• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2019년도 정기학술대회 발표논문집
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• pp.181-181
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• 2019

• 환경생물
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• 제17권2호
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• pp.199-204
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• 1999

여름철 자연조건에서 자라는 두릅나무과 식물 잎의 SOD활성과 광계II의 광화학적 효율의 차이를 분석하고 온도 스트레스와 paraquat의 영향을 조사하였다. 그 결과, 두릅나무과 식물 6종의 잎으로부터 총 8개의 superoxide dismutase(SOD) isoenzyme이 구분되었다. 그 중, 섬오갈피나무 (Acanthopanax koreanum)에서는 두릅나무과 식물에 공통적인 2개의 isoenzyme (SOD 4와 SOD 6)이 높은 활성으로 검출되었고, 황칠나무(Dendropanax morbifera)에서는 두릅나무과 식물이 갖는 8개의 isoenzyme이 모두 검출되었다. 광계II의 광화학적 효율을 나타내는 Fv/Fm은 낙엽성 식물에서는 섬오갈피나무가 다른 종보다 높았으며, 상록성 식물에서는 음지에 위치해 있는 잎이 양지에 위치해 있는 잎보다 전반적으로 높게 나타났다. 섬오갈피나무 잎 disc의 Fv/Fm은 온도가 높아짐에 따라 감소하였지만 황칠나무 잎 disc에서는 35$^{\circ}C$에서 현저하게 감소하였다. 그리고 온도 스트레스와 함께 paraquat를 처리하였을 때 섬오갈피나무에서는 4$^{\circ}C$에서, 황칠나무에서는 35$^{\circ}C$에서 Fv/Fm이 억제되었다. 한편, SOD 활성은 섬오갈피나무 잎 disc에서는 4$^{\circ}C$와 28$^{\circ}C$에서 높았고 paraquat를 함께 처리하였을 매에는 모든 온도에서 활성이 높아졌다. .그러나, 황칠나무 잎 disc에서는 온도가 높아짐에 따라 SOD활성이 억제되었고 paraquat를 함께 처리하였을 때에는 더욱 억제되었다. 따라서, 섬오갈피나무는 황칠나무에 비하여 온도 스트레스나 산화적 스트레스에 효율적으로 대처하는 것으로 나타났다.

• 환경생물
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• 제20권3호
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• pp.197-204
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• 2002

저선량 $\gamma선 조사가 참박의 초기생육과 생리활성에 미치는 효과를 알아보기 위하여 참박 종자에 $\gamma선을 0-2O Gy 수준으로 조사하여 생육을 관찰하였다. 저선량 $\gamma선에 의한 참박의 초기생육은 대조구에 비해 4-16Gy에서 다소 증가하였고, 생육 조사시 측정한 자엽의 경우 catalase와 Peroxidase 활성이 대조구에 비해 8 Gy 조사구에서 가장 높았으며 본엽은 peroxidase활성이 4 Gy 조사구에서 확연히 증가하였다. 저선량 $\gamma선을 조사한 박 식물체의 광 스트레스에 대한 반응효과는 광계II의 광화학적 효율이 대조구와 8 Gy의 경우 50% 정도 감소되었으나 4 Gy에서는 40% 정도의 감소를 보였다. 반면 Fo는 광저해가 진행됨에 따라 약간의 증가를 보였으나 대조구나 저선량 조사구사이의 차이는 거의 없는 것으로 나타났다. 광계II의 광양자 수율, $\varphi_{PSII}$과 광계II 반응중심의 흥분 포획능, 1/Fo-l/Fm 또한 광저해가 진행되는 동안 감소하여 $\varphi_{PSII}$는 대조구와 8 Gy의 경우 20% 정도 감소를 보인 반면 4 Gy 조사구는 15%의 감소를 보였고, 1/Fo-lF/m은 대조구와 8 Gy는 55%, 4 Gy는 45%의 감소를 나타냈다. 비광화학적 소멸인 NPQ는 대조구와 저선량 조사구 모두 70% 정도 감소되는 경향을 보였다. 이러한 결과를 볼 때 종자의 종피를 투과한 저선량의 $\gamma선이 참박의 생육을 촉진시키고 4 Gy에서 광 스트레스에 대한 저해가 감소되었다.

• Journal of Plant Biology
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• 제30권3호
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• pp.181-187
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• 1987

Copper inhibited PSII-mediated O2 evolution (H2OlongrightarrowDCIP, H2OlongrightarrowSiMo) but not PSImediated O2 uptake(DCIP. Asc.longrightarrowMV) in isolated Chinese cabbage chloroplasts. Copper toxicity on PSII-mediated O2 evolution was higher at alkaline condition than at acidic condition and was inhanced by light illumination after copper treatment. The increased toxicity by light illumination was not recovered by subsequent dark treatment. The inhibitory effect of copper on H2OlongrightarrowDCIP reaction was higher than that on H2OlongrightarrowSiMo reaction. This result suggests that there may be another inhibitory site of copper on PSII other than water oxidizing side of PSII.

