• 한국초지조사료학회지
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• 제26권4호
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• pp.193-198
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• 2006

유용유전자 도입을 통한 신품종 오차드그래스를 개발할 목적으로 Agrobacterium을 이용한 효율적인 형질전환 체계를 확립하였다. 오차드그래스 성숙종자 유래의 캘러스를 standard binary vector인 pIG121Hm을 가지고 있는 Agrobacterium을 이용하여 감염시킨 후 공동배양하여 형질전환 시켰다. Agrobacterium을 이용한 형질전환에 있어서 중요한 인자로 작용하는 AS 첨가와 오차드그래스 품종에 따른 캘러스의 형질전환 효율의 차이를 GUS 유전자의 발현정도로 조사하였다. 'Roughricer' 품종의 형질전환 효율이 가장 우수하였으며, Agrobacterium 감염시에 접종배지와 공동배양배지에 $200{\mu}M$의 AS를 첨가해 주었을 때 형질전환 효율이 증가하는 것으로 나타났다. 50 mg/L의 hygromycin이 첨가된 선발배지에서 살아남은 캘러스로부터 정상적인 식물체가 재분화 되었으며 이들 형질 전환체에 대한 GUS 염색과 PCR 분석을 실시한 결과 발현벡터의 T-DNA 영역이 형질전환식물체의 genome에 성공적으로 도입되었음을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통하여 확립된 효율적인 형질전환시스템은 환경스트레스 내성 신품종 오차드그래스의 개발에 유용하게 이용될 수 있을 것이다.

• 한국작물학회지
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• 제28권3호
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• pp.334-339
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• 1983

재배식물이나 품종의 분화 발달 및 분포와 그의 주변지역과의 개연성을 추구하기 위하여 재래성이 강한 속품종을 전국적으로 91계통을 수집하여 아세아수개국에서 수집된 238품종 또는 계통과 함께 조사 연구된 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 전수집계통의 66%가 차조이고 이들은 전국적으로 고르게 분포되어 있으며 메조는 32%로서 산간지와 재배밀도가 높았든 제주도에 주로 분포된 경향이었다. 2. 저온(8$^{\circ}C$)에서의 발아율 및 평균발아일수로 나타낸 저온발아성은 수집계통간에 현저한 차이가 있으며 경기 및 전남북지방에서 수집된 계통들간에 변이가 크고 다양하였으나 품종의 지리적 분포와는 일정한 관계가 없었다. 3. 수집계통들의 1,000립중은 변이가 크고 대체로 대립품종은 전남 및 제주와 같은 극남부지방 수집계통중에 많고 중북부 산간지에서 수집된 것 중에 소립계통이 많은 경향이었다. 4. 종피색은 황색계통이 전체의 약 70%로서 주류를 이루고 황백색, 등색 및 회색의 순이었으며 경북수집계통들이 가장 다양하고 충남, 전남 및 경남 수집계통들은 모두 황색이며 회색종피는 전남 및 경북 수집계통에서만 볼 수 있었다. 5. 한국 수집계통은 저온발아성이 중화민국품종에 비하여 높은 계통이 많고 또한 일본 및 중화민국 품종에 비하여 대립계통도 많은 경향이었다. 6. Pheonl반응은 한국 수집계통중 2계통을 제외하고는 모두 -반응을 나타내어 일본 및 중공의 그것과 대단히 유사한 반면에 +반응을 나태내는 품종이 많은 중화민국(대만), 필리핀 및 인도의 품종들과는 분명한 차이가 있었다. 7. Esterase isozyme의 분석결과는 한국 수집계통들의 zymogram형은 ZT-1과 ZT-8형이 주이고 ZT-3과 ZT-9형이 약간 있어서 일본품종들의 그것과 대단히 유사하지만 ZT-4, ZT-9 및 ZT-3형이 주가 되고 있는 중국품종이나 전부가 ZT-1 및 ZT-3형을 나타내는 중화민국, 필리핀 및 인도의 품종들과는 전혀 다른 pattern을 나타내었으며 특히 한국과 중공이 변이가 많은 다양성의 중심지역임을 나타내었다.

