• Title/Summary/Keyword: 독성 식물

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Phytoremediation Study of Disel Contaminated Soil by Indigenous Poplar Tree (국내 자생 포플러나무에 의한 디젤오염토양 정화특성 연구)

  • Chaog Soon-Woong
    • Journal of Soil and Groundwater Environment
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    • v.11 no.5
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    • pp.51-58
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    • 2006
  • In this study, uptake and toxicity of disel (TPH) by poplar specie, $P.\;nigra{\times}P.\;maximowiczii$ were assessed in laboratory soil column experiments. Poplar cuttings were grown for 2 months and exposed to various concentration (0, 200, 500, 1000, 2000 mg/kg) of disel for a period of 60 days. For disel removal experiments, disel was effectively removed in the range of lower concentration. but, the removal rate of disel was rapidly decreased as increasing initial disel concentrations. For the this reason, toxicity effetcs were evaluated by measuring in poplar cutting mass variation and monitoring transpiration. Exposure on higher disel concentration resulted in decrease of biomass and transpiration accompanied by chlorosis and abscission, indicating toxic effect of disel on the poplar tree. And also, we have observed that both removal efficiency of disel and the microbial activity were higher at the bottom of the soil column. It was suggested that the plant formed the root zone at contaminated soil, stimulated microbial activity by plant root exudates, and played an important role in enhanced biodegradation of disel.

Insect Resistance of Tobacco Plant Expressing CpBV-ELP1 Derived from a Polydnavirus (폴리드나바이러스 유래 CpBV-ELP1 발현 담배의 내충성)

  • Kim, Eunseong;Kim, Yonggyun
    • Korean journal of applied entomology
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    • v.56 no.1
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    • pp.19-28
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    • 2017
  • Polydnaviruses (PDVs) are a group of double-stranded DNA viruses symbiotic to some endoparasitoid wasps. Cotesia plutellae bracovirus (CpBV) is a PDV symbiotic to an endoparasitoid wasp, C. plutellae, parasitizing young larvae of Plutella xylostella. An early expressed gene, CpBV-ELP1, plays an important role in the parasitism by suppressing host cellular immunity by its cytotoxic activity against hemocytes. This study aimed to test its oral toxicity against insect pest by expressing it in a recombinant tobacco plant. A recombinant CpBV-ELP1 protein was produced using a baculovirus expression system and secreted to cell culture medium. The cell cultured media were used to purify CpBV-ELP1 by a sequential array of purification steps: ammonium sulfate fractionation, size exclusion chromatography, and ion exchange chromatography. Purified rCpBV-ELP1 exhibited a significant cytotoxicity against Spodoptera exigua hemocytes. CpBV-ELP1 was highly toxic to the fifth instar larvae of S. exigua by injection to hemocoel. It also showed a significant oral toxicity to fifth instar larvae of S. exigua by a leaf-dipping assay. CpBV-ELP1 was cloned into pBI121 vector under CaMV 35S promoter with opaline synthase terminator. Resulting recombinant vector (pBI121-ELP1) was used to transform Agrobacterium tumefaciens LBA4404. The recombinant bacteria were then used to induce callus of a tobacco (Nicotiana tabacum Xanthi) leaves and subsequent generation (T1) plants were selected. T1 generation tobacco plants expressing CpBV-ELP1 gave significant insecticidal activities against S. exigua larvae. These results suggest that CpBV-ELP1 gene can be used to control insect pests by constructing transgenic crops.

Acute Toxicity of Emulsifiable Concentrate of Coriander Essential Oils against Cyprinus carpio (고수 정유를 원제로 하는 유제 제형의 잉어에 대한 급성독성)

  • Nam, Tae-Hoon;Jeon, Hwang-Ju;Kim, Kyeongnam;Choi, Yeonseo;Lee, Sung-Eun
    • Korean Journal of Environmental Biology
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    • v.34 no.3
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    • pp.208-211
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    • 2016
  • Essential oils (EOs) extracted from plants possess various biological activities and have been considered as natural insecticides due to their potent insecticidal activities. In regard to develop natural insecticides, EOs are formulated as an emulsifiable concentrate and their acute toxicity against to fishes were determined in a static condition using Cyprinus carpio. Coriander EO was used as an active ingredient mixed with ethanol for solvent and various surface active agents. The tested EOs were obtained from a commercial market, and three different extractions were also undertaken to produce EO using steam distillation, solvent extraction, and supercritical fluid extraction. Among the emulsifiable concentrate including a commercial coriander EO, surface active agents such as Tween 80, sodium dodecyl benzene sulfonate (SDBS), and mixture of SDBS and Nonidet showed acute toxicity to the fish. With the three different EO extraction, coriander EO obtained from supercritical fluids with Triton X-100 exhibited acute toxicity to C. carpio. Taken together, Tetgitol and Nondet are considered as surface active agents for the emulsifiable formulation of coriander EO.