• 한국산림과학회지
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• 제111권3호
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• pp.405-417
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• 2022

본 연구는 건조 스트레스에 따른 Prunus maximowiczii(산개벚나무) 및 Prunus serrulate Lindl. var. pubescens(Makino)Nakai(잔털벚나무)의 광합성 특성 및 광계II 활성에 미치는 영향을 알아보고자 수행하였으며, 건조 스트레스(drought stress, DS)는 30일간의 단수처리를 통해 유도하였다. 건조 스트레스가 진행됨에 따라 토양 수분함량은 감소하였으며, DS 10~12일 사이에 두 수종모두 10% 이하로 건조한 상태가 되고, DS 15일 이후부터는 5% 이하로 나타나 위조가 시작되는 조건에 해당되었다. DS 10일부터 최대광합성 속도, 광보상점의 감소가 두드러졌고, 암호흡 및 순양자수율은 DS 15일에 크게 감소하다가 DS 20일 이후부터 증가하는 경향을 보였다. 또한 산개벚나무의 기공증산속도는 DS 15일에 크게 감소한 뒤 DS 20일 이후부터 증가하였으며, 수분이용효율은 DS 15일에 증가한 뒤 DS 20일 이후부터 감소하였다. 잔털벚나무의 경우 기공증산속도는 DS 20일에 크게 감소한 뒤 이후부터 증가하였으며, 수분이용효율은 DS 20일에 증가한 뒤 이후부터 감소하는 경향을 보였다. 이는 수분 손실을 막기 위해 기공을 닫게 되어 수분이용효율이 일시적으로 증가한 것을 의미한다. 엽록소 형광분석을 통해 산개벚나무는 DS 15일, 잔털벚나무는 DS 20일 이후에 기능지수(PI_ABS) 및 에너지전달 효율의 감소가 두드려졌으며, 광계II의 활성이 감소되었다. 특히, Ts-Ta, PI_ABS, DI_O/RC, ET_O/RC는 토양수분함량의 감소와 광합성 특성과도 유사하게 나타나, 수목의 건조 스트레스를 평가하는데 있어서 유용한 변수로 활용될 수 있을 것으로 보인다.

• 환경생물
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• 제22권1호
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• pp.233-241
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• 2004

겨울철 저온에 의한 식물의 반응 및 생리적 상태를 확인하기 위해 문주란(Crinum asiaticum var. japonicum)을 대상으로 엽록소형광과 항산화효소 찬성의 변화를 조사하였다. O-J-I-P곡선을 분석한 결과 겨울철에 J, I, P-단계에서의 형광세기가 현저하게 간소하였다. 문주란 잎의 광계II의 광화학적 효율, 즉 Fv/Fm은 겨울철의 온도변화 추이와 유사하게 낮은 값을 나타내어 겨울철 저온이 스트레스 요인으로. 작용하는 것으로 보인다. 그리고, 겨울철에 superoxide dismutase, ascorbate peroxidase, peroxidase 활성 이 다소 증가하였으나 catalase 활성은 여름철에 비하여 크게 낮았다. 이러한 결과는 겨울철의 Fv/Fm의 감소와 함께 문주란이 겨울철 저온에 의해 산화적 스트레스에 처해 있게되며 세포사멸이 일어나는 것으로 해석된다.

• 원예과학기술지
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• 제35권1호
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• pp.1-10
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• 2017

본 연구는 기후변화에 대응한 마늘(Alliumsativum L.)의 생육 전반에 미치는 온도 스트레스의 영향을 밝히고 적합한 재배온도를 알아보기 위하여 주야간 온도를 달리한 SPAR 챔버 내에서 마늘을 재배하고 그 생육 특성과 광계II 활성, 수확기 인경 및 인편의 특성 등을 조사하였다. 온도처리 초기에는 온도가 높을수록 지상부 생육이 양호하였다. 그러나 수확기에는 $14/10-17/12^{\circ}C$에서 엽초경이 크게 감소하여, $14/10-17/12^{\circ}C$가 인경의 정상적인 발육에 적합함을 알 수 있었다. 수확기 인경 두께와 인경 길이는 $14/10-23/18^{\circ}C$에서 크게 발달하였으며, 인경의 중량은 $17/12-20/15^{\circ}C$에서 가장 무거웠다. 인경 당 인편 발생률도 $17/12-20/15^{\circ}C$에서 가장 높았으나, 인경 당 정상적인 인편 발생률은 그보다 낮은 $14/10-17/12^{\circ}C$에서 가장 양호하였다. 인편의 크기와 무게도 $14/10-17/12^{\circ}C$에서 재배하였을 때 가장 크고 무거웠다. 광계II의 최대 광화학적 효율($F_v/F_m$)과 잠재적 광합성능($F_v/F_o$)은 $14/10-20/15^{\circ}C$ 범위에서 가장 높았고 그 이상 또는 이하의 온도에서는 감소하여, $14/10-20/15^{\circ}C$의 온도 범위가 마늘의 생육에 우호적임을 알 수 있다. 그러나, $20/15^{\circ}C$ 이상의 온도에서는 잎줄기가 터지거나 마늘통이 갈라지거나 벌마늘을 형성하는 등의 이차생장 현상을 관찰할 수 있었다. 따라서, 이차생장 발생률을 낮추면서 상품성이 높은 마늘을 생산하기 위해서는 재배기간 동안 $14/10-17/12^{\circ}C$에서 재배하는 것이 바람직한 것으로 나타났다.