• 생명과학회지
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• 제24권11호
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• pp.1224-1230
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• 2014

적무(Rahphanus sativus L.) 새싹은 십자화과 식물이다. 본 연구에서는 적무새싹 물 추출물의 ${\alpha}$-amylase, ${\alpha}$-glucosidase, 췌장 리파아제 효소에 대한 활성 억제능과 3T3-L1 지방 전구세포를 이용하여 지방합성 억제 효능을 평가하였다. 적무새싹 추출물을 처리한 결과 ${\alpha}$-amylase, ${\alpha}$-glucosidase, 췌장 리파아제 효소 활성을 농도 의존적으로 억제하는 것을 확인하였다. 더욱이 적무새싹 추출물은 3T3-L1 지방 전구세포의 지방세포 분화, 지방 및 중성지방 축적을 억제하였으며 세포독성은 나타나지 않았다. 적무새싹 추출물은 peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR)${\gamma}$, sterol regulatory element-binding protein 1 (SREBP-1) and CCAT/enhancer binding protein (C/EBP)${\alpha}$와 같은 지방합성 전사 인자의 발현 조절을 통하여 지방합성을 억제하였다. 또한, 적무새싹 추추물은 지방합성과 수송 저장에 관여하는 단백질인 adiponectin, fatty acid synthesis (FAS), perillipin, and fatty acid bind protein-4(FABP4)의 발현을 억제하였다. 이 연구는 적무새싹이 지방합성 전사인자는 물론 지방합성 단백질 발현의 제어를 통해 비만을 억제할 수 있는 가능성을 보여주었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제33권1호
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• pp.49-56
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• 2006

본 연구에서는 거베라 형질전환 기초기술개발을 위한 연구를 수행하였다. 경남원예화훼시험장에서 육성된 국내 거베라 18품종 중, Agrobacferium 감염에 순응적인 품종을 선발하기 위하여 18개의 국내 거베라 품종을 스크린하여 011, 016, GM023 등 12개의 순응형 계통을 스크린 하였으며 효율적인 형질전환을 위한 제균 항생제로는 cefotaxime이 선택되었다. 더 많은 캘러스 유도를 위한 전처리 배지의 호르몬 농도는 BA 2 ppm, Zeatin 2 ppm, IAA 0.2 ppm (2 x media)이 효율적이었고 재분화 배지의 호르몬 농도도 전처리 배지 호르몬의 농도와 동일하게 BA 2 ppm, Zeatin 2 ppm, IAA 0.2 ppm (2 x media)에서 효율적이었으나 GUS 발현에는 다른 차이가 없었다. 고효율 형질전환 체계 확립을 위하여 네 가지 다른 전처리 기간 처리와 두 가지 다른 Agrobacterium tumerfaciens 사용, 두 가지 다른 공배양 기간을 처리한 결과 전처리 하지 않은 엽병과 엽신을 LBA4404 Agrobacterium tumerfaciens을 사용하여 5일 간 공배양 기간을 가졌을 때와 dipping 처리하여 접종한 엽병과 엽신에서 높은 GUS 발현빈도를 나타냈다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제42권4호
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• pp.284-289
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• 2015

Powdery mildew (Podosphaera xanthii) commonly occurs in cultivated fields of melon (Cucumis melo L.). It inflicts a lot of damages. Therefore, breeding resistant lines is essential. Development of a resistant line by integrating resistance gene takes a long time. In addition, break down of developed resistance by generating new virulent fungus strains increases disease susceptibility. This phenomenon was related to races of powdery mildew. Therefore, it is important to develop a DNA marker to genetically analyze race-specific resistance genes of melon powdery mildew to breed resistant lines. To date, a total of 28 races of Podosphaera xanthii have been reported in the literature. In Japan, 10 races have been reported in the Ibaraki region. We developed a system to characterize the races of Podosphaera xanthii and confirmed eight out of those 10 races in the Ibaraki region. In Korea, only one race has been characterized to date. However, some different races were detected. Through genetic analysis of resistant lines and susceptible lines of powdery mildew, resistance genes of race1 (Pm-X, PXB, and Pm-R 1), race N1 (PXA), race 2 (Pm-w and Pm-R 2), race 3 (Pm-X3), and race 5 (Pm-X5 and Pm-R5) were identified in melon. These related genes of race 1, 3, N1, 5, and race 1, 2, 5 were located at linkage group II and V, respectively. In race 1, resistance gene was located in the linkage group XII. In addition, each race-specific marker related to specific resistance gene was developed. Using race information and race selection system obtained in this study, resistant line can be bred to develop resistant cultivar for several areas. Furthermore, this will make it more easily and economically to breed resistant lines by using selected markers.

