• 대한감각통합치료학회지
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• 제8권1호
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• pp.41-49
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• 2010

목적 : 다감각 통합은 인지과제나 운동실행을 위해 다양한 감각정보를 사용하는 데 있어서 필수적인 처리과정이다. 특히 시각 및 체감각의 통합은 운동 행동의 주요한 요소이다. 본 연구는 감각통합 과정의 시간적 경로와 뇌의 담당 위치를 파악하기 위해 신경생리학적 연구방법을 사용하여 시각과 체감각의 통합과정과 관련된 뇌의 시간적 및 공간적 특성을 조사하였다. 연구 방법 : 실험실 상황에서 시각과 촉각 자극을 독립적으로 또는 동시에 제시하고 유발전위검사(ERP: Event-Related Potentials)를 통해 통합작용 시 뇌에서 일어나는 신경세포들의 전기생리적활동을 측정하였다. 이때 시각 과 촉각을 각각 제시하여 얻은 유발전위신호들의 선형합과 두 개의 자극을 동시에 제공하였을 시 발생되는 유발전 위신호를 측정하여 비교하였다. 결과 : 시각과 촉각을 독립적으로 각각 제시하여 얻은 유발전위신호(SUM)의 합과 두 개의 자극을 동시에 제공하여 얻은 유발전위신호(SIM)는 같지 않았다. 특히나 자극의 반대측인 오른쪽 일차체감각영역(C4)에서 SIM은 SUM 보다 특정시간대에 통계적으로 유의미한 차이를 보였으며, Bilateral parietal areas(P3, Pz, P4) 뿐만 아니라 일차 시각영역(O1,O2)에서도 두 조건간 추가적인 통합관련 신경활동전기신호에 의한 통계적으로 유의미한 차이를 나타내고 있다. 결론 : 뇌 속에서 2개 이상의 감각이 통합될 경우 이와 관련된 추가적인 신경세포활동이 일어나고 있으며, 이는 다 감각을 동시에 제공할 경우 뇌의 활동을 더욱 활발하게 촉진시키고 있음을 시사한다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권2호
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• pp.83-91
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• 2012

본 총설은 N-acyl-homoserine lactone (AHL)에 기반한 quorum sensing(QS)을 비롯한 다양한 QS 시스템 및 생물막 형성과의 관련성에 대한 연구 동향을 정리하였다. 또한 anti-QS으로서 quorum quenching 전략을 이용한 생물막 억제 연구 동향에 대해 중점적으로 서술하였다. 세균의 독특한 신호전달 체계인 QS는 AHL과 같은 특정한 신호분자의 농도에 의해 세균의 집단적 행동 양식이 결정되는 세포밀도-의존성 유전자 발현 조절 메커니즘이다. QS 시스템은 미생물의 부착 및 생물막 형성에 있어 중요한 역할을 한다. AI-1이나 AI-2에 의한 QS는 생물막 형성 과정에 필요한 세포외 다당류, 단백질, 세포 외 DNA 등 주요한 구성 성분 등의 생산뿐만 아니라, 세균의 운동성 조절, 부착, 생물막 해체 과정까지도 조절하는 기능을 한다. 일부 세균의 경우 QS시스템 이외에도 second messenger로 알려진 c-di-GMP에 의한 signaling이 QS와 서로 연결되어 생물막 형성이나 병독성과 같은 타깃들을 함께 조절한다. 생물막은 병원성 세균에 의한 감염 시 여러 가지 병독성 가운데 가장 중요한 요소 중 하나이기 때문에, 생물막 형성을 조절하는 QS를 차단하기 위한 다양한 anti-quorum sensing 전략이 연구되고 있다. Anti-QS 접근 방식은 의학적 이용뿐만 아니라 물에 노출되어있는 MBR을 비롯한 많은 산업적 장치 등에서 생물막 형성으로 인한 손상 및 오염을 방지하기 위해 쓰일 수 있다. Anti-QS 전략 중 신호분자인 AHL을 무력화 시키는 quorum quenching 효소(AHL-lactonase, AHL-acylase, oxidoreductas)를 이용하여 생물막 형성을 억제할 수 있으며, 막을 이용한 수처리 공정에서 막에 발생하는 biofouling을 완화시킬 수 있는 새로운 anti-fouling 처리 기술로서 이러한 QQ 효소의적용 가능성을 보여 주고 있다.

