• 한국유기농업학회지
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• 제28권3호
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• pp.417-430
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• 2020

이상기후로 인한 건조 스트레스에 의해 식물의 기공전도도와 광합성의 감소로 생장과 작물생산량이 감소하는 피해가 발생하고 있다. 이러한 식물의 스트레스를 완화하는 유용 곰팡이를 선발하기 위해 국내 농경지에서 41 균주를 분리하였으며, 발아율 검사로 2종의 곰팡이를 선발하였으며, 식물검정을 통해 최종 Trichoderma sp. GL02를 선발하였다. GL02를 고추 식물체에 처리하였을 때, 대조구에 비해 기공전도도가 증가하고, MDA와 전기전도도는 감소하는 것으로 보아, GL02를 처리한 고추 식물체는 건조 스트레스가 완화되며, 건조 후 재관수하였을 때 회복도 효과적이었다. 이러한 결과는 GL02는 고추 식물체에 건조 스트레스를 완화시키는 유용한 소재로 사용될 수 있음을 시사한다. 또한, 추후 포장 실험을 통하여 Trichoderma sp. GL02의 건조 스트레스 완화 효과가 고추 생산량과 연관이 있는지 확인해 볼 예정이다.

• 한국식물병리학회:학술대회논문집
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• 한국식물병리학회 2003년도 정기총회 및 추계학술발표회
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• pp.101.1-101
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• 2003

Lipopolysaccharide, siderophore, and cyclic dipeptide have been shown to be necessary for ISR induction by pseudomnads. However, there is no report on cloning of genes or generating specific mutants involving in ISR activity. A biological control bacteium P. chlororaphis O6 induces resistance to Erwinia carotovora subsp. carotovara SCCI in tobacco and induces drought resistance in Arabidopsis. To isolate genes involved in ISR activity and induction of drough resistance of O6, we constructed Tn5 mutants and were used to screen for ISR activity and drought resistance activity using microtiter assay with tobacco and Arabidopsis. Thirty-three ISR-deficient mutants were selected, and the nine ISR-deficient mutants were also lost activity of drought resistance. The flanking sequence analysis of the ISR and drought resistance-deficient mutants showed that a gacS gene encoding a two-component sensor kinase, and a mce gene encoding a protein involved in mycobacterial cell entry were mutated. The flanking sequence of each Tn5 mutant altered ISR activity is currently under investigation. These results indicate that gacS and mce are important genes in induction of ISR activity and drought resistance of P. chlororaphis O6. Our works will open opportunities for identification of bacterial genes or traits that are involved in ISR activity and induced drought resistance of P. chlororaphis O6.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.150-150
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• 2019

The development of prolong and severe drought can directly impact on the environment, agriculture, economics and society of country. A lot of efforts have been made across worldwide in the planning, monitoring and mitigation of drought. Currently, different drought indices such as the Palmer Drought Severity Index (PDSI), Standardized Precipitation Index (SPI), Standardized Precipitation Evapotranspiration Index (SPEI) are developed and most commonly used to monitor drought characteristics quantitatively. However, it will be very meaningful and essential to develop a more effective technique for assessment and monitoring of onset and end of drought. Therefore, in this study, the hidden Markov Bayesian classifier (MBC) was employed for the assessment of onset and end of meteorological drought classes. The results showed that the probabilities of different classes based on the MBC were quite suitable and can be employed to estimate onset and end of each class for meteorological droughts. The classification results of MBC were compared with SPI and with past studies which proved that the MBC was able to account accuracy in determining the accurate drought classes. For more performance evaluation of classification results confusion matrix was used to find accuracy and precision in predicting the classes and their results are also appropriate. The overall results indicate that the MBC was effective in predicating the onset and end of drought events and can utilized for monitoring and management of short-term drought risk.

• 한국토양비료학회지
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• 제35권4호
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• pp.232-242
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• 2002