• 한국잡초학회지
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• 제17권3호
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• pp.303-309
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• 1997

가막사리 50개 수집종을 대상으로 여러 가지 형태적(形態的), 생리적(生理的)특성의 변이를 조사하고, 초형(草形), 열엽편수(裂葉片數), 수과(瘦果)길이, 개화소요일수(開花所要日數)를 기준(基準)으로 Ward의 최소분산법(最小分散法)으로 군집분석(群集分析)을 한 결과는 다음과 같다. 가막사리 수집종은 초형, 경장, 개화소요일수, 엽장폭비, 열엽편수, 엽록소함량, 엽색, 경색, 수과색, 수과길이, 수과장폭비 에서 다양한 변이를 보였으며, 수집종에 따라 약간의 변이가 있으나 대부분 상당한 휴면성과 광발아성이 있었다. 초형은 직립형(I)에서 삼각형(V)까지 다양했는데, 마름모형(III)이 가장 많았고, 경장과는 5% 수준에서 부(負)의 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 열엽편수는 3개인 것이 가장 많았고 그 다음은 5개의 순으로 나타났는데 열엽(裂葉)되지 않는 수집종도 있었다. 수과길이 및 엽록소함량과는 5% 수준에서 엽장폭비와는 1% 수준에서 부(負)의 상관관계가 있었다. 개화소요일수는 94-141 일 범위였다. 수과길이와는 1% 수준에서, 엽장폭비와는 5% 수준에서 정(正)의 상관관계, 그리고 수과색과는 1% 수준에서 부(負)의 상관관계를 보였다. 수과길이는 6.5-14.0mm의 범위로, 평균 10.0mm, 표준편차 1.7로 9.0-12.0mm 사이가 60%를 차지했다. 수과장폭비, 경장, 개화소요일수와는 1% 수준에서, 엽장폭비와는 5% 수준에서 정(正)의 상관관계를, 그리고 엽색, 경색, 수과색, 열엽편수와는 5% 수준에서 부(負)의 상관관계를 보였다. Ward의 최소분산법을 이용한 군집분석 결과 거리 0.06에서 식물학적으로 특성이 각기 다른 6개 군으로 분류할 수 있었다.

• 한국식품영양학회지
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• 제13권5호
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• pp.490-505
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• 2000

