 지베렐린 ... 104
4. 물질대사와 삼투조절 ... 105
5. 질소동화와 아미노산대사 ... 108
참고문헌 ... 108
제8장 체세포배의 발생 및 이용
1. 체세포배의 발생 유도 ... 110
1. 재료 절편체의 선택 ... 110
2. 유도방법 ... 112
3. 벼의 체세포배 ... 113
4. 송백류의 체세포배 ... 114
2. 체세포배 발생의 동조화 ... 115
1. 초기 동조화 ... 115
2. 성숙기 동조화 ... 116
3. 배지조성 ... 118
4. 생장조절물질 ... 119
1. 옥신 첨가 배지 ... 119
2. 시토키닌 첨가 배지 ... 119
5. 배양환경 ... 120
6. 단세포로부터 체세포배의 기원 ... 121
1. 단세포배양 ... 121
2. 세포분열양상의 관찰 ... 122
7. 배양세포의 체세포배 발생능력 변화 ... 124
8. 체세포배의 형태변이 ... 124
1. 기본 형태 ... 124
2. 자엽변이 ... 125
9. 체세포배의 발아 ... 127
1. 발아특성 ... 127
2. 발아증진법 ... 128
10. 체세포배의 이용 ... 130
참고문헌 ... 132
제9장 무병주 생산
1. 무병주 생산의 필요성 ... 134
2. 무병주 생산의 원리 ... 135
3. 바이러스의 제거 ... 135
1. 경정배양 ... 136
2. 기관배양 ... 142
3. 캘러스배양 ... 142
4. 열처리 ... 143
5. 화학약품처리 ... 144
4. 바이러스검정법 ... 145
1. 병징관찰 ... 145
2. 지표식물에 의한 검정 ... 146
3. 혈청반응법 ... 147
4. 전자현미경법 ... 149
5. 기타 방법 ... 151
5. 바이러스 무병주의 생산 ... 151
6. 세균·곰팡이 및 선충의 제거 ... 152
7. 무병주의 상업적 이용과 효과 ... 153
8. 요약 ... 154
참고문헌 ... 154
제10장 약 및 소포자배양
1. 약배양 ... 157
1. 배양재료의 채취와 전처리 ... 157
2. 표면소독과 약배양 ... 157
3. 소포자의 발육단계 검경 ... 158
4. 캘러스 및 배의 형성과 식물체의 분화 ... 158
5. 배양환경 ... 160
2. 약배양에 영향을 끼치는 요인 ... 160
1. 재료식물의 생육환경 ... 160
2. 화분의 발달단계 ... 160
3. 전처리효과 ... 162
벼 약의 저온처리 ... 162
4. 배지의 영향 ... 164
(1) 질소원 ... 164
(2) 탄소원 ... 164
(3) 생장조절제 ... 165
(4) 천연산물 ... 166
(5) 배지응고제 ... 167
(6) 활성탄 ... 168
5. 모식물의 유전자형 ... 168
6. 식물체의 분화와 개체양성 ... 169
3. 소포자배양 ... 175
1. 소포자배양의 장점과 배양방법 ... 175
2. 소포자배양에 영향을 끼치는 요인 ... 176
4. 소포자로부터 실물체의 발달과정 ... 178
5. 반수체의 염색체배가 ... 181
1. 분화식물체의 특성과 배수성 ... 181
2. 염색체배가 ... 182
6. 반수체의 이용 ... 183
참고문헌 ... 186
제11장 배·배유·배주 및 자방배양과 기내수분
1. 배배양 ... 188
1. 배배양의 응용 ... 189
(1) 종자의 발아억제 제거 ... 189
(2) 육종연한의 단축 ... 189
(3) 반수체 생산 ... 190
(4) 조생 핵과류에 있어서 배의 퇴화방지 ... 190
(5) 자가불화합성으로 인한 배의 퇴화방지 ... 190
(6) 영양번식 ... 190
2. 성숙배 배양 ... 191
3. 미숙배 배양 ... 192
4. 배배양에 미치는 요인들 ... 193
(1) 유전자형 ... 193
(2) 배배양시 배의 발달단계 ... 193
(3) 모본의 영양상태 ... 193
(4) 배지의 조성 ... 193
5. 배배양의 전망 ... 196
2. 배유배양 ... 197
1. 미숙한 배유의 배양 ... 198
2. 성숙한 배유의 배양 ... 198
3. 배유배양에 영향을 끼치는 요인 ... 199
(1) 배지의 조성 ... 199
(2) 배양환경 ... 200
4. 배유 유래 캘러스의 특징 ... 200
5. 연구성과와 전망 ... 200
3. 배주배양 ... 201
1. 배주배양에 영향을 끼치는 요인 ... 202
(1) 생장조절물질 ... 202