• 한국환경과학회지
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• 제31권4호
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• pp.311-318
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• 2022

In this study, we analyzed the relationships between weather factors and photosystem II activity (F_v/F_m), as a measure of photochemical efficiency, in three cool-season turfgrasses commonly planted on golf courses in Jeju, South Korea: perennial ryegrass (Lolium perenne L.), Kentucky bluegrass (Poa pratensis L.), and creeping bentgrass (Agrostis palustris Huds.). In all three turfgrasses, F_v/F_m was higher during late summer than during early summer. However, in late summer, F_v/F_m was significantly lower in perennial ryegrass than in the other two species. In early summer, F_v/F_m in perennial ryegrass and Kentucky bluegrass was positively correlated with mean low temperature and extreme minimum temperature, whereas, in late summer, this parameter in Kentucky bluegrass and creeping bentgrass was positively correlated with relative humidity, and in creeping bentgrass was negatively correlated with mean high temperature, mean low temperature, and extreme maximum temperature. These results indicate that raising low temperatures is favorable for perennial ryegrass and Kentucky bluegrass in early summer, whereas, in late summer, the lowering of high temperatures proves to be beneficial for creeping bentgrass, and raising relative humidity is conducive to the growth of Kentucky bluegrass and creeping bentgrass. These findings will contribute to improving the selection and management of turfgrasses on golf courses and sports fields.

• Journal of Plant Biology
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• 제38권4호
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• pp.373-380
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• 1995

$25^{\circ}C,\;100\;{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$의 광량 조건에서 25일 동안 키운 고추의 제 1엽에서 광억제를 유도하였다. $25^{\circ}C에서\;0~3000\;{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$의 광량으로 0~70분 동안 처리하여 얻은 photon exposure [mol photons.m-2, 광량과 빛 조사 시간의 곱, Bell과 Rose (1981)]에 대한 산소 발생의 광양자 수율과 QA 환원의 광화학 효율(형광 파라미터 Fv/Fm)을 조사하여 광계II 기능의 변화를 조사하였다. Photon exposure가 증가함에 따라 산소 발생의 광양자 수율은 곡선적으로, Fv/Fm은 일치 직선형으로 감소하였는데, 각각은 $5.5\;mol\;photons{\cdot}m^{-2},\;10\;mol\;photons{\cdot}m^{-2}$에서 광계II의 활성이 50% 감소하였다. 저온($15^{\circ}C$)과 고온($45^{\circ}C$)에서 광합선능을 조사하였을 때 저온에서는 광양자수율과 Fv/Fm 비율의 변화가 거의 없었으나 고온에서는 이들의 감소가 뚜렷하게 일어났다. 그러나 빛과 온도를 함께 처리하였을 경우, 저온과 고온조건 모두에서 현저한 광억제가 일어났다. 이로 미루어 보아 저온과 고온에서 나타나는 광억제의 촉진 현상은 서로 다른 메카니즘을 통해 일어나는 것으로 사료된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제28권5호
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• pp.500-509
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• 2014

겨울철 눈이 내린 도로의 동결을 방지하기 위해 염화칼슘을 제설제로 사용하는데 이것은 용해되어 도로주변의 수목에 피해를 줄 수 있다. 본 연구는 겨울철 제설제로 이용되는 염화칼슘 처리에 따른 복자기의 생장과 생리적 반응을 알아보기 위해 생장 특성, 광색소함량, 광합성 효율, 엽록소형광반응을 측정하고 식물체 및 토양 분석을 하였다. 실험구는 무처리(대조구), 9mM(0.5%), 18mM(1.0%), 54mM(3.0%)의 총 4개의 처리구로 나누어 용해액을 신초가 나기 전, 일주일 간격으로 2회 500ml씩 살포하였다. 염화칼슘 처리 결과, 처리 후 30일째 염화칼슘 농도가 증가함에 따라 0.5% 처리구부터 총엽록소함량, 광합성율, 증산율, 기공전도도, 광계 II활성이 감소하였고 특히 3.0% 처리구에서 두드러졌다. 반면, 엽록소a/b는 염화칼슘 농도가 높아짐에 따라 증가하였고 수분이용효율은 1.0% 처리구에서부터 증가하였다. 처리 후 50일째 3.0% 처리구는 고사하여 측정할 수 없었고, 모든 처리구에서 대조구에 비해 엽록소a, 엽록소b, 총엽록소함량, 광계II활성, 광계II광화학효율이 감소하였다. 이러한 결과는 $Ca^{2+}$와 $Cl^-$이 잎과 토양에 축적되어 수분의 흡수와 전자전달의 방해에 기인한 것으로 염화칼슘 처리구에서 수고생장율의 50% 이상 저하를 가져왔다. 염화칼슘의 처리 농도와 시기에 따른 차이는 있었지만 모든 염화칼슘 처리구에서 생장율은 감소하고 생리적 활성은 둔화되었고 이는 시간이 경과함에 따라 심해졌다.