• 생명과학회지
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• 제22권5호
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• pp.681-686
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• 2012

빛이 굴중성과 뿌리 생장에 미치는 영향을 알아보기 위해 Arabidopsis phytochrome mutant를 이용하여 뿌리 생장과 굴중성 반응을 측정하였다. $PhyA$의 뿌리 생장은 white light를 제외한 모든 빛 조건에서 WT와 비교하여 촉진되었다. 특히 red light에서 키웠을 때 다른 mutant와는 달리 뿌리 생장이 촉진되었다. 반면에 phyB는 모든 빛 조건에서 키웠을 때 뿌리 생장이 억제되었으며, 특히 double mutant인 $phyAB$는 white light와 red light에서 키웠을 때 뿌리 생장이 가장 많이 억제되었다. $PhyA$의 굴중성 반응은 far-red light에서 키웠을 때를 제외하고 모든 빛 조건에서 키웠을 때 WT와 비교하여 촉진되었다. 한편 $phyAB$는 모든 조건에서 모두 굴중성 반응이 억제되었다. Ethylene 생합성을 조절하는 효소인 ACS transcript 수준은 white light와 red light에서 키웠을 때 $phyA$가 높게 나타났으며, far-red light에서 키웠을 때는 $phyA$의 transcript 수준이 억제되었다. 결론적으로 뿌리 생장과 굴중성 반응은 $phyB$의 $P_{fr}$에 의해 조절된다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2002년도 생물공학의 동향 (X)
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• pp.305-308
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• 2002

접종 초기 root segmentation 은 뿌리의 생장 속도를 감소시키고 그 생산성을 저하시키기도 하지만 F/D ratio를 감소시켜 뿌리가 자랄 수 있는 배지 내 공간을 제공하기 때문에 고농도 배양에 유리할 뿐 아니라, 생산성이 높은 secondary root의 비율을 증가시키기 때문에 decursinol angelate 의 생산량을 중대시킨다. 참당귀 뿌리배양을 위한 plant growth regulator의 최적 조건으로 secondary root의 생장성 측면이나 decursinol angelate 의 생산성 측면에서 4 mg/L 이상의 IBA 첨가가 요구됨을 확인하였다.

• 식물병연구
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• 제29권3호
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• pp.268-275
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• 2023