(2) 배주의 채취시기 ... 203
(3) 무기영양 ... 205
(4) 배양환경 ... 205
2. 수정 후 배주배양 ... 205
3. 수정되지 않은 배주의 배양 ... 207
4. 연구성과와 전망 ... 207
4. 자방배양 ... 208
1. 자방배양에 영향을 끼치는 요인 ... 208
(1) 생장조절물질 ... 208
(2) 화기의 영향 ... 210
(3) 배양환경 ... 211
2. 다배형성의 유도 ... 211
3. 무배성 식물의 자방배양 ... 212
4. 연구성과와 전망 ... 212
5. 기내수분 및 수정 ... 213
1. 기내수분의 원리 ... 213
2. 기내수분의 응용 ... 214
(1) 자가수분 ... 214
(2) 타가수분 ... 215
(3) 자가불화합성의 극복 ... 218
(4) 반수체의 생산 ... 218
(5) 암술의 기내수분 ... 219
3. 연구성과와 전망 ... 219
참고문헌 ... 220
제12장 원형질체배양
1. 원형질체의 정의 및 특성 ... 222
2. 원형질체의 분리 ... 223
1. 원형질체의 분리에 이용되는 재료 ... 223
2. 원형질체의 분리 ... 225
(1) 기계적 방법 ... 225
(2) 효소적 방법 ... 225
3. 삼투조절제 ... 226
4. 원형질체의 나출 ... 227
3. 원형질체의 배양 ... 228
1. 원형질체의 배양환경 ... 229
2. 원형질체의 배양방법 ... 231
(1) 액체평판배양 ... 231
(2) 급여충배양 ... 232
(3) 원형질체 고정배양 ... 232
4. 원형질체 배양기술을 이용한 유용 체세포변이체의 선발 ... 234
5. 원형질체의 융합 ... 235
1. 자연융합 ... 237
2. 유도융합 ... 237
(1) 화학적 융합 ... 237
(2) 전기융합 ... 239
6. 체세포 잡종세포의 선발 및 검정 ... 240
1. 잡종세포의 선발 ... 240
(1) 기계적인 선발방법 ... 240
(2) 유동세포측정기에 의한 자동선발방법 ... 241
2. 잡종식물체의 검정 ... 241
(1) 형태적인 비교 ... 241
(2) 배수성검정 ... 242
(3) 단백질 및 동위효소 분석 ... 243
(4) 분자생물학적 분석 ... 245
(5) genomic in situ hybridization ... 247
7. 체세포잡종 식물체의 특성 및 농업적 이용 ... 248
8. 원형질체배양 연구현황과 전망 ... 252
1. 원형질체배양 연구의 국내외 현황 ... 252
2. 원형질체배양기술의 전망 ... 254
참고문헌 ... 255
제13장 세포배양에 의한 유용 물질의 생산
1. 2차대사산물 ... 257
1. 2차대사산물의 정의 ... 257
2. 2차대사산물의 생성요인 및 과정 ... 258
3. 주요 2차대사산물의 종류 및 특성 ... 262
(1) 알칼로이드 ... 262
(2) 플라보노이드 ... 264
(3) 천연색소 ... 264
(4) 테르페노이드 ... 265
2. 세포배양에 의한 2차대사산물의 생산 ... 265
1. 생산원리 ... 265
2. 세포주의 선발 ... 267
(1) 세포괴클로닝법 ... 268
(2) 단세포클로닝법 ... 269
3. 세포증식용 배지 ... 270
4. 물질생산용 배지 ... 271
(1) 광 ... 271
(2) 온도 ... 271
(3) 배지의 삼투압 ... 272
(4) 배지의 pH ... 272
(5) 무기염류 ... 272
(6) 탄소원 ... 273
(7) 식물호르몬 ... 274
(8) 배양세포의 연령 ... 274
(9) 세포의 형상 ... 274
(10) 배양공학적 조건 ... 275
5. 유용 물질 대량생산을 위한 생물반응기배양 ... 275
(1) 생물반응기 설계에 영향을 끼치는 요인 ... 275
(2) 생물반응기의 형태 ... 277
3. 식물세포배양기술 ... 278
1. 회분배양 ... 278
2. 연속배양 ... 279
(1) 화학고정배양 ... 279
(2) 밀도고정배양 ... 279
3. 배양기술과 대사산물의 생산 ... 280
4. 식물세포의 특수배양 기술 ... 281
1. 균일화 ... 281
(1) 용적을 이용하는 방법 ... 282
(2) 합성 저해 ... 282
2. 식물세포의 고정화 ... 283
(1) 겔을 이용한 포획 ... 284
(2) 망이나 거품 포획 ... 285