• 생명과학회지
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• 제19권9호
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• pp.1232-1238
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• 2009

신경전달물질의 분비는 시냅스전 신경말단의 active zone에 있는 다양한 단백질들에 의해 조절된다. 도파민은 정신분열병, 약물중독과 같은 여러 가지 행동, 정신질환의 병태생리와 연관된 필수적인 신경전달물질이다. 저자들은 본 연구에서 신경 전달물질 분비와 관련된 주요 유전자가 결여 된 knockout (KO) 생쥐의 시냅토좀(synaptosome) 도파민 분비를 측정하였다. 시냅토좀 도파민 흡수와 분비는 [$^3H$]-도파민과 관류실험을 이용하여 시행, 측정하였다. 17 KO 생쥐 가운데 3 종류의 생쥐에서 그들의 littermate 대조군과 비교하였을 때 변화된 도파민 분비를 보였다. $Rim1{\alpha}$ KO에서 세포막 탈분극에 의한 [$^3H$]-도파민은 유의하게 감소되었으며, 또한 $Rim1{\alpha}$의 도파민 신경에서의 조건 KO에서는 생리적 완충용액에 의한 기본적인 도파민 분비 및 세포막 탈분극에 의한 도파민 분비 모두가 유의하게 감소되어 있었다. neurexin3의 도파민 신경에서의 조건 KO에서는 세포막 탈분극에 의한 도파민 분비의 증가를 보였다. 이 데이터들은 도파민 분비와 글루타메이트, GABA와 같은 전통적 신경전달물질 분비의 유사성과 차별성을 설명한다. 결론적으로, $Rim1{\alpha}$와 neurexin3는 시냅스전 도파민 분비의 중요한 조절자이며 신경계 질환과 연관될 가능성이 있다.

• 한국식품과학회지
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• 제51권4호
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• pp.379-392
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• 2019

본 연구에서는 갑주백목 에탄올 추출물(ethanolic extraction from Diospyros kaki (Gabjubaekmok))을 이용하여 in vitro 항산화 활성과 더불어 $A{\beta}$로 유도된 인지기능 저하를 갖는 마우스 모델에서 인지기능 및 뇌 신경세포 보호 효과를 검증하였다. 갑주백목 추출물은 양성대조군과 비교하여 우수한 ABTS 및 DPPH 라디칼 소거활성($IC_{50}=83.30$, $403.88{\mu}g/mL$) 및 MDA 생성 억제 활성($IC_{50}=62.10{\mu}g/mL$)을 보여주었고, in vitro 아세틸콜린 분해효소 억제 활성은 $312.82{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$ 값을 나타내었다. 또한, MC-IXC 뇌 신경세포에 과산화수소를 처리하여 산화적 스트레스를 유발시킨 뇌 신경세포 사멸에 대해 보호 효과를 나타냈다. 갑주 백목 추출물의 인지기능 개선 효과를 확인하기 위하여 $A{\beta}$를 사용하여 인지기능 장애 마우스 모델을 수립하였으며, Y-미로, 수동 회피 및 Morris 수중 미로 실험과 같은 행동실험을 통해 인지 및 기억능력에 대한 개선 효과를 나타냈다. 이후 마우스 뇌조직에서의 아세틸콜린 함량의 증가 및 아세틸콜린 분해효소의 활성을 억제함으로써 cholinergic 시스템을 보호하였고, SOD, 환원형 GSH 및 MDA 함량 측정을 통해 항산화 시스템을 개선시켜줌을 확인하였다. 더불어 뇌 조직의 미토콘드리아에서 ROS의 생성 억제, MMP 보호 및 ATP 함량을 회복시켜주었으며, western blot 분석을 통해 $TNF-{\alpha}$와 같은 염증성 사이토카인을 억제시켜 줌으로써 면역반응에 관여하는 JNK의 인산화를 감소시키고 Akt 신호전달을 활성화시켜 세포자동 사멸화를 억제시키는 것으로 확인되었다. 마지막으로 HPLC 분석을 통해서 갑주백목의 주요 생리활성물질이 갈산으로 확인되었다. 이러한 결과를 종합하였을 때, 갑주백목 에탄올 추출물은 뇌 조직에서의 cholinergic 및 항산화 시스템 보호효과를 통해 $A{\beta}$ 처리에 대하여 학습 및 기억 능력을 개선 시킬 수 있는 천연 소재로서의 가능성뿐만 아니라 $A{\beta}$ 및 과산화수소로부터 유발된 산화적 스트레스의 환경에서 뇌신경세포를 보호함으로써 알츠하이머성 질환과 같은 퇴행성 뇌신경질환을 예방할 수 있는 고부가가치 건강기능식품 소재로서의 활용 가능성을 확인하였다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제48권7호
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• pp.701-705
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• 2005

