대두 체세포배에서 전형성층 분화와 경단분열조직의 발달

Abstract

대두 미숙배 배양으로부터 체세포배를 얻기 위해 1 mg/L 2,4-D를 첨가한 MS배지에서 6 - 8주 동안 배양한 결과 2개의 자엽을 갖는 정상체세포배가 14%, 1개의 자엽을 갖는 비정상 체세포배가 37%, 합생자엽을 갖는 비정상 체세포배가 43% 그리고 생장이 멈춘 구형기 체세포배가 6%로 얻어졌다. 체세포배의 전형층은 하배축에서 원형모양으로 분화되어 자엽 절로 이어진 후 1개의 자엽은 1개 전형성층이, 2개의 자엽은 2개의 전형성층이 각 자엽으로 발달하였고, 합생 자엽의 경우 하배축에서 형성된 원형의 전형성층이 자엽까지 연결되어 있었다. 한편 2개의 자엽을 갖는 체세포배의 경우는 tunica-corpus층을 이룬 전형적인 유경조직을 이루고 있었으나 1개 또는 합생 자엽을 갖는 체세포배는 tunica-corpus층이 없고, dome모양이 없는 흔적만 남은 유경조직을 이루고 있었다. 이러한 결과는 체세포배에서 전형성층의 분화는 자엽의 형성과 유경조직의 발달에 밀접한 관계가 있음을 시사한다. Immature embryos of Glycine max L. was cultured on Murashige and Skoog's (MS) medium supplemented with 1 mg/L 2,4-dichlorophenoxy acetic acid (2,4-D). After 6 to 8 weeks of culture, immature embryos produced somatic embryos. Of somatic embryos, two cotyledonary embryo (14%), one cotyledonary embryo (37%), fused cotyledonary embryo (43%), and stunted globular embryos (6%) were observed. The procambial strand of cotyledons originated from circular procambial tissues of lower hypocotyl. The circular procambial tissues were independently divided into one or two procambial strand at the edge of cotyledonary-node, and then connected to each cotyledon to form somatic embryos with one or two cotyledons. When cotyledon was a fused type, the circular procambial strand in lower hypocotyl was continuously connected to the cotyledon. Also, somatic embryos with two cotyledons developed a functional shoot apex with the tunica-corpus structure. In contrast, somatic embryos with one or fused cotyledon formed an abnormal shoot apex without the tunica-corpus structure or with non-dome shape in the inter-cotyledonary area. These results indicated that the variation of cotyledon in somatic embryos is closely related to procambial differentiation and shoot apical meristem development.