(3) 속이 빈 섬유막 내에 고정 ... 286
3. elicitation ... 286
(1) elicitation의 정의 ... 286
(2) elicitor의 작용방법 ... 287
4. 2상계에서의 배양 ... 287
5. 모상근 배양을 통한 2차대사산물의 생산 ... 289
6. 산업화와 전망 ... 291
참고문헌 ... 293
제14장 생물반응기에 의한 세포 및 기관배양
1. 생불반응기의 형태 ... 296
1. 공기부양식 생물반응기 ... 296
2. 교반식 생물반응기 ... 297
3. 혼합형 생물반응기 ... 298
4. 세포고정용 생물반응기 ... 299
2. 생물반응기의 구성 ... 299
1. 생물반응기의 몸체 및 세포부양장치 ... 299
2. 소득을 위한 장치 및 방법 ... 300
3. 공기공급장치 ... 301
4. 공기배출장치 ... 302
5. 배관 ... 303
6. 환경제어장치 ... 304
3. 식물세포배양을 위한 생물반응기의 개발 ... 305
1. carboy type bioreactor ... 305
2. dual carboy type bioreactor ... 306
3. roller flask system ... 307
4. dual florence flask ... 308
5. finger action stirrer bioreactor ... 309
6. stirred tank bioreactor ... 310
7. balloon type bubble bioreactor ... 311
4. 식물세포배양의 실제 ... 312
1. 시료의 준비 ... 312
2. 생물반응기의 조립 ... 313
3. 생물반응기 및 배지의 소독 ... 314
4. 세포의 대량배양 ... 314
5. 세포생장량 조사 ... 316
5. 식물의 조직 및 기관 배양 ... 316
1. 신초 대량배양 ... 316
2. 세근 대량증식 ... 317
3. 종묘 대량생산 ... 318
참고문헌 ... 319
제15장 식물유전자원의 초저온보존
1. 초저온보존이론 ... 323
1. 세포의 동결 ... 323
2. 동해방어물질 ... 324
3. 해동 및 해동 후의 처리 ... 326
2. 초저온보존방법의 종류 ... 328
1. 완속동결법 ... 328
2. 유리화법 ... 332
3. 인공종자건조법 ... 334
3. 해동된 식물세포의 생존율판정법 ... 335
1. FDA 염색법 ... 335
2. TTC 환원법 ... 336
4. 해동된 세포 또는 조직의 배양 ... 336
5. 초저온동결보존의 실제 ... 337
1. 실험재료 ... 337
2. 동해방어물질 ... 337
3. 동결방법 ... 338
4. 해동 및 동해방어물질 제거 ... 338
5. 배지 및 식물체의 재생 ... 338
참고문헌 ... 339
제16장 기내환경조절
1. 기내환경조절의 목적과 중요성 ... 341
1. 환경조절의 필요성 ... 341
2. 배양소식물체의 생장조절 ... 342
3. 형태학적·생리학적 특성 조절 ... 342
4. 광조사, 냉·난방 및 멸균 작업시의 에너지소모 경감 ... 342
5. 노동력 절감 ... 343
2. 기내배양환경의 특징 ... 343
3. 물리·화학적 기내환경 ... 344
1. 가스환경 ... 344
(1) 배양기 내의 가스농도 ... 345
(2) 배양기 내 가스확산성 ... 346
(3) 이산화탄소 ... 346
(4) 산소 ... 349
2. 광환경 ... 350
(1) 스펙터럼분포 ... 350
(2) 광강도 ... 352
(3) 광조사방향 ... 352
3. 수분환경 ... 353
(1) 수분퍼텐셜 ... 354
(2) 배지의 투수성 ... 355
4. 온도환경 ... 355
(1) 명기와 암기의 온도차 ... 355
(2) 배양소식물체의 저온저장 ... 356
5. 배지의 무기영양성분 ... 357
4. 광독립영양배양법을 이용한 배양소식물체의 생산 ... 357
1. 강제환기형 배양기를 이용한 광독립영양배양 ... 357
2. 광독립영양배양법의 이점 ... 359
참고문헌 ... 361
제17장 과수화 묘의 발생원인과 생리적 특징
1. 기내에서 배양한 기형 식물체의 해부학적·형태학적 특징 ... 364
2. 과수화 잎의 생리·생화학적 특성 ... 368
3. 과수화현상과 배양환경과의 관계 ... 370
1. 배양환경 ... 371
2. 유기물과 무기물 ... 373