목 적 : 부모에게서 받은 유전정보는 자손의 유전표현에 필수적인 역할을 한다. 만일 어머니나 아버지로부터 받는 유전자가 서로 전좌가 일어날 경우 자손에게 부여되는 유전정보는 충분하지 않거나 필요이상으로 많이 받게 되어 자손에게 임상적 문제점을 일으킬 수가 있다. 임상적으로 정상인 부모로부터 태어나 정신발달이상과 행동발달지연을 보인 한 가족의 세포 유전학적인 연구와 임상 소견들을 관찰하여 원인규명과 앞으로의 예후를 평가할 목적으로 이 연구를 실시하였다. 방 법 : 대상 환아는 충남대학교병원 소아과에 입원한 11세의 여아와 가족의 총 5명으로 하였다. 환자의 병력청취와 이학적 검사, 가족력조사를 시행하였으며 원인을 밝히기 위하여 염색체 분석, FISH, 대사질환 분석, 정신 사회학적 검사인 소아정신과 상담과 치료받은 기록 및 사회성숙도 검사, 심리평가, EEG를 실시하였고, 성장발달검사를 위해 혈액검사와 방사선학적 검사, 내분비 검사를 시행하였다. 결 과 : 염색체 검사는 환아의 아버지와 언니는 정상이었고 환아의 어머니는 임상적으로 정상이었지만, 46, XX. t(15,18)(p11.2;p11.3)을 보였고, 남동생은 복부비만, 과식, 난폭한 행동, 괴성, 주의력 산만, 학습장애, 언어 발달 지연 등의 임상 소견을 보이면서 46, XY der(15) t(15;18)(p11.2;p11.3)이며 환아는 46, XX. der(18) t(15;18)(p11.2;p11.3)로 대사이상 검사상 미토콘드리아 기능 저하를 의심할 수 있는 소견과 내분비 검사상 성장호르몬 결핍소견을 보였고, 운동 및 신경정신과적 발달 검사상 행동발달 지연, 언어발달 지연, 사회성 발달지연 및 중등도의 정신 지체를 보였다. 결 론 : 정상인 아버지와 임상적으로 정상이면서 균형전좌(balanced translocation)인 46, XX. t(15,18)(p11.2;p11.3)를 갖는 어머니로부터 태어난 자녀들이 염색체 15번 장완과 18번 장완의 비균형 전좌(unbalanced translocation)로 인해 이형성(dysmorphogenesis)을 유발하고, 뇌의 전반적인 기능저하, 얼굴 모양의 기형, 성장지연, 면역력의 저하 등 다양한 임상소견을 보임을 알 수 있었다.