Mycorrhiza 접종이 페레니얼 라이그라스가 가뭄 스트레스 저항성에 대한 효과를 검증하기 위해 mycorrhiza 접종구(AM)와 mycorrhiza를 접종하지 않은 비접종구 (non-AM)를 정상적 토양 수분 (-0.04Mpa) 및 가뭄 스트레스 (-0.12MPa)를 각각 처리한 후 0.14 및 28일에 잎의 수분포텐셜, 인의 함량, 작물의 성장 및 탄수화물 농도를 분석하였다. 가뭄 스트레스구에서 잎의 수분포텐셜, 클로로필, 인의 함량 및 잎의 성장이 유의적으로 감소되었다. 가뭄에 의한 이러한 생리적 장해요인들은 mycorrhiza 접종에 의해 완화되었다. 가뭄 스트레스하에서 잎의 soluble sugar 농도는 감소 되었으며, AM 처리구는 non-AM 처리구보다 soluble sugar 농도는 높게 나타났다. 가뭄 스트레스하에서 지상부의 starch와 fructan의 축적은 가뭄 스트레스 하에서 감소되는 반면 뿌리에서는 증가하였다. 가뭄 스트레스 하에서 뿌리에서 starch의 농도는 non-AM 처리구에서 AM처리구보다 더 높게 나타났다. 가뭄 스트레스 하에서 잎의 fructan 농도는 약간 감소하였으나 뿌리에서는 현저히 증가하였다. 가뭄 스트레스 하에서 처리 후 28일째 fructan의 농도는 정상적 수분공급구와 비교해 볼 때 non-AM과 AM 잎에서 각각 18.7% 와 13.3% 낮았다. 뿌리에서 가뭄스트레스에 의한 fructan의 축적은 mycorrhiza 접종에 의해 약 14% 감소되었다. 이상의 결과들은 mycorrhiza 접종은 잎의 수분 포텐셜과 인의 함량을 더 높게 유지하게 하고, soluble sugar의 함량을 더 많이 보유하게 함으로써 작물의 가뭄에 대한 내성을 증가 시킴을 잘 보여 주었다.

• 한국농공학회지
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• 제41권6호
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• pp.33-43
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• 1999

Drought is a serious diaster in agriculutre, especially to upland crops. Hence, the Agricultural Drought Analysis Model (ADAM) that is integratable with GIS was applied to analyae agriculture drought in upland. ADAM is composed of two sub-models , one is a Soil Water Balance Model (SWBM) and the other is a Drougth Analysis Model (DAM) that is based on the Runs theory. The ADAM needs weather data, rainfall data and soil physical characteristics data as input and calculates daily soil moisture contents. GIS was integrated to the ADAM for the calculation of regional soil moisture using digitized landuse map, detaile dsoil map, thiessen network and district boundary . For the agriculutral drought analysis, the ADAM adapt the Runs theory for analyzing drought duration, severity and magnitude . Log-Pearson Type-III probability distribution function and Kolmogorov-Smirnov test were used to test the fitness of good of the model. The integration of ADAM with GIS was successfully implemented and would be operated effectively for the regional drought analysis.

• 한국작물학회지
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• 제62권3호
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• pp.241-248
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• 2017

가뭄조건에서 봄감자의 무기성분함량 및 생육특성에 대한 결과는 다음과 같다. 생육기간 중 식물체 내 무기성분함량 중 유효인산은 생육 초반 청주에서 유의하게 높았지만 개화기 이후 차이가 없어졌으며, 칼슘은 청주지역보다 강릉에서 더 빠르고 흡수되고 많은 체내 축적을 보였다. 마그네슘은 청주보다 강릉에서 높은 함량은 보여 건조스트레스에 따른 칼슘 흡수와 매우 밀접하게 관계가 있다고 생각된다. 생육기간 중 토양 양분 흡수량은 모든 무기양분을 청주가 강릉보다 더 많이 흡수하였으며, 이는 청주의 감자 생육량이 건조스트레스로 제대로 생육하지 못한 강릉의 감자보다 크고, 생육기간도 더 길었기 때문으로 추정된다. 감자주요 생육기의 생육은 강릉과 청주 모두 비슷하였지만 강릉에서의 생육량 감소가 더 큰 경향을 보였다. 각 생육지표들의 상관관계는 건조에 취약한 잎을 제외한 다른 요소들은 강릉과 청주 모두 정의 상관관계를 보였지만, 잎의 영향을 받는 요소들은 강릉에서 그 상관관계를 볼 수 없었다. 감자 괴경의 수량은 상품비율은 건조스트레스를 받지 않을 때와 큰 차이를 보이지 않았으나, 건조스트레스 하에서 지상부의 생육이 저하되고 생육기간이 짧아 수량은 크게 감소되었다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.168-168
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• 2017