3. 생장조절물질 ... 374
4. 광과 온도 ... 375
참고문헌 ... 376
제18장 식물체의 기외순화
1. 수분장해 ... 378
1. 큐티클층 ... 379
2. 기공 ... 380
3. 배수조직 ... 382
2. 잎·줄기 및 뿌리의 조직학적 관찰 ... 383
3. 광합성 ... 384
4. 순화기술 ... 386
1. 습도 ... 387
2. 증산억제제 ... 387
3. 광 ... 388
4. 토양과 용기 ... 388
5. 병원균 ... 389
6. 온도 ... 389
7. 시비 ... 390
5. 발근과 순화 ... 390
참고문헌 ... 392
제19장 화훼류의 조직배양
1. 화훼류 조직배양의 특징 ... 394
2. 숙근류의 조직배양 ... 395
1. 국화 ... 395
(1) 바이러스 제거 ... 395
(2) 경정(생장점)배양 ... 395
(3) 배양환경 및 순화 ... 396
2. 카네이션 ... 396
(1) 경정(생장점)배양 ... 397
(2) 배양환경 ... 398
(3) 순화 ... 398
3. 거베라 ... 399
(1) 경정배양 ... 399
(2) 배양환경 ... 400
(3) 순화 ... 400
4. 숙근 안개초 ... 401
(1) 경정배양 ... 401
(2) 배양환경 ... 402
(3) 순화 ... 402
(4) 삽목번식 ... 403
5. 숙근 스타티스 ... 403
(1) 경정 및 어린 화경 배양 ... 403
(2) 배양환경 ... 404
(3) 순화 ... 405
참고문헌 ... 405
제20장 채소류의 조직배양
1. 채소류 조직배양의 특징 ... 406
2. 조직배양의 적용례 ... 407
1. 마늘 ... 407
(1) 정단분열조직배양에 의한 대량증식 ... 407
(2) 총포배양을 통한 증식 ... 407
2. 딸기 ... 408
(1) 배양재료의 준비 및 소독 ... 408
(2) 배양 ... 409
(3) 순화 ... 409
(4) 바이러스검정 ... 409
(5) 건전주의 유지 및 증식 ... 410
3. 감자 ... 410
(1) 배양 모괴경 확보 ... 410
(2) 바이러스 감염 여부 확인 ... 410
(3) 휴면타파 ... 410
(4) 발아 ... 411
(5) 배양조직의 채취 ... 411
(6) 잎 및 줄기의 증식배양(1차배양) ... 411
(7) 인공씨감자의 형성배양(2차배양) ... 412
(8) 인공씨감자의 수확 및 저장 ... 412
(9) 기내에서 대량의 삽수생산에 의한 미니감자생산법 ... 412
4. 고구마 ... 413
(1) 배양모주의 선정 ... 413
(2) 재료의 준비 및 소독 ... 413
(3) 정단분열조직의 절취 및 배양 ... 413
(4) 바이러스검정 ... 414
(5) 우량 종묘의 기내 증식 및 순화 ... 414
5. 오이 ... 415
(1) 고체배지 상에서 체세포배 유도와 식물체 재생 ... 415
(2) 액체회전배양에 의한 체세포배의 유도 ... 415
6. 멜론 ... 416
(1) 신초 원기 유도법 ... 416
(2) 체세포배 유도법 ... 417
7. 아스파라거스 ... 417
(1) 신초 원기 유도법 ... 417
(2) 체세포배 유도법 ... 418
8. 샐러리 ... 418
(1) 캘러스 유도 ... 419
(2) 캘러스의 유지 및 증식 ... 419
(3) 체세포배의 유도 ... 419
(4) 체세포배의 발아 및 순화 ... 419
9. 고추냉이 ... 420
(1) 정단분열조직배양 ... 420
(2) 미숙배 배양 ... 421
3. 채소류 조직배양의 전망 ... 421
참고문헌 ... 422
제21장 과수 및 임목의 조직배양
1. 과수 및 임목 조직배양의 특징 ... 423
2. 임목의 대량증식 ... 425
1. 배양재료 및 증식방법 ... 426
2. 변이의 발생 ... 428
3. 조직배양묘의 순화 ... 428
4. 체세포배 유도에 의한 대량증식 ... 429
(1) 침엽수 ... 429
(2) 활엽수 ... 431
5. 기관분화에 의한 대량증식 ... 434
(1) 활엽수 ... 434
(2) 침엽수 ... 437
참고문헌 ... 441
부록 ... 442
Ⅰ. 용어설명 ... 442
Ⅱ. 식물조직배양기술 ... 451
찾아보기 ... 459
INDEX ... 463
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