• 정신신체의학
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• 제8권1호
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• pp.46-57
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• 2000

연구목적 : 본 연구는 선택적 세로토닌 재흡수 차단제인 paroxetine과 sertraline의 마우스에 대한 아급성 처치가 강제수영시험에서의 부동자세 시간과 강제수영시험으로 유발된 면역능의 변화에 미치는 영향을 조사하고자 시행되었다. 방법 : 저자들은 실험동물로 각 군마다 5마리 이상의 BALB/c 마우스를 사용하였다. 본 실험동물에서의 적절한 모델을 구축하기 위하여 Porsolt 등의 강제수영시험을 다소 변형하여 각각의 실험 대상군에 적용하였다. 강제수영시험으로 인한 면역 매개변수의 변화를 보기 위하여, 저자들은 anti-rat RBC 항체의 생성, concanavalin 또는 lipopolysaccharide로 유발된 비장세포의 증식과 사이토카인의 유전자 발현 양상을 연구하였다. 결과 : Paroxetine과 sertraline은 모두 투여량에 따라 마우스의 부동자세 시간을 감소시켰다. 강제수영시험을 수행한 마우스는 비세포의 유사분열 반응이 의미 있게 감소되었고, anti-rat RBC 항체는 약간 증가하였다. 이러한 모든 반응은 paroxetine에 의해 의미 있게 감퇴되었고. sertraline에 의해 약간 감퇴되었다. 강제수영시험을 시행한 마우스에서 Con-A로유발된 비세포는 강제수영을 시행하지 않았던 정상대조군보다 IL-4의 강한 발현과 IL-2의 약화된 발현을 보였고, IFN-$\gamma$나 lymphotoxin의 발현은 차이가 없었다. IL-6과 IL-10은 양 군 모두에서 발현되지 않았다. 마우스에서 paroxetine과 sertraline의 전처치는 강제수영으로 인한 사이토카인 발현의 변화를 감퇴시켰다. 그렇지만 선택적 세로토닌 재흡수 차단제가 전처치된 마우스에서는 강제수영군에서 발현되지 않았던 IL-6과 IL-10의 발현이 약간의 변화를 보였다. 결론 : 강제수영시험을 시행한 마우스에서 paroxetine과 sertraline의 전처치는 강제수영시험으로 유발된 행동 및 면역능의 변화를 감퇴시켰다. 이러한 선택적 세로토닌 재흡수 차단제는 사이토카인 유전자 발현 특히 IL-6과 IL-10의 유도를 통하여 면역 체계에 모종의 조절 효과를 발휘하는 것으로 추정되었다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제46권7호
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• pp.695-701
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• 2003

목 적 : 근육과 관절 등에서 유발된 심부통증(deep pain)이 척수상위로 전달되는 신경로에 대해서는 아직 잘 알려져 있지 않다. 그러나 최근 일부 연구자들은 피부에서 유발된 천부통증(superficial pain)과는 달리 중뇌의 PAG에 위치한 신경원에 침해 자극이 전달되어 자율신경계와 행동양식에 영향을 줄 것이라는 가설을 보고하였다. 또한, 비스테로이드성의 항염증성 약품들은 말초조직에서 프로스타글란딘 합성을 방해하여 진통효과를 유발시킨다고 알려져 왔으나 최근에는 척수와 뇌간에서도 진통효과가 있을 것이라고 추측하고 있다. 그러므로 이 연구자는 포르말린으로 체성 심부통증을 유발시켜 중뇌의 어느 부위에서 신경세포가 활성화되는지를 c-Fos 단백의 발현으로 확인하고 또한 비스테로이드성의 항염증성 약품인 아스피린의 효과를 알아보고자 이 연구를 시도하게 되었다. 방 법 : 실험 I군에서는 생리식염수를 흰쥐 꼬리에 미리 피하주사한 뒤 포르말린을 이용해 체성 심부통증을 유발시켰고, 실험 II군은 아스피린을 주사한 후 포르말린으로 체성 심부통증을 유발시켰다. 정상군에서는 통증자극을 주지 않았다. 실험 I군과 실험 II군의 흰쥐는 통증을 유발 시킨 뒤 30분, 1, 2, 6, 24시간에 희생시켜 뇌를 적출하여 뇌절편을 만들었다. 뇌절편으로 냉동 연속조직절편을 제작하여 면역조직화학적 방법으로 c-Fos 단백의 출현여부를 확인하였다. Interaural 1.00-1.36 mm를 통과하는 관상 뇌절편의 연속조직표본에서 나타난 양성면역반응성을 토대로 중뇌의 VLPAG와 DMPAG를 관찰하였고, 단위면적($0.2mm^2$)당 면역양성반응을 보인 신경세포를 계수하고 통계 처리하였다. 결 과 : c-Fos 양성면역반응 신경세포 수는 DMPAG에서 보다 VLPAG에서 현저하게 많았다. DMPAG와 VLPAG에서 통증유발 2시간 후 c-Fos 양성면역반응 신경세포 수는 최고치에 도달하였다. 아스피린을 투여한 군의 c-Fos 양성면역반응 신경세포 수는 투여하지 않은 군보다 전시기에 걸쳐 적었다. 결 론 : 이 연구결과는 포르말린에 의해 유발된 체성 심부통증의 기전과 아스피린의 효과를 이해하는데 기초적인 자료로 이용될 수 있을 것으로 생각된다.