쑥은 인간의 역사와 함께 하며 많은 품종으로 분화되었고 인간의 식재료도 민간전래약품으로도 이용되어 많은 고전 문헌 속에 쑥의 효능에 대한 기록이 있다. 이러한 쑥의 어떤 성분이 약리적 효능이 있는가 또 어떤 영양성분이 식재료로서 가치가 있는가에 대한 연구가 이루어지고 있다. 오랜동안 쑥은 구황식물로서의 기능이 많았으나 최근에는 그 특성과 향을 이용한 식품개발에도 관심을 갖고 연구하고 있다. 쑥의 일반성분은 녹황색 채소류와 비슷하나 칼슘과 칼륨의 함량이 높고 비타민 A의 함량이 특히 높아 영양보급 효과도 얻을 수 있다. 쑥을 물이나 유기용매에 의하여 추출한 성분은 생리활성을 갖는 경우가 많으며 보편적으로 많이 검출되는 것은 cineol, thujone, borneol, camphor, caryo-phyllene, coumarin, cubebene, pinene, linallol, an-sinthin등이다. 약리적 효과는 고전문헌에 많은 기록이 있으나 대체로 따뜻한 성질을 갖고 있기 때문에 혈행을 왕성하게 하고 간 기능을 도와주며 피부질환에 효과가 있음을 주로 기록하고 있다. 쑥은 잎을 사용하는 경우가 많으나 전초, 꽃, 뿌리, 정유를 이용할 때도 있으며 생쑥 혹은 건조 상태로 이용한다. 민속 약품으로서의 기능도 커서 내복용과 외용으로 쓸 수 있으며 거의 모든 질환에 효과가 있다고 하여 전에는 가정 상비약으로 쓰이기도 했다. 고전문헌이나 전통약품에서 효능이 있다고 알려진 쑥성분에 대한 최근의 연구에서도 고지혈증, 고혈압등 순환기계 질환의 치료 및 예방효과, 간기능 보호, 항돌연변이성 기능, 항염증 및 진통효과, 당뇨병 및 고혈당증의 치료, 생체내 지질의 산화 억제, 항세균 및 항진균효과가 연구보고되어 있으며 유럽에서는 항구충 및 살충효과도 잘 알려져 있다. 유럽에서 행한 쑥의 독성 및 부작용에 대한 연구에서 쑥은 습관성, 향정신적 작용, 피부 염증을 일으킬 수 있다고 하여 장기복용 및 다량 사용을 억제하고 있다. 앞으로의 연구는 식품공업에 다양한 형태로 이용할 수 있는 방법의 개발, 전래된 약효에 대한 과학적인 검증, 타성분과 혼합이용시 생체내 미치는 영향, 여성용품이나 화장수와 같은 생황용품에의 이용방안 등의 연구가 계속되어야 한다. 쑥은 전국에 널리 분포되어 있고 쉽게 채취할 수 있기 때문에 쑥의 이용도를 높이는 것은 자원효율성을 높이고 비용을 절감할 수 있는 좋은 방법이기도 하다.

• 대한환경공학회지
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• 제39권7호
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• pp.426-439
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• 2017

이 총설은 근권에서 일어나는 유기산, 산화음이온, 그리고 금속 산화물 간의 상호작용을 이해하는데 활용하고 있는 적외선 분광학과 계산화학에 대한 기본적 원리, 역사, 적용 분야, 장점, 그리고 단점에 대해 최근 연구들을 바탕으로 요약하였다. 식물의 유기산과 금속 산화물은 토양 환경에서 산화음이온의 유효도와 이동성을 결정하기 때문에, 산화음이온의 환경 내 거동을 이해하기 위해서는 계면에서 이들의 상호작용을 이해하는 것이 중요하다. 적외선 분광학의 감쇠 전반사 기법은 계면에서 일어나는 화학적인 반응을 측정하는 강력한 도구이지만, 광학적 특성들이 실험 설계와 대상에 따라 매우 다르게 나타날 수 있으므로 이를 이용한 측정은 까다롭다. 전반사에 의해 발생하는 소멸파의 침투 깊이가 가장 중요한 매개 변수인데, 침투 깊이는 적외선의 입사각과 대상 파장, 그리고 매질의 굴절률에 따라 결정된다. 또한, 적외선을 이용하여 계면에서의 화학반응을 분석할 때 겹쳐서 발생하는 스펙트럼을 해석하는 것 역시 큰 문제이기 때문에, 겹쳐 나타나는 스펙트럼을 해석하여 밴드를 검출하고, 이 스펙트럼을 deconvolution하는 것이 필수적이다. 본 총설에서는 적외선스펙트럼을 처리하는 기본적인 절차와, 밴드 검출에 사용하는 네가지 방법인 도함수 분광학과 이차 상관 분광학, multivariate curve resolution, 계산 화학을 액체상에 존재하는 인산염 종분화로 설명하였다. 스펙트럼 처리와 계산 화학을 조합하였을 때 간단한 계에서 측정한 겹쳐진 스펙트럼 결과는 해석할 수 있었지만, 자연과 같은 복잡계에서 측정한 겹쳐진 스펙트럼을 해석하는 것은 여전히 불가능한 상황이다. 그러나 향후 분석 및 신호 처리 기술 발달에 따라 복잡계뿐만 아니라 자연계에서 일어나는 계면 반응을 해석할 수 있을 것으로 기대한다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제34권1호
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• pp.1-6
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• 2007