본 연구에서는 누리대(Pleurospermum camtschaticum) 뿌리의 추출물을 이용하여 유기농업자재로서의 이용 가능성을 검정하기 위해 실험을 진행하였다. 먼저 누리대 뿌리 추출물을 이용하여 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) 소거능 활성 및 환원력을 확인하였고, 고추 탄저병을 유발하는 Colletotrichum coccodes, Colletotrichum dematium에 대한 항진균 검정과 고추 종자발아 및 유묘기 생장 촉진 검정을 진행하였다. 생장 촉진 검정이 끝난 직후 처리구별 고추 잎을 채집하여, 고추 잎내의 페놀 함량을 측정하였다. 항산화 활성 검정 결과, 201.92±2.10 μg/ml에서 DPPH를 50% 이상 제거하였으며 환원력 검정 결과 역시 농도 의존적으로 증가하는 것을 확인하였다. 누리대 뿌리 추출물을 10%, 30%, 50%, 100% 비율로 희석 후에 고추 탄저병 2종(C. coccodes, C. dematium)에 대하여 균사 생장 억제 검정을 진행하였다. 누리대 뿌리 추출물 10% 비율은 2종의 탄저균에 대하여 평균 57.1% 생장 억제율을 기록하였고, 30%, 50% 비율은 농도의존적으로 억제율이 증가하였으며, 원액인 100%에서는 70.3%로 강한 균사생장의 억제력을 보였다. 고추 열매에서의 탄저균 억제 검정 결과, 앞서 실험한 균사 생장 억제 검정과 동일한 결과가 나타났으며, 탄저균만 접종한 처리구에 비하여 누리대 뿌리 추출물 50%, 100%에서 병반 면적이 80% 이상 감소한 결과를 확인하였다. 전 실험과 동일하게 원액인 100%을 포함한 10%, 30%, 50% 비율을 이용하여 고추 종자 발아 검정 및 고추 유묘기 생장 촉진 검정을 진행하였다. 농도가 낮을수록 종자의 발아가 촉진되었으며, 100% 비율에서는 종자 발아가 억제되는 현상을 보였다. 또한 고추 유묘기 생장 촉진 검정에서는 10% 비율이 대조구에 비하여 약 2배 이상의 생장 차이를 보였으며, 반대로 100% 비율에서는 생장이 억제되는 현상이 관찰되었다. 누리대 뿌리 추출물을 종자 및 식물체에 처리 시 추출물의 농도가 낮을수록 종자 발아촉진 및 식물 생장촉진 효과가 있는 것을 확인하였다. 또한 유묘기 생장 촉진 검정이 끝난 후 처리구별 고추 잎을 채집하여 병원균 항균 활성과 관련이 있는 페놀 함량을 측정한 결과, 10% 비율과 원액인 100% 비율 사이에 유의미한 결과가 나타났다. 따라서 본 연구결과는 누리대 뿌리 추출물의 향후 유기농자재로서 두 가지 가능성을 확인하였다. 추출물의 농도가 저농도일수록 작물 생장을 촉진시키는 작물 생육용으로서의 가능성을 확인하였다. 추출물의 농도가 고농도일수록 탄저균 균사 생장 억제에 효과적이기에 병해 관리용으로 이용 가능성을 확인하였지만, 종자 발아억제 및 작물에 대한 약해가 심하게 발생하였기에, 병해 관리용으로 사용하기 위해서는 작물생장의 영향이 없도록 더 많은 연구가 필요할 것으로 판단된다. 추가로 토양 내의 누리대 뿌리 추출물 처리 시 유기물 변화 및 microbiome 연구를 통하여 긍정적인 영향이 있다면 토양 개량제로서의 가능성 또한 있을 것이라 판단되며, 상당한 잠재력 가치가 있는 것으로 생각된다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제4권3_4호
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• pp.93-108
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• 1981

본 연구는 화본과 식물중에서 조, 수수, 옥수수, 억새 등의 자가중독에 의한 기지현상과 그의 중독물질이 뿌리에서 직접 분필하는 물질인지, 뿌리가 토양중에서 분석되어 생성된 이차산물인지를 밝히고저 하였고 Miscanthus sinensis가 그의 군락내나 5m이내에서 자생하는 마타리, 참싸리, 무우, 달맞이꽃, 잔디 등 5종 식물과 억새의 군락내나 5m이내에서 볼 수 없는 미국비름, 까마중, 냉이, 명아주, 둑새풀 등 5종식물의 발아와 생장에 미치는 영향을 구명하며 더우기 우리나라의 당귀재배지에서는 당귀에 피음을 주기 위하여 옥수수를 간작하는데 이때 옥수수가 당귀의 생장에 미치는 영향을 구명하고저 착수한 것이다. 자체의 유체분말이 토양중에서 분해되어 생긴 이차산물이 장체의 생장에 미치는 환경을 보면 조, 수수, 옥수수는 현저한 생장조해를 보이지 않았다. 또한 자체의 뿌리에서 직접 분필하는 물질이 자체의 생장에 미치는 환경을 보면 조와 옥수수는 현저한 생장조해를 보였으나 수수와 억새는 생장조해가 없었다. 그리고 수수의 기지현상을 나타내는 물질을 자체의 뿌리가 토양중에서 분해되어 생장된 어떤 화학적 물질일 것으로 생각된다. 억새의 경엽침출액을 억새군락내에서 자주 볼 수 있는 식물군이나 자주 볼 수 없는 식물군의 발아와 생장에 전혀 조해를 주지 않았다. 또한 억새 뿌리에서 분필하는 물질이 타식물의 발아에 미치는 영향을 보면 억새군과 공존하는 식물군에 속하는 참싸리, 무우의 발아에는 조해가 없었으나 억새와 공존하지 않는 식물군에 속하는 미국비름의 발아에는 조해의 경향을 보였다. 그리고 억새 뿌리에서 분필하는 물질이 타식물의 생장에 미치는 영향을 보면 억새군과 공존하는 식물군에 대하여는 마타리에서 약간의 생장조해가 있었을 뿐이고 참싸리, 무우, 달맞이꽃, 잔디의 생장에는 조해가 없었으나 억새와 공존하지 않는 식물군에 속하는 미국비름, 까마중, 냉이, 명아주, 둑새풀 등의 생장에 현저한 조해현상을 나타냈다. 이것으로 보아 억새가 타식물의 생장에 영향을 주는 요인물질은 억새의 뿌리에서 분필되는 것으로 생각된다. 옥수수의 뿌리에서 직접 분필하는 물질이나 옥수수뿌리의 분해물질들은 모두 당귀의 생장을 조해하는 경향이 있었다.