Drought conditions during cultivation reduce agricultural production yield less than a theoretical maximum yield under normal condition. Plant specific NAC transcription factors in rice are known to play an essential roles in stress resistance transcriptional regulation. In this study, we report the rice (Oryza sativa L japonica) NAM, AFTF and CUC transcription factor OsNAC17, which is predominantly induced by abiotic stress in leaf, was contribute to the drought tolerance mediated reactive oxygen species (ROS) in transgenic rice plants. Constitutive (PGD1) promoter was introduced to overexpress OsNAC17 and produced the transgenic PDG1:OsNAC17. Overexpression of OsNAC17 throughout the whole plant improved drought resistance phenotype at the vegetative stage. Morphological characteristics such as grain yield, grain filling rate, and total grain weight improved by 22~64% over wild type plants under drought conditions during the reproductive stage. The improved drought tolerance in transgenic rice was involved in reducing stomatal density up to 15% than in wild type plants and in increasing reactive oxygen species-scavenging enzyme. DEG profiling experiment identified 119 up-regulated genes by more than twofold (P<0.01). These genes included UDP-glycosyltransferase family protein, similar to 2-alkenal reductase (NADPH-dependent oxireductase), similar to retinol dehydrogenase 12, Lipoxygenase, and NB-ARC domain containing protein related in cell death. Furthermore, OsNAC17 was act as a transcriptional activator, which has an activation domain in C-terminal region. These result demonstrate that the overexpression of OsNAC17 improve drought tolerance by regulating ROS scavenging enzymes and by reducing stomatal density

• 한국농공학회논문집
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• 제57권4호
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• pp.1-9
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• 2015

The development of drought index that provides detailed-spatial-resolution drought information is essential for improving drought planning and preparedness. The objective of this study was to develop the concept of using satellite-based hybrid drought index called the Vegetation Drought Response Index in South Korea (VegDRI-SKorea) that could improve spatial resolution for monitoring local and regional drought. The VegDRI-SKorea was developed using the Classification And Regression Trees (CART) algorithm based on remote sensing data such as Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) from MODIS satellite images, climate drought indices such as Self Calibrating Palmer Drought Severity Index (SC-PDSI) and Standardized Precipitation Index (SPI), and the biophysical data such as land cover, eco region, and soil available water capacity. A case study has been done for the 2012 drought to evaluate the VegDRI-SKorea model for South Korea. The VegDRI-SKorea represented the drought areas from the end of May and to the severe drought at the end of June. Results show that the integration of satellite imageries and various associated data allows us to get improved both spatially and temporally drought information using a data mining technique and get better understanding of drought condition. In addition, VegDRI-SKorea is expected to contribute to monitor the current drought condition for evaluating local and regional drought risk assessment and assisting drought-related decision making.

• 생명과학회지
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• 제30권5호
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• pp.411-419
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• 2020

GM 작물의 개발은 경제적 중요성을 갖게 되었고 상업적인 GM 작물을 재배하는 국가들은 1960년대 이후 지속적으로 증가하고 있다. 비록 GM 작물의 경작과 상업화는 경제적 중요성을 얻었지만, 여전히 non-GM 작물에 비해 그들의 농업적 특성을 평가할 필요가 있다. 본 연구는 유전공학에서 사용된 방법의 결과로 발생할 수 있는 의도하지 않은 문제 발생 여부를 확인하기 위해 내건성 유전자 CaMsrB2를 포함한 GM 쌀과 non-GM 쌀의 농업적 특성을 내건성 온실과 관개수답에서 평가했다. 관개수답에서는 GM벼와 non-GM벼의 모든 농업형질에서 유의미한 차이가 없었다. 그러나 내건성온실에서 수수와 수량에서 GM벼와 non-GM벼에서 유의미한 차이가 있었다. 따라서 본 연구 결과는 CaMsrB2 유전자를 함유한 GM벼가 내건성 조건에서 non-GM 쌀에 비해 경제적 가치가 우수하다는 것을 시사한다. 이 결과는 또한 CaMsrB2 유전자를 함유한 GM 벼는 가뭄에 취약한 지역에서 안정적으로 수량을 유지 하면서 재배 가능 하다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
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• pp.1033-1035
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• 2003

This study attempts to analyze the potential of global scale NDVI data archive to monitor regional scale droughts. Ten-days maximum value NDVI composite data of the northeast Asia region were acquired for the growing seasons from 1993 to 2003. Two NDVI-derived drought indices (SVI, VCI), reported from previous studies, were applied to the study area. Although the SVI and VCI are mainly developed for monitoring the drought condition at the agriculture crop and grasslands, it turned out that they were also effective to reveal the drought condition over the temperate mixed forest. The drought symptom lasts at least one or two months even after the normal raining begins.