The Content of Amino Acids and Anti-inflammatory Effect of Lentinula edodes Syrup by Different Malt Concentrations (맥아 첨가비율을 달리한 표고당화액의 세포독성, 항염증효과 및 아미노산 함량)

  • Ha, Neul-I;Bak, Ok Ran;Kim, Kyung Je;Jin, Seong Woo;Koh, Young Woo;Im, Seung Bin;Jeong, Hee Gyeong;Seo, Kyoungsun
    • Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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    • 2019.04a
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    • pp.104-104
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    • 2019
  • 표고(Lentinula edodes)에 다량 함유되어 있는 아미노산은 면역효과와 밀접한 관련이 있는 것으로 알려져 있다. 표고 특유의 향미에 대한 소비자들의 선호도가 상이하여, 표고를 맥아로 당화하여 소비자들의 섭취 편이성을 향상시키고, 아미노산을 포함한 당화액을 제조하여 면역효과가 증강된 제품을 개발하고자 본 연구를 수행하였다. 또한 버섯류를 비롯한 담자균류에는 다양한 약효성분이 함유되어 있어 민간에서도 자주 사용된 기록이 있다. 최근 고등담자균류인 버섯의 성분 및 유용성에 관심이 크게 증가하고 있는 추세이며, 이에 따라 버섯류에 대한 식품학적 및 약리학적 측면에서 연구가 활발히 진행되고 있다. 표고(L.edodes)와 당화효소로 사용한 맥아의 비율에 따라 A (표고 1 kg : 맥아 50 g), B (표고 1 kg : 맥아 100 g), C (표고 1 kg : 맥아 200 g), D (표고 1 kg : 맥아 300 g), E (표고 1 kg : 맥아 300 g) 5개의 시험구를 설정하였으며, 제조된 표고당화액을 농축 후 동결건조 하여 분말로 분쇄 후 시료로 사용하였다. 표고당화액의 면역효과를 검증하고자, Raw 264.7에 표고당화추출분말 A, B, C, D, E를 각각 10, 50, 100 및 $500{\mu}g/mL$의 농도로 처리하여 각 시료에 대한 세포 독성과 항염증효과를 확인하였다. 세포독성 시험결과, E 시험구의 경우 $100{\mu}g/mL$의 농도에서 75.3%, $500{\mu}g/mL$의 농도에서 66.3%의 세포생존율을 나타내 독성을 보였다. 또한 A, B, D를 각각 $500{\mu}g/mL$의 농도로 처리 했을 때, 94.1%, 83.1%, 80.2%의 NO 생성율을 나타내어 E 시험구를 제외하고는 세포독성이 없는 것으로 확인되었다. 표고당화추출분말의 구성아미노산 함량은 C 시험구에서 19,699.01 mg%로 가장 높게 나타났으며, A 시험구에서 17,231.14 mg%, B 시험구에서 17,152.38 mg%순으로 높게 나타났다. E 시험구에서 13,367.98 mg%로 가장 낮게 나타났다. 모든 표고당화추출분말에서 총 16종의 유리아미노산 이 검출 되었으며, C 시험구에서 2,562.06 mg%로 가장 높게 나타났고, B 시험구에서 2,243.16 mg%, D 시험구에서 1,895.29 mg%, A 시험구에서 1,672.82 mg%순으로 높게 나타났다.

