• 제목/요약/키워드: $\gamma$-aminobutyric acid (GABA)

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오미자(Schizandra chinensis $B_{AILI}$.) 열매로부터 항경련 활성물질의 분리 (Isolation of Anticonvulsant Compounds from the Fruits of Schizandra chinensis$B_{AILI}$)

  • 한재택;안은미;박진규;조성우;전성규;장중식;김중권;최수영;백남인
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제43권1호
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    • pp.72-77
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    • 2000
  • 항경련 활성을 보인 오미자의 열매로부터 활성물질을 분리하기 위하여 MeOH로 추출하고, 추출물을 EtOAc, n-BuOH 및 물로 분배, 추출하였다. 얻어진 각 분획에 대하여 중추 신경계에서 억제성 신경전달물질로 알려진 ${\gamma}-aminobutyric$ acid(GABA)의 대사조절효소들인 succinic semialdehyde reductase (SSAR) 및 succinic semi-aldehyde dehydrogenase(SSADH)의 활성을 측정하였다. 활성 억제효과를 나타낸 EtOAc 분획으로부터 silica gel column comatography를 반복하여 sesquiterpene 및 sterol 배당체 각 1종, lignan화합물 4종을 분리, 정제하였다. 각각의 화학구조는 NMR, MS 등의 스펙트럼 데이터를 해석하여, chamigrenal, daucosterol, gomisin A, gomisin H, gomisin N 및 schizandrin으로 동정하였다. 각 화합물에 대하여 활성을 측정한 결과, schizandrin을 SSADH와 1시간 전처리하였을 때 효소의 활성은 65% 억제되었으며, daucosterol의 경우에는 같은 조건에서 SSAR의 활성을 80% 억제하는 것을 관찰할 수 있었다.

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곡물 종류를 달리하여 제조한 누룽지의 품질 특성, 아크릴아마이드 함량 및 항산화 활성 (Quality characteristics, acrylamide content, and antioxidant activities of Nurungji prepared using different grains)

  • 황은선;문소진
    • 한국식품과학회지
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    • 제53권3호
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    • pp.245-251
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    • 2021
  • 본 연구에서는 백미, 현미, 가바현미, 귀리 및 보리를 이용하여 누룽지를 제조하고 각 곡류 별 누룽지의 품질특성, 아크릴아마이드 생성 정도 및 항산화 활성을 측정하였다. 백미로 제조한 누룽지의 수분 함량은 1.48%로 가장 낮았고, 보리로 제조한 누룽지의 수분 함량은 6.53%로 가장 높게 나타났다. 조단백질, 조지방 및 회분 함량은 곡류의 종류에 따라 다르게 나타났으며 귀리 누룽지는 조단백질 및 조지방 함량이 높은 것으로 나타났다. 가용성 고형분은 보리 누룽지가 1.90°Brix로 가장 높았고, 현미 누룽지는 1.50°Brix로 가장 낮았다. 명도(L*)는 백미 누룽지에서 가장 높았고, 가바현미 누룽지에서 가장 낮았다. 적색도(a*)는 백미 누룽지에서 다른 곡류들에 비해 비교적 높았고, 백미 이외의 다른 곡류에서는 통계적인 차이는 없는 것으로 나타났다. 아크릴아마이드는 백미 누룽지에서 37.24 ㎍/g로 가장 적게 검출되었고, 현미, 보리 및 가바현미로 제조한 누룽지에서는 70.41-99.99 ㎍/g, 귀리로 제조한 누룽지는 255.50 ㎍/g로 가장 많이 검출되었다. 총 폴리페놀 및 총 플라보노이드 함량은 백미 누룽지에서 가장 낮았고, 귀리와 가바현미 누룽지에서 비교적 높았다. 백미를 제외한 곡류(귀리, 가바현미, 현미, 보리)로 제조한 누룽지의 항산화 활성이 백미 누룽지에 비해 높은 값을 보였다. 이상의 결과를 통해, 백미 누룽지에 비해 현미, 가바현미, 귀리 및 보리로 제조한 누룽지의 총 폴리페놀, 총 플라보노이드 및 항산화 활성이 높은 것을 확인하였고, 누룽지 제조를 위한 곡물은 항산화 활성 및 아크릴아마이드 형성량에 대한 종합적인 고려를 통한 적절한 선택이 필요할 것으로 판단된다.

여주 함유 된장의 발효 중 이화학적 특성 및 생리활성의 변화 (Changes of physiochemical properties and biological activity during the fermentation of Doenjnag with bitter melon (Momordica charantia L.))

  • 황정은;주옥수;이진환;송영훈;황인국;조계만
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.134-144
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    • 2017
  • 본 연구는 여주 분말 첨가 된장의 발효 중 이화학적 특성, phytochemical 화합물(isoflavones과 phenolic acids) 및 생리활성 활성 변화를 측정하였다. 된장 발효 중 pH는 6.41-5.83에서 5.81-5.24로 감소하였고, 반면에 산도는 0.42-0.65%에서 1.28-1.48%로 증가하였다. 고초균과 효모 생균수, 염도 및 총 아미노산 함량은 발효 종기(60 일)에 증가하였다. 특히, 발효 후 10% 여주 분말 첨가 된장은 가바(GABA, 129.87 mg/100 g) 함량이 다른 된장 시료들과 비교하여 가장 함량이 높았다. 발효 후 된장은 발효 전 된장 시료보다 생리활성이 높았다. 발효 후 phytochemicals 화합물 중 isoflavone-aglycones과 phenolic acids는 증가하였고, 반면에 isoflavone-glycosides는 감소하였다. 게다가, 발효 후에 총 phenolics, isoflavone-aglycones과 phenolic acids 함량은 급격히 증가하였고, 이에 따라 항산화 활성과 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성이 증가하였다. 이들 결과로부터 여주 분말 첨가로 항산화와 항당뇨 활성이 개선된 새로운 타입의 된장 제조가 가능할 것으로 판단되었다.

Purification and Reaction Mechanism of Rat Brain Succinic Semialdehyde Dehydrogenase

  • Kim, Kyu-Tae;Joo, Chung-No
    • BMB Reports
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    • 제28권2호
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    • pp.162-169
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    • 1995
  • Rat brain succinic semialdehyde dehydrogenase (EC 1.2.1.24 SSADH) activity was detected in mitochondrial, cytosolic and microsomal fractions. Brain mitochondrial soluble SSADH was purified by ammonium sulfate precipitation, DEAE Sephacel, and 5'-AMP Sepharose 4B affinity chromatography. The purified enzyme was shown to consist of four identical subunits, and the molecular weight of a subunit was 55 kD. The $K_m$ for short chain aliphatic aldehydes and aromatic aldehydes were at the $10^{-3}M$ level but that for succinic semialdehyde was 2.2 ${\mu}M$. Either $NAD^+$ or $NADP^+$ can be used as a cofactor but the affinity for $NAD^+$ was 10 times higher than that for $NADP^+$. The brain cytosolic SSADH was also purified by ammonium sulfate precipitation, DEAE Sephacel, Blue Sepharose CL-6B and 5'-AMP Sepharose 4B affinity chromatography and its Km for short chain aliphatic aldehydes was at the $10^{-3}$ level but that for succinic semialdehyde was 3.3 ${\mu}M$. $NAD^+$ can be used as a cofactor for this enzyme. We suppose that both enzyme might participate in the oxidation of succinic semialdehyde, which is produced during GABA metabolism. The activity of both cytosolic and mitochondrial SSADH was markedly inhibited when the concentration of succinic semialdehyde was high. The reciprocal plot pattern of product inhibition and initial velocity indicated a sequential ordered mechanism for mitochondrial matrix SSADH. Chemical modification data suggested that amino acid residues such as cysteine, serine and lysine might participate in the SSADH reaction.

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5-Hydroxytryptamine Inhibits Glutamatergic Synaptic Transmission in Rat Corticostriatal Brain Slice

  • Cho, Hyeong-Seok;Choi, Se-Joon;Kim, Ki-Jung;Lee, Hyun-Ho;Kim, Seong-Yun;Cho, Young-Jin;Sung, Ki-Wug
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제9권5호
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    • pp.255-262
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    • 2005
  • Striatum is involved in the control of movement and habitual memory. It receives glutamatergic input from wide area of the cerebral cortex as well as an extensive serotonergic (5-hydroxytryptamine, 5-HT) input from the raphe nuclei. In our study, the effects of 5-HT on synaptic transmission were studied in the rat corticostriatal brain slice using in vitro whole-cell recording technique. 5-HT inhibited the amplitude as well as frequency of spontaneous excitatory postsynaptic currents (sEPSC) significantly, and neither ${\gamma}-aminobutyric$ acid (GABA)A receptor antagonist bicuculline (BIC), nor $N-methyl-_{D}-aspartate$ (NMDA) receptor antagonist, $_{DL}-2-amino-5-phosphonovaleric$ acid (AP-V) could block the effect of 5-HT. In the presence non-NMDA receptor antagonist, 2,3-dioxo-6-nitro-1,2,3,4-tetrahydrobenxo[f] quinoxaline-7-sulfonamide (NBQX), the inhibitory effect of 5-HT was blocked. We also figured out that 5-HT change the channel kinetics of the sEPSC. There was a significant increase in the rise time during the 5-HT application. Our results suggest that 5-HT has an effect on both pre- and postsynaptic site with decreasing neurotransmitter release probability of glutamate and decreasing the sensitivity to glutamate by increasing the rise time of non-NMDA receptor mediated synaptic transmission in the corticostriatal synapses.

LC/MS/MS를 이용한 가바펜틴 300 mg 캡슐의 성인 지원자에 대한 생물학적 동등성 및 약물동태 연구 (Bioequivalence and Pharmacokinetic study of Gabapentin 300mg Capsules using Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry (LC/MS/MS) in Volunteers)

  • 정지훈;권준택;윤휘열;강원구;권광일
    • 한국임상약학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.63-68
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    • 2006
  • Gabapentin, 1-(aminomethyl-1-cyclohexyl)acetic acid, is anew antiepileptic drug related to ${\gamma}-aminobutyric$ acid(GABA) currently being introduced in therapy worldwide. The bioavailability and pharmacokinetics of gabapentin capsules were examined in 22 volunteers who received a single oral dose in the fasting state by randomized balanced $2{\times}2$ crossover design. After dosing, blood samples were collected for a period of 24 hours and analyzed by liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC/MS/MS). Time course of plasma gabapentin concentration was analyzed with non-compartmental and compartmental approaches. $WinNonlin^{(R)}$, the kinetic computer program, was used for compartmental analysis. One compartment model with first-order input, first-order output with no lag time and weighting by $1/(predieted\;y)^2$ was chosen as the most appropriate pharmacokinetic model for the volunteers. The major pharmacokinetic parameters $(AUC_{0-24hr},\;AUC_{inf},\;C_{max}\;and\;T_{max})$ and other parameters $(K_a,\;K_{el},\;V_d/F\;and\;Cl/F)$ of $Gapentin^{TM}$ (test drug) and $Neurontin^{TM}$ (reference drug) were estimated by non-compartmental analysis and compartmental analysis. The 90% confidence intervals of mean difference of logarithmic transformed $AUC_{0-24hr}\;and\;C_{max}$ were $log(0.9106){\sim}log(1.l254)\;and\;log(0.8521){\sim}log(1.0505)$, respectively. It shows that the bioavailability of the test drug is equivalent with that of the reference drug. There was no statistically significant difference between the two drugs in all pharmacokinetic parameters.

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흰쥐에서 실혈관 조절기전에 대한 척수의 Adenosine $A_2$수용체의 역할 (Role of Spinal Adenosine $A_2$ Receptor in the cardiovascular Regulation in Rats)

  • 문삼영;신현진;신인철;고현철;엄애선;박정로;김범수;강주섭
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제8권4호
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    • pp.325-331
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    • 2000
  • The present study was designed to assess the role of spinal adenosine $A_2$ receptor in the regulation of cardiovascular functions such as mean arterial pressure (MAP) and heart rate (HR) in male Sprague-Dawley rats. Rats (250~300 g) were anesthetized with urethane and paralyzed with d-tubocurarine and artificially ventilated. blood pressure and HR were continuously monitored via a femoral catheter connected to a pressure transducer and a polygraph. Drugs were administered intrathecally using injection cannula through guide cannula which was inserted inthrathecally at lower thoracic level through a puncture of an atlantooccipital mombrane. Intrathecal injection of an adenosine $A_2$ receptor agonist, 5'-(N-cyclopropyl)-carboxamaidoadenosine (CPCA; 1, 2 and 3 nmol, respectively), produced a dose-dependent decrease in MAP and HR. Pretreatment with $N^{G}$-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME), a nitric oxide synthase inhibitor or 10 nmol of MDL-12,330, an adenylate cyclase inhibitor blocked significantly the depressor and bradycardic effect of 2 nmol of CPCA. But, Pretreatment with 3 nmol of bicuculline, gamma-aminobutyric acid A (GAB $A_{A}$) receptor antagonist, or 50 nmol of 5-aminovaleric acid, GAB $A_{B}$ receptor antagonist did not inhibit the depressor and bradycardic effect of 2 nmol of CPCA. These results indicate that adenosine $A_2$ receptor in the spinal cord plays an inhibitory role in the regulation of cardiovascular function and that the depressor and bradycardic action of adonosine $A_2$ receptor are mediated via the synthesis of nitric oxide and the activation of adenylate cyclase in the spinal cord of rats.s.s.s.

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무증자 발아현미를 이용한 단양주와 이양주의 이화학적 특성 (Physiochemical properties of danyangju and iyangju prepared using uncooked germinated brown rice)

  • 류지수;신지은;조민아;신장호;최현선
    • 한국식품과학회지
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    • 제53권5호
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    • pp.648-656
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    • 2021
  • 본 연구에서는 발아현미를 이용해 단양주와 이양주를 제조하고 이화학적 특성을 비교 분석하였다. 미생물 생균수인 단양주 세균수는 발효 1일차에 2.6×108 CFU/mL로 최대치를 나타낸 후 계속 감소하여 7일차에는 4.5×106 CFU/mL로 최소치를 나타내었다. 이양주의 세균수는 발효 1일차에 5.0×108 CFU/mL로 증가하였으며 이후 발효가 진행됨에 따라 감소하여 7일차에는 9.4×106 CFU/mL 가장 낮은 값을 나타내었다. 단양주 효모수는 발효 1일차에 2.5×108 CFU/mL로 증가하였으며 발효가 진행됨에 따라 7일차에 2.2×106 CFU/mL로 감소하였다. 이양주 효모수는 발효 1일차에 2.7×108 CFU/mL으로 최대치를 나타내었으며 발효가 진행됨에 따라 감소하여 7일차에는 1.1×104 CFU/mL로 가장 낮은 값을 나타내었다. 색도에서 단양주와 이양주 모두 발효 기간이 경과될수록 백색도(L)가 감소하였고, 이양주의 경우 적색도(a)와 황색도(b)의 값이 단양주에 비해 조금 더 빨리 증가하는 경향을 보였다. 당도는 단양주와 이양주 모두 발효 3일차까지 급속도로 증가 후 지속적으로 증가하는 경향을 보였다. 환원당은 단양주와 이양주 모두 발효 1일차에 감소하는 경향을 보였으며 이후 증가하였다. 단양주와 이양주 7일차에는 0일차보다 단양주는 5.17배 이양주는 13.08배 증가하였다. 고형분 함량은 발효가 진행됨에 따라 단양주는 6.44배 이양주는 5.50배로 모두 증가하는 것으로 나타났다. pH는 단양주의 경우 발효 3일차까지 감소하였으며 발효 후반부에는 완만하게 증가하여 유지되는 경향을 보였다. 이양주의 경우 발효 초기 감소하였다가 발효 후반부에서 완만하게 증가하였다. 산도는 단양주의 경우 발효 3일차까지 증가하였으며 이양주의 경우 발효 1일차까지 급격히 증가하다 유지되는 경향을 보였다. 알코올 함량의 경우 단양주와 이양주 모두 3일차까지 급격히 증가하는 추세를 보였으며 단양주보다 이양주가 알코올 함량이 높았다. DPPH는 단양주와 이양주에서 모두 5일차까지 증가하다가 7일차에는 더 이상의 증가는 없었다. 총 폴리페놀 함량은 발효 전과 비교하여 7일차에 단양주는 3.83배 이양주는 3.03배로 모두 증가하는 경향을 보였으며 이양주의 7일차가 단양주보다 높은 경향을 보였다. GABA 함량은 발효가 진행됨에 따라 증가하였으며 단양주의 경우 GABA의 증가하는 폭이 미비한 반면 이양주의 GABA 함량은 발효 전에 비해 약 10배 이상 큰 폭으로 증가하였다.