• 한국토양동물학회지
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• 제8권1_2호
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• pp.27-31
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• 2003

당근뿌리혹선충(Meloidogyne hapla)이 더덕(Codonopsis lanceolata)ml 생장에 미치는 영향을 구명하기 위하여 pot와 포장에서 실험을 수행하였다. 그 결과 당근뿌리혹선충의 밀도가 증가함에 따라 pot 실험에서는 더덕의 덩굴생장이 60%, 뿌리생장이 45% 억제되었다. 포장 실험에서는 밀도 수준별 생육차이가 뚜렷하지 않았다. 이 결과는 더덕 구당 선충 접종 밀도가 낮아 피해수준에 도달하지 않은 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제31권2호
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• pp.109-114
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• 2021

Oryzalin은 미세소관의 배열을 방해하는 dinitroaniline계 제초제이다. 미세소관과 미세섬유는 식물 세포 생장에 관여하는 세포벽을 구성하는 골격 성분이다. 또한 미세소관은 평형석의 침전에도 관여하는데, 이는 뿌리 끝에 있는 columella 세포에서 중력 인지를 조절한다. 본 연구는 애기장대 뿌리에서 에틸렌 생성을 통하여 oryzalin이 뿌리 생장과 굴중성 반응에 미치는 영향을 조사하였다. 10-4 M oryzalin을 뿌리에 처리하면 뿌리 생장과 굴중성 반응이 완전히 억제되었다. 뿌리 생장과 굴중성 반응을 조절하는 oryzalin의 작용을 알아보기 위해 애기장대 뿌리 절편에서 ethylene 생합성을 측정하였다. Oryzalin을 처리하면 ACC oxidase와 ACC synthase을 활성을 촉진하여 에틸렌 생성이 촉진되고, 증가된 ethylene은 미세소관의 배열을 변화시켜 뿌리 생장과 굴중성 반응을 억제한다.

• 한국잡초학회지
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• 제17권4호
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• pp.407-412
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• 1997

약용작물의 allelopathy 효과를 구명하기 위하여 메탄올 추출물을 이용하여 생물검정한 결과 피의 발아, 신초 및 뿌리생육 억제는 공시식물, 사용부위, 사용농도에 따라 다르게 나타났는데 피의 발아, 신초 생장 및 뿌리는 천궁 및 감초 뿌리추출물에 의해서 가장 억제가 되었다. 1g 농도에서 피의 발아, 신초생장, 뿌리생장이 각각 88%, 95%, 100%, 감초추출물에서 87%, 96%, 100% 억제되었다. 천궁의 부위별 억제정도는 뿌리에서 가장 크게 나타났는데 0.5g에서 피는 완전히 억제가 되었으나 줄기 잎추출물에서는 억제효과가 크지 않았다. 용매극성별 피의 억제 정도는 에틸아세테이트에서 가장 크게 억제되었다. 피의 발아는 3분획 모두 억제가 되지 않았으나 신초 및 뿌리생장은 에틸아세테이트분획이 에틸에테르나 메탄올 분획보다 억제가 더 컸다. 이상의 결과에서 천궁뿌리에 함유하고 있는 allelochemicals은 중간정도의 극성을 띤 물질일 것으로 사료되며 allelochemicals의 분리정제에 귀중한 재료가 될 것으로 사료된다.