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Studies on Antioxidant and Anti-inflammatory Activities of Aralia elata Seem and Platycodon grandiflorum of Cultivated in Sunchang-gun (순창산 참두릅과 도라지의 항산화 활성 및 항염증 활성에 관한 연구)

  • Se-Won Lee;Mina Shin;Seong-Hyeon Lee;Jeong-Ho Lee;Kyeon-Ok Jeong;Yeo-Jin Yoo;Ha-Young Shin;Hyun-Jin Tae
    • Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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    • 2020.08a
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    • pp.83-83
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    • 2020
  • 염증은 물리화학적 자극이나 세균 감염과 같은 외부 자극에 대응하기 위한 생체조직의 방어 반응의 하 나이며 조직이나 장기의 손상을 회복시키는 기전으로서 매우 중요한 역할을 하지만 염증반응이 과도해 질 경우 궤양성 대장염, 기관지염, 천식, 대장암 등을 유발하는 원인으로 작용하기 때문에 염증반응을 조 절하는 항염증제 개발은 매우 중요시되고 있다. 국내 염증개선 관련 시장은 현재 약 3조원 규모이며 지속 적인 성장세에 있지만 천연소재의 기능성 중심으로 출시된 제품 중 다수의 제품에서 주로 수입 원료를 사용하고 있어 국내 자생 및 재배하는 천연 소재들의 효능에 대한 검증을 통해 수입 원료 의존도를 낮추 기 위한 연구가 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 순창에서 재배되는 참두릅 (Aralia elata Seem)과 도라지 (Platycodon grandiflorum)를 이용하여 천연 염증개선 소재화를 목적으로 기능성 증진을 위한 추 출조건 선정과정과 대식세포에 대한 세포독성 및 항염증 효능을 확인하여 천연소재를 이용한 염증개선 소재화를 시도하고자 한다. 본 연구는 전북 순창에서 재배되는 참두릅과 도라지의 추출조건을 선정하기 위해 용매, 온도 및 시간별 추출물의 total polyphenol 함량 평가를 통하여 최적 추출조건 선정을 진행하 였으며, 선정된 추출조건에서 추출된 추출물의 항산화 활성을 측정하기 위하여 DPPH & ABTS radical scavenging activity 및 total flavonoids 함량을 확인하여 항산화 효능을 평가하였다. 또한 대식세포인 Raw 264.7을 사용하여 MTT assay, Nitric oxide (NO) 생성 억제 효능을 확인하여 세포독성 및 항염증 활 성을 평가하였다. 실험결과, Total polyphenol 함량 분석을 통해 최적 추출조건이 선정된 두릅 (주정 40%, 25℃, 3 h), 도라지 (주정 60%, 25℃, 1 h)의 추출물을 이용하여 DPPH & ABTS radical scavenging activity 및 total flavonoids 함량을 분석한 결과, 도라지보다 두릅에서 더 높은 항산화 활성을 나타내었다. 대식세포를 활용한 두릅과 도라지의 세포독성을 측정한 결과, 100 ug/mL 이내의 농도에서 독성활성이 나타내지 않음을 확인되었으며, 항염증 활성을 측정한 결과 100 ug/mL에서 두릅 추출물이 도라지 추출 물보다 약 33% 이상 NO 생성억제 활성이 높게 나타내었다.

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Evaluation of Antioxidant and Anti-inflammatory Activities of Stachys Sieboldii MIQ. and Helianthus tuberosus L. of Cultivated in Sunchang-gun (순창산 초석잠과 돼지감자의 항산화 활성 및 항염증 활성 평가)