고추냉이 (Wasabia japonica) 종자로부터 기내 무균상태 하에서 발아된 유묘에서 절취한 shoot-tip을 이용하여 대량증식 방법을 구명하기 위해 MS 기본배지에 BA 농도 및 반고체배지, filter paper bridge, 액체진탕배양 등의 배양방법을 달리하여 multi-shoot을 유도하였다. 1.0 mg/L BA가 들어있는 액체진탕배양에서 2주 동안 배양한 후 반고체배지에서 4주 동안 배양한 방법이 신초 수가 22.8개 그리고 신초의 길이가 3.5cm로 가장 양호한 결과를 보였으며 한 개의 shoot-tip으로부터 약 $5{\sim}11$개의 분할묘를 얻을 수 있었다. 또한 부정근을 유도하고자 여러 가지 농도의 IBA 및 NAA가 함유된 반고체배지에서 9주간 배양한 결과 배양 4주 이후부터 부정근이 출현하기 시작하였다. IBA (0.01 mg/L)가 NAA처리 보다는 부정근 형성에 효과가 있었으나 위의 두 생장조절물질이 전혀 첨가되지 않은 배지가 90.0%의 부정근 형성율을 보이면서 가장 양호한 것으로 나타났다. 잎과 뿌리가 잘 발달된 재분화묘를 원예용상토 (bio-media Co., peatmoss $8{\sim}10%$, coir dust $66{\sim}70%$, zeolite $13{\sim}17%$, vermiculite $3{\sim}7%$, perlite $2{\sim}4%$)에 넣어 2주간 습도를 높게 유지시킨 후 육묘온실에서 순화시킨 결과 모든 개체가 정상적인 형태로 성장하였다.

• 생명과학회지
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• 제18권9호
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• pp.1177-1185
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• 2008

폴리아민은 미생물에서부터 동.식물에 이르기 까지 모든 세포들에서 발견되는 극성을 띈 분자이다. 세포의 성장과 분화에 폴리아민이 중요한 역할을 한다는 것은 이미 오래 전부터 알려져 온 사실이나 정확한 작용 기작은 잘 밝혀져 있지 않다. 최근에 와서는 폴리아민이 다양한 방법으로 세포 독성을 유발한다는 결과가 보고되고 있다. 본 연구에서는 spm의 세포독성 효과가 세포 내 칼슘이온 농도 증가에 따른 미토콘드리아-의존 기작에 의하여 일어난다는 것을 보여준다. Spm에 의해 유도된 세포 내 칼슘이온 농도 증가는 주로 외부로부터의 칼슘 유입에 의한 것으로 생각되며, 세포 내 칼슘 증가는 미토콘드리아로부터의 cytochrome c 방출과 미토콘드리아막의 탈분극에 의한 membrane potential 변화를 초래하였다. 세포사멸에 주도적인 역할을 하는 caspase의 확인에 있어서는, MCF-7 세포는 caspase-3이 결핍되어서 caspase-7이 중심적인 역할을 하는 것으로 이미 알려져 있다. 본 연구에서 확인 한 결과 spm 처리 시 caspase-7과 -12가 활성화되었다. 또한 세포사멸 조절 단백질인 Bcl-2 종류 단백질들의 발현을 조사 한 결과 세포사멸 억제 단백질인 Bcl-2의 발현은 크게 억제되었으며, 촉진단백질인 Bax는 spm 처리시 단백질 양이 거의 2배로 증가되었다. 이상의 결과에 의하면, spm에 의해 유도되는 세포사멸과정은 세포질 내 칼슘이온 농도 증가에 의한 미토콘드리아의 변화가 주도적인 역할을 하는 것으로 생각된다.