• 한국식품영양학회지
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• 제9권2호
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• pp.176-180
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• 1996

In order to develop new bioactive functions ginseng extract, it was studies whether the ginseng extracts on the induction of immunological tolerance In mice. Oral immunologic tolerance was induced by the secondary exposure of egg albumin + alum following gastrointestinal exposure nth egg albumin In mice, and the effect on anti EA antibody in blood, 7 cell subset in spleen were Investigated. The results obtained were as follows. EA group and EA + GE group was capable of conferring tolerance, contained a profound for 5 weeks experimental but saline group restricted to induce tolerance. GE group did not show the activity of tolerance by the first immunogens exposure, but induced the tolerance by the secondary exposure. And also spleen T cells, CD 8+ and CD 4+ were decreased. These results suggested that ginseng may affect the induction of immunological tolerance, which may be associated proliferative response of CD 4+ and CD 8+ in splenocyte.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제47권4호
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• pp.324-329
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• 2020

Reed (Phragmites spp.) is a rhizomatous plant of the Poaceae family and is known as high tolerant plant to heavy metal contaminants. This plant is widely recognized as a Cd root-accumulator, but improved heavy metal tolerance and uptake capacity are still required for phytoremediation efficiency. To enhance capacity of hyperaccumulator plants, ethyl methane sulfonate (EMS) as chemical mutagen has been introduced and applied to remediation approaches. This study aimed to select EMS-mutagenized reeds representing high Cd resistance and large biomass and to investigate their ability of Cd accumulation. After 6 months cultivation of M₂ mutant reeds under Cd stress conditions (up to 1,500 µM), we discovered seven mutant individuals that showed good performances like survivorship, vitality, and high accumulation of Cd, particularly in their roots. Compared to wild type (WT) reeds as control, on average, dry weight of mutant type (MT) reeds was larger by 2 and 1.5 times in roots and shoots, respectively. In addition, these mutant plants accumulated 6 times more Cd, mostly in the roots. In particular, MT8 reeds showed the greatest ability to accumulate Cd. These results suggest that EMS mutagenesis could generate hyperaccumulator plants with enhanced Cd tolerance and biomass, thereby contributing to improvement of phytoremediation efficiency in Cd-contaminated soil or wastewater. Further studies should focus on identifying Cd tolerance mechanisms of such EMS-mutagenized plants, developing techniques for its biomass production, and investigating the practical potential of the EMS mutants for phytoremediation.

• IMMUNE NETWORK
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• 제5권4호
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• pp.221-231
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• 2005

Background: Immune regulatory dendritic cells (DCs) play an important role in maintaining self-tolerance. Recent evidences demonstrate that DCs expressing indoleamine 2,3-dioxygenase (IDO), which is involved in tryptophan catabolism, play an important role in immunoregulation and tolerance and induce T cell apoptosis. This study was devised to examine the role of IDO in the oral tolerance induction in collagen-induced arthritis (CIA) mouse model. Methods: Beginning 2 weeks before immunization, CII was fed six times to DBA/1 mice and the effect on arthritis was assessed. In tolerized mice, $CD11c^+$ DCs were isolated and stimulated with CII, IFN-${\gamma}$, and LPS with or without IDO inhibitor, 1-methyl-DL-tryptophan (1-MT) and IDO expression by $CD11c^+$ DCs was analyzed using FACS and RT-PCR. The expression of IDO, MHC II, CD80, and CD86 by $CD11c^+$ DCs were examined using confocal microscopy. Regulatory effect of $CD11c^+$ DCs on Ag-specific T cell proliferative response to CII was examined by mixed lymphocyte reaction (MLR) with or without 1-MT. Results: The proportion of IDO-expressing $CD11c^+$ DCs was slightly higher in tolerized mice than in CIA mice and significantly increased after stimulation with CII, IFN-${\gamma}$, and LPS in an IDO-dependent manner. On confocal microscopic examination, the expression of IDO was higher and those of MHC II and CD86 were lower in CD11c + DCs from tolerized mice compared to those from CIA mice. On MLR, $CD11c^+$ DCs from tolerized mice inhibited T cell proliferative response to CII in an IDO-dependent manner. