• Journal of Plant Biology
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• 제35권3호
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• pp.247-252
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• 1992

iso-Butanol이 엽록체의 광합성 전자전달 활성에 미치는 영향을 연구하기 위하여 암조건하에서 시금치의 엽록체에 iso-butanol을 처리한 후 대조구와 비교하여 광계 II 활성과 광계 I 활성을 조사하였으며, 또한 iso-butanol이 틸라코이드 막단백질에 미치는 영향을 알아보기 위해 전기영동으로 틸라코이드 막단백질의 변화를 조사하였다. 광계 I 활성은 iso-butanol이 저농도(1-4%)일 때는 증가하였으나 고농도(5-9%) 에서는 감소되었다. 광계 II 활성은 iso-butanol의 농도가 0.6, 0.8, 1%에서는 각각 75%, 55% 및 25%로 활성이 감소하였다. Butanol 중에서 탄소수는 같으나 OH 기의 위치가 다른 1-butanol, sec-butanol, tert-butanol, iso-butanol이 광계 II의 전자전달계에 미치는 영향을 비교해 본 결과 OH 기를 중심으로 탄소의 배열이 직선상 일 때 저해효과가 크다는 것을 알 수 있었다. iso-butanol이 1차적으로 광계 II에 미치는 억제 부위는 0.8% iso-butanol 처리구에 DPC 첨가했을 때 DCIP 환원율이 93%로 증가하는 것으로 보아 광계 II의 산화 부위임을 알 수 있다. 0.8% iso-butanol 처리구에 외부에서 망간과 칼슘을 첨가하였을 때 광계 II 활성이 각각 83%와 79%로 보호된 것으로 보아 광계 II 활성 억제는 망간의 소실과 관계 있는 것으로 생각된다. 또한 1% iso-butanol 처리한 엽록체를 20배 희석하였을 때 활성이 78%로 회복되었다. iso-Butanol은 1% 이하의 저농도에서 광계 II 활성을 감소시킨데 비해 1% iso-butanol 처리구의 틸라코이드 막단백질의 SDS-PAGE에 의한 band pattern은 대조구와 유사하며 2% 처리구에서는 52 Kd 부근에서 미세한 band pattern의 차이가 있으며 5%의 iso-butanol 처리구의 틸라코이드 막단백질의 band는 전체적으로 많이 소실되었다. 이것으로 보아 iso-butanol은 가역적으로 광계 II의 산화부위에 관여하는 단백질에 영향을 주어 $Ca^{2+}와\;Mn^{2+}$ 이온의 친화력을 저하시켜 광계 II 활성을 억제시키고 또한 알코올의 R-group의 틸라코이드 막에 침투하여 막구조를 변형시키므로 광계 I 활성이 증가하며 고농도(5-9%)에서는 비가역적으로 막구조를 변경하여 광계 I 활성이 감소한 것으로 사료된다.

• Journal of Plant Biology
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• 제37권2호
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• pp.231-236
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• 1994

분리한 시금치 엽록체에 $Cd^{2+}$을 처리하였을 때 광계 I에 비해서 광계 II의 활성이 낮은 농도의 $Cd^{2+}$에 의해 억제되었다. 그러므로 $Cd^{2+}$에 의해 1차적으로 광계 II 활성이 저해되었다는 것을 알 수 있다. 광계 II의 전자공여체인 diphenylcarbazide를 첨가했을 때 대조구에 비해 활성이 크게 증가하였다. $Cd^{2+}$ 처리시 $Mn^{2+}과\;Ca^{2+}을$ 외부에서 첨가했을 때 광계 II 활성은 회복되었지만 회복되는 정도가 15%로 낮았다. $50\;\mu\textrm{M}\;Cd^{2+}$ 처리구에서 광계 II 활성은 크게 감소하였으나 Fv/Fm는 미소하게 감소하였으며 $100\;\mu\textrm{M}\;Cd^{2+}$ 처리구에서 Fv/Fm는 크게 감소하였다. 광계 I활성은 $Cd^{2+}$의 처리 농도가 증가함에 따라 감소하였으나 세척하였을 경우 0.2 mM의 $Cd^{2+}$ 처리구에서 대조구보다 활성이 증가하였으며 농도가 높아짐에 따라 활성의 회복 정도가 컸다.

• Journal of Plant Biology
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• 제38권4호
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• pp.399-407
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• 1995

보리(Hordeum vulgare L.) 유식물의 녹화시기에 따라 오존이 엽록체의 광합성 활성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 황백화된 보리 유산물을 녹화하는 중에 오존(0.5 ppm과 1.0 ppm)을 4시간 동안 처리하여 엽록소 함량, 광계 I과 II 활성 및 엽록소 형광을 측정하였다. 녹화를 시작하므로 엽록체가 발달되는 초기에 오존이 미치는 영향은 24시간 녹화구에서 엽록소 함량을 많이 감소시켰으나 48시간 녹화한 경우에는 대조구와 유사하였다. 24시간 녹화구에서는 처리한 오존의 농도가 0.5 ppm에서 1.0 ppm으로 증가함에 따라 Fo, Fv, Fm 및 qE가 급격히 감소하였으나 Fv/Fo와 qPsms 감소하지 않았으며, 48시간 녹화구에서는 Fo, Fv, Fm 및 qE가 많이 회복되었다. 엽록체의 발달 증가에 오존이 미치는 영향은 오존의 농도가 0.5 ppm에서 1.0 ppm으로 증가함에 따라 광계 II 활성을 감소시켰으며 광계 I활성은 감소시키지 않았고, Fv와 Fv/Fm 비가 크게 감소하였으며, 형광 소멸 분석에서는 qP와 qR이 특히 많이 감소하였다.

• 한국조경학회지
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• 제43권1호
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• pp.132-138
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• 2015

본 연구는 가로 수목의 조기 활착으로 도로로부터 발생하는 탄소를 효과적으로 저감할 수 있는 방안을 모색하고자 컨테이너(용기) 수목의 이식 효율성을 검증하였다. 컨테이너에서 재배된 수목은 이식 활착성을 높이고, 부적기 이식 제한을 극복할 수 있어 도로와 같은 변형된 토양환경에 적합하다. 가로수로서 가치가 높은 팥배나무를 대상으로 컨테이너에서 재배된 수목과 노지에서 재배된 수목을 각기 멀칭 및 제초처리하여 수목의 건전도를 비교하였다. 연구의 방법으로서 엽록소 형광 반응 분석을 이용한 팥배나무의 식재 방법별 광화학 반응 해석을 통해 건전성 평가하였다. 팥배나무의 식재 방법은 노지 멀칭, 컨테이너 제초 및 컨테이너 멀칭 재배로 구분하여 재배하였다. 연구의 결과로서 노지 멀칭 팥배나무에서 최대 형광량(P)이 가장 낮았으며, O-J 전이 과정 중 형광량이 증가하며, 광계 II 전자전달 효율이 감소하는 것으로 나타났다. 광계 II에서 광계 I까지의 전자전달 에너지 플럭스(RE1o/RC, RE1o/CS) 또한, 노지 멀칭 재배에서 20% 이상 감소하였다. 이와 같은 연구 결과는 도로와 같이 성토 및 절토로 인하여 수목 생장 여건이 불리한 상황에서 수목의 이식 후 조기 활착을 검증한 결과 컨테이너에서 재배된 수목이 노지에서 재배된 수목보다 활착이 빠르고, 수목 건전도가 높은 것으로 평가할 수 있다. 또한 식재 방법도 식재 후 제초에 의한 방법보다 멀칭 처리한 수목이 건전도가 높은 것으로 판단되었다. 도로와 같이 지속적으로 식재 후 관리가 어려운 여건에서는 주기적인 제초 처리보다는 이식 초기에 멀칭처리하는 것이 관리의 용이성 도모하며, 수목 건전도를 높일 수 있다.

• 한국식물학회:학술대회논문집
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• 한국식물학회 1990년도 제4회 식물생명공학 심포지움 광합성의 분자생물학 The Fourth Symposium on Plant Biotechnology-Molecular Biology of Photosynthesis-
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• pp.47-62
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• 1990

• 한국환경과학회지
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• 제2권4호
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• pp.279-289
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• 1993

자연광 및 여러 파장의 광선과 NAA, GA$_3$, BA 등의 식물호르몬을 옥수수 유식물에 처리하여 엽록소-단백질 복합체 형성에 미치는 효과를 조사하였다. 자연광하에서 3 종류의 호르몬 처리는 전체적으로 엽록소-단백질 복합체, 특히 LHCP-1과 LHCP-3의 형성을 촉진하였으나, 2 종류의 호르몬 조합은 엽록소-단백질 형성에 효과적이지 못하였다. LHCP-1, CPA 및 LHCP-3 등의 광계 II 관련 엽록소 형성에 있어서 백색광은 자연광에 비하여 효과가 적었으나 적색광은 효과적이었다. 적색광하에서 식물호르몬의 단독처리는 엽록체 발달 초기에 광계 II의 엽록소-단백질의 양적 증가를 유도하였다. 한편, 적색광하에서 2 종류의 호르몬 조합 처리도 자연광하에서의 처리와는 대조적으로 광계 II의 엽록소-단백질 형성에 매우 효과적이었다. 이와 같은 결과는 광선처리의 효과가 호르몬처리 효과보다 엽록소-단백질 복합체 형성에 중요한 인자로 작용한다는 것을 시사해 준다.

• KSBB Journal
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• 제8권2호
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• pp.185-191
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• 1993

산소발생능에 있어 오랜 기간 안정성을 유지하는 세포와 분리 틸라코이드 막을 단세포성 남조류인 Synechococcus PCC7002로부터 PVA로 고정화하여 구할 수 있었다. 분리 틸라코이드 막 및 고정화한 세포나 틸라코이드 막의 흡수스펙트럼의 굽대가 청색쪽으로 3nm정도 전이하였다. PVA에 고정화한 세포나 틸라코이드 막은 $4^{\circ}C$에 보관할 경우 광합성에 의한 전자전달 활성, 특히 광계 2의 활성을 오랜기간 보존할 수 있었다. 세포를 고온에 처리하였을 때 Fo와 Fv가 증가하였으나 고정화한 후에는 Fo의 변화가 거의 없었다. 이 결과는 고정화가 열처리에 의한 광계 2 복합체의 손상 특히 물분해기구의 손상에 대해 보호작용을 할 수 있음을 시사한다.

• Journal of Plant Biology
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• 제25권1호
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• pp.21-36
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• 1982

The activity of photosystem II in isolated chloroplast form the leaves of Sedum sarmentosum was measured. The photoreduction rate of DCPIP by photosystem II showed the circadian rhythm with a peak at near midday sample for a continuing fine day and at near afternoon between nidday and sunset sample for a continuing cloudy day in summer. The optimum light intensity of photoreduction by photosystem II in the chloroplast preparation was about 5~9$\times$$10^4$ lux. The saturated light intensity was over 9$\times$$10^1$lux. Photosystem II activity was inhibited by even the lowest concentration of lead. When Pi and ATP of the same concentration as Pb were added to the reaction mixture containing Tris buffer lacking of Pi prior to Pb incubation, photosystem II activity was protected from Pb-inhibiting effect by the pretreament of Pi and ATP. It was assumed that Pb inhibiiton was probably due to one, P-depriving by the precipitates of $Pb_3$ $($Pb_4$)_2$ in the reaction mixture and the other, partially Pb-combing with Pi groups of the active site of photosystem II.

• Journal of Plant Biology
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• 제33권4호
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• pp.277-283
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• 1990

Inactivation and reactivation of photosynthetic oxygen evolving complex were studied with isolated spinach (Spinacia oleraceda. L.) photosystem II particles by the activity of oxygen evolution and chlorophyll fluorescence. When the particles were treated with Tris and urea, the oxygen evolution was inactivated and three polypeptides having molecular weights of 33 kDa, 24 kDa and 18 kDa were simultaneously released. But in NaCl-treated particles, two polypeptides of 24 kDa and 18 kDa were removed from PS II particles. The oxygen evolution activities of Tris and urea-treated particles were not restored by adding cation ions (Mg2+, Mn2+ and Ca2+), but the NaCl-treated particles were restored by exogenously added Ca2+. The removal of these extrinsic polypeptides, especially 33 kDa, markedly showed the decrease of the variable fluorescence (Fv). These results are likely to be due to dissipate thermal energy by antenna of photosystem II complexes.

• 한국연초학회지
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• 제21권2호
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• pp.152-159
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• 1999

A CAB cDNA clone(pKGCAB) encoding the light harvesting chlorophyll a/b binding protein of the semi-shade plant, Korean ginseng(Panax ginseng C. A. Meyer) was isolated by the one-way path random sequencing of ginseng cDNA library clones and transgenic tobacco plants(Nicotiana tabacum NC82) were produced by the transformation of this ginseng CAB gene in use of Agrobacterium tumefaciens LBA4404. The CAB gene showed type 1 structure of LHCP-II, 84% similarity in nucleotide sequence and 92% in amino acid sequence to that of Nicotiana tabacum CAB40, respectively. Seed germination and initial growth of the transgenic tobacco plants transformed with the cDNA fragment were accelerated under low light intensity compared with those of normal tobacco plant, that may result from the higher light sensitivity of the transgenic plants than that of the normal.