  • Se-Won Lee;Mina Sin;Tae-Hu Jang;Hyun-Jin Tae;Dae-Geun Kim;Kyeon-Ok Jeong;Jeong-Ho Lee
    • Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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    • 2020.08a
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    • pp.84-84
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    • 2020
  • 염증 (Inflammation)은 병원체, 손상된 세포, 자극물질 등으로 인한 손상에 대해 작용하여 조직이나 장기의 손상을 재생하는 작용으로써 신체 방어 기전들 가운데 매우 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 이러한 염증반응이 과다할 경우 각종 염증성 질환 혹은 암 등을 유발하는 원인으로 발전할 수 있어 항염증제의 개발은 전 세계적으로 중요시되고 있다. 선천적 면역을 담당하는 대식세포는 lipopolysaccharide(LPS), 활성산소 (ROS) 등에 의해 자극되어 염증인자 생성에 관여한다. 따라서 본 연구에서는 항염증 소재 개발을 목표로 하며, 국내 천연소재를 활용한 기능성 항염증 소재로 전북 순창군에서 재배된 초석잠(Stachys Sieboldii MIQ.)과 돼지감자 (Helianthus tuberosus L.)를 이용하여 항산화 활성을 평가하고자 하였으며, 대식세포주를 활용한 세포독성 및 항염증 활성에 대한 효능을 확인하고자 하였다. 본 연구는, 전북 순창 지역에서 재배 된 초석잠과 돼지감자를 사용하여 각 조건의 추출 용매, 온도, 시간별 추출물의 Total polyphenol 함량 평가를 통한 최적 추출조건 선정을 진행하고, 선정된 추출조건의 추출물의 항산화 활성을 측정하기 위해 DPPH & ABTS radical scavenging activity 분석 및 Total flavonoids 함량 분석을 통해 항산화 효능 평가를 진행하였다. 또한 항염증 소재로의 활용을 위해 대식세포인 Raw 264.7을 사용하여 농도별 MTT assay를 진행하여 세포독성 평가를 진행하였고, Nitric oxide (NO) 생성억제 효능을 확인하여 항염증 활성을 평가하였다. 실험 결과, Total polyphenol 함량 분석을 통해 최적 추출조건이 선정된 초석잠 (25℃, 주정 60%, 3 h), 돼지감자 (25℃, 주정 40%, 1 h)은 최적 조건에서 약 58 mg GAE/g 및 158 mg GAE/g의 총 폴리페놀 함량을 보였으며, DPPH & ABTS radical scavenging activity 및 Total flavonoids 함량 분석한 결과, 초석잠이 돼지감자보다 더 높은 항산화 활성을 나타내었다. 대식세포 실험에서의 추출물 처리군의 세포독성 측정 결과, 100 ug/mL 이내의 농도에서 독성활성이 나타나지 않음을 확인하였고, Nitric oxide (NO) 생성 억제활성 측정을 통해 LPS 처리군 대비 접종량 100 ug/mL 기준 각각 초석잠 약 47%, 돼지감자 약 49% 수준의 항염증 활성을 확인하였다.

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DMZ 155 Miles - Characteristics of natural environment and plant distribution - (DMZ 155마일 자연환경 및 식물분포특성연구)

  • Jung, Su-Young;Park, Jinsun;Bak, Gippeum;Kim, Sang-Jun;An, Jong-Bin;Lee, Ahyoung;Hwang, Hee-Suk;Song, Jin-Heon;Yun, Ho-Geun;Jung, Ji-Young;Kim, Il-Kwon;Shin, Hyun-Tak;Lee, Cheol-Ho
    • Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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    • 2019.04a
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    • pp.25-25
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    • 2019
  • 1953년 7월 27일 정전협정 이후 한반도를 가로지르는 DMZ (Demilitarized zone: 비무장지대)가 설정되었다. DMZ에 출입은 군사정전위원회의 허가가 있어야 가능하기에 군사시설 및 군작전지역을 포함하여 DMZ 및 민간인통제선 이북은 민간인 접근의 제한으로, 단절된 공간으로 변모하였다. DMZ는 우리나라의 대표적인 동고서저의 지형 및 다양한 생태환경을 두루 갖추고 있어 중요한 생태적 요충지로 평가받고 있다. 산림지역은 민간인통제지역까지 합치면 40여개의 산지가 분포하고 있으며, 하천은 크게 15개의 크고 작은 하천이 위치하고 있다. 남방한계선 수계를 따라 일부지역들은 하천 배후습지, 묵논습지 등 습원형태로도 많이 발견되고 있다. 이런 습원지역들은 대부분 미확인 지뢰지대로 접근이 제한적인 만큼 지난 세월의 흔적들을 고스란히 담고 있다. 1965년 한국자연보존연구회는 30여명의 국내학자를 동원하여 서울에서 가까운 DMZ 인접지역에 대한 예비적인 학술조사를 실시하였으며, 이를 계기로 1966년 10월부터 1968년 9월까지 2년간에 걸쳐 한국자연보존위원회 34명의 국내학자와 미국 스미소니언연구소(Smithsonian Institution) H. K. Buechner 박사를 대표로 5명의 국외학자가 공동으로 종합적인 학술조사를 수행하였다. 이는 DMZ 연구의 시작을 알렸으며, 이후 남북관계나 시대여건에 맞추어 간헐적으로 다양한 조사 및 연구들이 이어져오고 있다. 2015년부터 2018년까지 DMZ 철책주변 현장조사를 통해 확인된 식물현황은 964분류군이다. 군시설로 인해 식물서식환경이 제한적인 상황이지만 척박한 환경에 적응하고 있는 식물은 다양하다. DMZ와 맞닿아 있는 7개 지역에 대한 식물현황은 철원 638분류군, 연천 631분류군, 양구 525분류군 순으로 나타났다. 대부분 중동부 지역에 높은 식물종수가 나타났으며, 서부와 동부의 식물들이 고르게 나타나는 결과로 보인다. 큰잎쓴풀, 봉래꼬리풀 등 희귀식물도 있는 반면, 잠재적으로 생태계에 영향을 줄 수 있는 침입외래식물도 다수 포함되어 있어서, 지속적인 모니터링 및 관리가 필요하다. 그 중에서도 양구지역에 새롭게 발견된 Macleaya cordata (Willd.) R.Br.(양귀비과)는 독성이 포함된 식물이며, 인제에서 2014년에 발견된 미역취아재비는 DMZ일원에 제한적으로 분포하는 종이였으나 현재 연천에서 발견되는 등 확산에 대한 관리방안이 필요하다.

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Victimized woman under masculine power: Rappaccini's Daughter (남성의 권력에 의해 희생된 여성: 『라파치니의 딸』)

  • Ryu, Da-Young
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.19 no.10
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    • pp.456-466
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    • 2018
  • Nathaniel Hawthorne mainly deals with the ethical problems of sin and punishment in his works. Through these topics, readers have the opportunity to look more deeply into human nature. In Rappaccini's Daughter, he explains how the power of men influences a woman's life and drives her to death. Her father, Rappaccini, cultivates plants in his garden that are toxic and conducts a scientific experiment that gives his daughter Beatrice a fatal level of toxicity. He insists that this experiment was performed to protect Beatrice, but ultimately, it causes her death. Giovanni, who falls in love with Beatrice, provided an antidote in the attempt to detoxify her, but it resulted in her death. Finally, Baglioni used Giovanni to steer Beatrice to drink the antidote to defend his social status. The three men's selfishness and jealousy led to the demise of Beatrice, who eventually died from the selfish power of men and not due to her toxicity.

Allergenicity and toxicity evaluation of the PAT protein expressed in herbicide-tolerant genetically modified Zoysia japonica (제초제저항성 GM 잔디에서 발현된 PAT 단백질의 알레르겐 유발 가능성 및 독성 평가)

  • Jeong, Hye-Rin;Sun, Hyeon-Jin;Kang, Ji-Nam;Kang, Hong-Gyu;Lee, Hyo-Yeon
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • v.47 no.4
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    • pp.316-323
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    • 2020
  • This study aimed to evaluate the potential allergenicity and oral toxicity of the phosphinothricin acetyltransferase (PAT) protein expressed in Zoysia japonica, a herbicide-tolerant genetically modified (GM) zoysiagrass. In silico analysis of PAT showed no similarities with any known allergenic or toxic proteins, with <35% amino acid sequence homology with known allergens across a length of 80 amino acids and no continuous eight amino acid identity with known allergens. The PAT protein expressed in Z. japonica degraded very rapidly in the simulated gastric fluid in the presence of pepsin, and, no glycosylation of PAT was observed. The oral toxicity test revealed no mortality or toxic effect in mice following PAT administration at 4,000 mg/kg body weight. Our findings indicate that the PAT protein expressed in Zoysia japonica does not exhibit allergenic or toxic properties.

A Study of the Potential for Phytoremediation of Cd Contaminated Soil (카드뮴 오염 토양에 Phytoremediation의 적용 가능성 연구)

  • 백경화;장윤영;배범한;이인숙
    • The Korean Journal of Ecology
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    • v.25 no.5
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    • pp.315-320
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    • 2002
  • Phytoremediation of soil contaminated with cadmium was studied using Indian mallow (Abutilon avicennae) in columns packed with 80 mg Cd/kg soil. At 90 days after transplat, root biomass of the exposed plants was 4 times more inhibited compared to the control. Also, shoot length of the exposed plants was 3 times more inhibited than that of control plants. Accumulation of cadmium into tissues was in the order roots> stems> leaves during the 50 days, but the order was roots> stems> seeds> leaves during the 90 days after transplant. Regardless of cadmium contaminations, microbial activities were significantly greater in soil with plants than without plants. In soil column, cadmium was not transferred toward the lower part. Uptake of Cd by plant tissues was about 3.5% of the initial bioavailable cadmium for leaves, stems, and roots during the 90 days after transplant.