• 한국산림과학회지
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• 제103권4호
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• pp.547-555
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• 2014

본 연구는 병풍쌈을 대상으로 종자의 전처리(상온건조, 저온건조, 수침처리를 각각 48시간 동안 실시)에 따른 차광처리별 발아특성과 유묘의 생장특성을 알아보고자 하였다. 실험은 전처리된 종자를 용기에 파종하여 차광시설(전광 및 35%, 50%, 75%, 95% 차광)에 각각 배치하여 진행하였다. 종자의 발아율은 25.7~61.1%의 범위로 조사되었으며 전광 내 수침처리구에서 61.1%로 가장 높게 나타났다. 병풍쌈 유묘의 초장생장은 95% 차광에서, 근원직경은 전광에서 가장 높은 것으로 조사되었다. 엽생장(엽면적, 엽장, 엽폭, 엽두께)과 뿌리생장(전체뿌리길이, 뿌리투영단면적, 뿌리표면적, 평균뿌리직경, 뿌리부피)은 전반적으로 35%~75% 차광에서 양호한 것으로 조사되었으며 95% 차광에서는 가장 저조한 생장을 보였다. 또한, 부위별(잎, 줄기, 뿌리) 및 전체 생중랑은 모두 50% 차광에서, 지상부(잎, 줄기)와 전체 건중량은 75% 차광에서 가장 높은 것으로 조사되었으며 95% 차광에서는 모든 부위에서 가장 저조한 생장을 보인 것으로 나타났다 따라서 본 실험의 결과를 종합하면, 병풍쌈의 종자는 수침처리하여 높은 광도에서 발아시킨 후 어느 정도의 차광처리(50%~75% 차광)를 하는 것이 용기 유묘생산에 보다 효과적일 것으로 판단된다.

• 한국균학회지
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• 제39권2호
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• pp.91-98
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• 2011

본 연구는 식 의약용버섯으로 알려진 끈적긴뿌리버섯(Oudemansiella mucida) 배양액에서 추출한 물질이 항진균효과를 갖고 있는지 규명하기위한 실험을 수행하였다. 균사체의 배양액에서 항진균 물질을 생산하기 위한 전단계로 끈적긴뿌리버섯의 균사생장에 적합한 온도, pH, 탄소영양원, 질소영양원, 탄소/질소 비율 및 최적의 고체배지 등을 선발하기 위한 실험을 수행하였다. 균사생장에 최적인 온도와 pH는 각각 $25^{\circ}C$와 pH 5이었으며, 최적 탄소영양원과 질소영양원은 각각 maltose와 calcium nitrate였다. 균사생장을 위한 탄소/질소 영양원의 비율이 20 : 1이고 배지의 glucose 농도가 3%일 때, 균사생장이 가장 활발하였으며, 최적의 고체배지에는 Hennerberg 배지가 선정되었다. 균사생장의 실험 결과를 토대로 끈적긴뿌리버섯의 균사체를 배양한 후 그 배양여액을 이용하여 식물병원 곰팡이에 대한 항진균 효과를 규명하였다. 끈적긴뿌리버섯의 균사체 배양액에서 추출한 물질과 시판되고 있는 항진균 농약을 이용하여 Colletotrichum acutatum, Botrytis cinerea 및 Pyricularia oryzae 등 식물병원성 곰팡이를 대상으로 균사생장과 포자발아를 저해하는 효과를 조사한 결과 끈적긴뿌리버섯의 균사체에서 생산된 물질은 식물병원균의 균사생장을 저해하는 효과를 나타내었으나 공시된 항진균 농약에 비해 저해효과는 낮게 나타났다. 공시된 식물병원균 포자의 발아를 억제하는 효과는 folpet을 제외한 모든 공시 농약에 비해 낮게 나타났다. 따라서 끈적긴뿌리버섯의 균사체 배양액에서 추출한 물질에는 항균성을 나타내는 물질을 함유되어 있어서 새로운 항진균 제제로 개발할 수 있는 가능성이 있는 것으로 사료된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제14권2호
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• pp.108-115
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• 2001