국내 재배 베리류의 화학 조성 및 기능성 성분과 항산화 활성 (Chemical Composition, Functional Constituents, and Antioxidant Activities of Berry Fruits Produced in Korea)

  • 이용철;이집호;김성단;장민수;조인순;김시정;황금택;조한빈;김정헌
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제44권9호
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    • pp.1295-1303
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    • 2015
  • 국내에서 주로 재배되는 대표적인 베리류에 대한 화학 조성 및 기능성을 알아보고자 일정 시기에 수확한 오디, 블랙라즈 베리, 라즈베리, 블루베리의 pH, 산도, 유리당, ${\gamma}-aminobutyric$acid(GABA), 무기질 함량, phenolic compound, 항산 화 활성을 조사하여 비교하였다. 베리류 4종의 pH는 3.3~5.2로 블루베리가 가장 낮았고 오디가 가장 높은 반면, 산도는 0.26~1.10%(w/w)로 오디가 가장 낮았고 블랙라즈 베리가 가장 높았다. 베리류에서 검출된 유리당인 fructose와 glucose는 같은 비율로 존재하였고, 그 총량은 4.80~12.93%(w/w)로 오디가 가장 높았으며 블랙라즈베리가 가장 낮았다. GABA는 오디에 69.3 mg/100 g이 함유되어 있었는데, 이는 다른 베리류에 비해 3배 이상 많은 양이다. 베리류에 함유된 주요 무기질은 칼륨, 칼슘, 마그네슘이었고, 총 무기질 함량은 92.9~256.0 mg/100 g으로 블랙라즈 베리에 유의적으로 높게 함유되어 있었으며(P<0.05) 블루베리가 가장 낮았다. Total polyphenol과 total flavonoid 함량은 각각 198.2~547.2 mg/100 g과 5.0~94.6 g/100 g의 범위로 블랙라즈베리가 가장 높았고, 라즈베리는 유의적으로 가장 낮았다(P<0.05). Total anthocyanin은 19.8~385.6 mg/100 g의 범위로 블랙라즈베리가 가장 높았고, 라즈베리가 유의적으로 낮았다(P<0.05). Total PA(phenolic acids)는 블랙라즈베리와 라즈베리에 각각 14.0 mg/kg과 5.9 mg/kg이 함유되어 있었는데 이는 오디에 함유된 50.4 mg/kg보다 낮았으며, 391.4 mg/kg으로 가장 높게 함유된 블루베리에는 PA의 대부분이 chlorogenic acid였다. 베리류 4종의 항산화 활성을 DPPH 및 ABTS free radical scavenging activity를 분석하여 Trolox equivalent 값으로 나타낸 결과 Trolox equivalent antioxidant capacity와 total polyphenol, total anthocyanin, total flavonoid 함량 과는 유의적인 양(+)의 상관관계(Pearson 상관계수 r${\geq}0.85$; P<0.01)를 나타내었고, 블랙라즈베리가 DPPH 및 ABTS 항산화 활성이 가장 우수하였다.

염해 및 한발에 대한 보리의 생화학적 반응 - 항산화효소 활성 및 아미노산 함량의 변화 (Differentiation of Barley Response to Drought and Salt Stress in Antioxidant Enzyme Activity and Free Amino Acid Content)

  • 김대욱;허화영;서세정;이영호;김시주
    • 한국작물학회지
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    • 제51권spc1호
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    • pp.133-138
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    • 2006
  • 본 연구는 삼투포텐셜이 동일한 NaCl과 PEG6000 용액을 사용하여 염해와 한발에 대한 보리의 생화학적 반응을 검토하였으며 시험결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 보리의 지상부 생육 및 보리 잎의 상대수분함량은 염해보다 한발에 의해서 더욱 감소하였다. 2. 과산화수소의 발생은 염해처리 후 6일에 한발보다 27.5% 많았으며, 영해처리 후 4일에 나타난 APX, CAT 및 GR의 활성은 한발처 리보다 각각 12.6%, 27.9%, 23.3% 높았다. 한편, 보리의 경우 CAT의 활성은 한발보다 염해조건에서 더욱 신속하게 유도되는 것으로 나타났다. 3. 아미노산 함량의 변화는 염해 및 한발처리에 의해서 서로 다른 양상을 보였다. 특히 glycine, arginine 및 GABA의 함량은 한발처리에서 더욱 증가하였으나, proline의 함량은 염해처리에서 크게 증가하였다. 4. 본 연구를 통해서 보리의 항산화효소 활성 및 아미노산 함량이 염해와 한발에 의해서 상이하게 조절되는 것이 확인되었다. 이러한 결과들은 염해에 대한 보리의 특이적인 반응지표가 될 수 있을 것으로 생각되었다.