• Journal of the Korean Academy of Child and Adolescent Psychiatry
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• 제15권1호
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• pp.91-100
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• 2004

목 적：발달 초기에 영아에서 모성의 결핍이나 박탈은 영아가 경험할 수 있는 스트레스의 극심한 형태로서 이는 뇌의 신경생화학적인 변화를 비롯해 신체적, 생리적인 기능에 변화를 초래하며, 성장하면서 감정, 행동, 인지, 사회화에 어려움을 유발한다. Glucocorticoid는 스트레스의 신경내분비학적인 매개물질이며, COX-2 는 신경전달이나 신경 가소성, 특히 신경세포의 소멸과 퇴행에 관여하며, 스트레스나 염증반응에 의해 유도되는 뇌기능의 조절인자로 주목받고 있다. 또한 glucocorticoid는 COX-2를 조절하는 작용을 가지고 있다. 본 연구는 젖을 떼기 이전의 어린 흰쥐를 대상으로, 반복해서 모성을 박탈시켜 대뇌 해마에서 COX-2와 GR의 발현정도를 알아보고자 하였다. 방 법：동일한 배(胚)에서 출생한 8마리의 Sprague-Dawley 백서 중 4마리는 대조군으로 어미와 함께 사육하고, 4마리는 실험군으로 생후 4일째부터 10일간 하루 4시간씩 어미와 분리하여 사육하였다. 사육 14일째에 뇌조직을 얻어 고정 후 COX-2와 GR에 대한 면역조직화학법을 시행하였다. 각 군에서 해마부위에 발현된 COX-2와 GR의 면역반응된 세포수를 비교하였다. 결 과：GR은 면역반응된 세포수가 DG(대조군 $785.75{\pm}65.11$, 실험군 $1183.63{\pm}111.00$)에서 현저히 증가되었다. COX-2의 면역반응된 세포수는 CA1(대조군 $32.25{\pm}2.85$, 실험군 $81.75{\pm}12.05$), CA3(대조군 $27.25{\pm}3.48$, 실험군 $41.62{\pm}3.36$)에서 대조군에 비해 실험군에서 유의하게 발현이 증가되었으며, DG(대조군 $104.38{\pm}11.98$, 실험군 $167.25{\pm}22.72$)에서는 통계적 유의성은 없었으나 실험군에서 현저히 증가한 소견을 보였다. 결 론：이러한 결과는 어린시절 발달과정에서 경험하는 스트레스가 대뇌에서 COX-2와 GR을 유도하며, 이들이 스트레스 후에 일어나는 신경세포기능의 변화를 매개할 가능성이 있음을 시사하는 것이다. 특히 DG에서 GR과 COX-2가 모두 증가된 것으로 보아, 특히 DG가 스트레스 후 뇌세포의 변화에 주요 부위인 것으로 추정된다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제59권1호
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• pp.25-35
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• 2020

