톨 페스큐의 성숙종자로부터 효율적인 캘러스 배양 및 식물체 재분화 = Efficient Callus Culture and Plant Regeneration from Mature Seed of Tall Fescue (Festuca arundinacea Schreb.)

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In an effort to optimize tissue culture conditions for genetic transformation of tall fescue (Festuca arundinacea Schreb.), an efficient plant regeneration system from seed-derived calli was established. MS medium containing 6 mg/L 2,4-dichlorophenoxy acetic acid (2,4-D) and 0.1 mg/L benzyladenine (BA) were optimal for embryogenic callus formation from mature seed and had a strong effect on successive plant regeneration. The plant regeneration frequency above 50% was observed when embryogenic calli induced in this medium were transferred to N6 medium supplemented with 1 mg/L 2,4-D and 3 mg/L BA. Among several basic media, MS and N6 medium were optimal for callus induction and plant regeneration, respectively. 'Kentucky-31' showed to have high frequencies of embryogenic callus induction and plant regeneration up to 58.3 and 50%, respectively. Addition of sucrose to the regeneration medium as a carbon source increased regeneration frequency up to 55%. A short tissue culture period and high-frequency regeneration system established in this study will be useful for molecular breeding of tall fescue through genetic transformation.

국문 초록 (Abstract)

톨 페스큐의 최적 조직배양 조건을 확립하기 위하여 성숙종자로부터 최적 배발생 캘러스유도조건 및 효율적인 식물체 재분화 체계를 확립하였다. 배발생 캘러스는 6 mg/L 2,4-D와 0.1 mg/L BA가 첨가된 MS배지에서 가장 높은 빈도로 유도되었으며, 식물체 재분화율도 증가시키는 것으로 나타났다. 식물체 재분화는 배발생 캘러스를 1 mg/L 2,4-D와 3 mg/L BA가 첨가된 N6배지에서 배양했을 때 50% 이상의 재분화율을 나타내었다. 기본배지의 종류에 따른 배양효율의 차이는 캘러스유도에는 MS배지가, 식물체 재분화에는 N6배지가 효과적이었다. 품종간 배발생 캘러스의 형성율과 식물체 재분화율은 Kentucky-31 품종이 각각 58.3%와 52%로서 가장 높은 효율을 나타내어 품종 간에 큰 차이를 나타내었다. 탄소원으로는 sucrose를 첨가해주었을 때 식물체 재분화율이 55%로 증가되었다. 본 연구를 통하여 확립된 단기간 고효율 재분화 시스템은 분자육종을 통한 신품종 톨 페스큐의 개발에 유용하게 응용되어질 수 있을 것이다.