우리 나라 농가에서 재배되고 있는 약용작물과 출야에 자생하고 있는 주요 특용자원식물 10여가지로부터 추출한 추출액 이 무(radish) 의 발아 및 줄기, 뿌리의 생육과 줄기 뿌리의 건물중을 조사한 결과 각각의 농도에서 무의 발아 및 생육을 억제함을 나타내었다. 1. 식물체로부터 추출한 추출액의 산도가 종자의 발아에 미치는 영향을 알아보고자 각각의 특용자원식물의 pH를 조사해본 결과 거의 중성이나 약 알칼리성을 나타냈으며 당귀의 추출물의 농도가 5%, 10%에서 pH 산성 반응을 나타냈다. 2. 해바라기추출물의 농도가 10% 농도 일 때 63% 정도의 발아억제 효과를 나타내고 있으며, 도꼬마리, 당귀, 까마중의 추출물에서는 10% 농도일 때 거의 발아가 되지 않아 무의 발아에 추출물이 강한 억제 영향을 나타낸다는 것 을 알 수 있었다. 3. 줄기성장 관계를 보면 1% 농도에서는 무의 줄기 생장은 촉진되었으며 그 중에서도 둥굴레 추출물에서 거의 2배의 성장 촉진을 가져 왔으며 까마중 추출물도 1.9배의 촉진 효과를 나타냈다. 5% 농도일 때는 치커리 추출물에서는 control에 비해 2배로 생장이 우수하였으며 황기추출물은 75%정도의 생장억제를 나타내었고 도꼬마리, 당귀, 까마중 추출물에서는 전혀 성장하지 못하여 강한 생장억제 작용을 나타냈다. 4. 뿌리 생장에서 추출물농도 1%에서는 해바라기를 제외한 다른 특용자원식물에서는 뿌리의 생장이 있었다. 5%농도에서 치커리, 둥굴레는 생장을 촉진 시켰고, 10% 농도 까마중, 도꼬마리, 당귀 추출물에서는 전혀 생장되지 않았다. 5. 줄기의 건물중을 비교해 보면 해 바라기는 1%, 5%에서는 건물중이 비슷하였으나 10% 농도에서는 6%의 억제효과를 나타냈으며 치커리. 둥굴레는 저농도에서 오히려 건물중이 향상되는 경향이었으나 10% 농도에서는 강하게 억제하였고 당귀, 도꼬마리, 까마중은 전혀 건물중이 증가하지 않았으며 황기, 도꼬마리, 당귀, 까마중은 현저하게 건물중이 감소하였다. 6. 뿌리 의 건물중은 1%, 5%에서는 당귀, 까마중을 제외하고는 거의 억제되지 않고 10%에서는 황기, 도꼬마리, 당귀, 까마중은 뿌리의 자람이 억제되어 건물중의 증가가 전혀 이루어지지 않았다. 대부분의 특용 식물에서는 약간의 억제 효과가 있었으나 그 중에서도 도꼬마리, 당귀, 까마중 등은 무를 이용한 생물 검정법에서 강한 억제작용물질이 있는 것으로 나타나 이런 특용자원식물의 상호 억제작용을 이용한 잡초방제에 활용할 수 있을 것이며 allelopathy 물질의 분리, 동정, 포장에서의 cover crop(피복작물)로 이용시 잡초 억제 효과를 연구가 수행되어져야 할 것이다.