호박꽃과실파리(Zeugodacus scutellata)는 국내 자생종으로 국제적으로는 검역 대상 과실파리 중 하나로 분류되고 있다. 불임충방사기술(sterile insect release technique (SIT))은 검역 대상 과실파리를 박멸하는 데 이용되어 왔다. 본 연구는 호박꽃과실파리를 대상으로 불임충 제조 기술을 개발하여 SIT 기술로 이 해충에 대한 방제 가능성을 분석하였다. 이에 앞서 먼저 형광현미경 기술로 호박꽃과실파리의 생식관련 기관을 관찰하였다. 다영양실형 난소소관을 갖는 1 쌍의 난소는 약 100 개의 난포를 발달시키며, 각 난포는 난모세포와 영양세포를 지니며 난포세포가 둘러싸는 구조를 지닌다. 난소 발육은 우화 후 10 일이 지나 발육을 시작하고 우화 후 20 일이 되면 난각을 가지고 있는 난모세포를 발달시켰다. 수컷의 경우 성숙된 정소가 우화 직후에 관찰되었으며 수정관에는 운동성이 있는 정자로 채워져 있었다. 불임 수컷을 제조하기 위해 다양한 선량(0~1,000 Gy)의 전자빔을 3~5 일 경과된 번데기에 조사하였다. 200 Gy 세기 전자빔으로 번데기에 조사하면 무처리와 차이 없이 성충으로 발육하였고 이후 정상 암컷과 교미행동을 보였다. 비록 이들 처리 수컷의 교미는 무처리 수컷과 비교하여 큰 차이 없는 산란력을 보였지만 산란된 알들은 부화하지 못했다. 다음으로 200 Gy 조사로 형성된 불임 수컷을 정상 암컷과 수컷이 함께 있는 장소에 방사하였다. 이때 불임충 수컷 은 정상 수컷에 비해 9 배 많은 수로 방사하였다. 이러한 불임충 처리는 차세대 부화율을 현격하게 감소시켰다. 이상의 결과는 200 Gy 세기의 전자빔으로 호박꽃과실파리의 불임충을 제조할 수 있고, 이렇게 형성된 불임충은 SIT 방제에 적용할 수 있다는 것을 제시하고 있다.

• 한국산림과학회지
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• 제45권1호
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• pp.51-61
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• 1979

교배(交配) 모수(母樹)인 P. alba화분(花粉) 모수(母樹)인 P. glandulosa 및 그의 잡종(雜種)인 ${\times}$P. albaglandulosa에 관(關)한 화분모세포(花粉母細胞)의 감수분열(減數分裂)에 있어 염색체행동(染色体行動)과 대합(對合) 현상(現象)에 관(關)해 조사(調査)하였다. 1. Metaphase II에서 Earyl separation chromosome을 갖는 핵판(核板)이 가장 적은 개체(個体)는 P. glandulosa로 11.0%며 ${\times}$P. albaglandulosa는 13.0%로 가장 높았다. 2. Metaph se II에서 ${\times}$P. albaglandulosa는 11.0%의 Early separation chromosome이 출현(出現)했으나 양친양친수(兩親兩親樹)와 차이(差異)는 없었다. 3. Anahase I에서 Lagging chromosome의 출현율(出現律)은 ${\times}$P. albaglandulosa가 다소(多少) 높아 11.6%로 나타났으며 chromosome bridge에서는 양친수(兩親樹)와 거의 차(差)가 없었다. 4. Anaphase II때 Lagging chromososome은 ${\times}$P. albaglandulosa에서 다소(多少) 높은 빈도(頻度)로 10.2%였으며 chromosome bridge P. glandulosa에서 가장 높은 빈도(頻度)로 출현(出現)하였다. 5. Abnormal pollen sporad는 ${\times}$P. albaglandulosa에서 가장 많이 출현(出現)하여 8.2%를 나타냈다. 이상(以上)의 결과(結果) P. alba, P. glandulosa 및 ${\times}$P. albaglandulosa는 화분모세포분열(花粉母細胞分裂)에 있어서 염색체분열접합(染色体分裂接合)이 정상적(正常的) 행동(行動)을 하고 있어 결국(結局) 정상(正常) 화분형식(花粉形式)을 행(行)하는 수종(樹種)이라 결론(結論)할 수 있다.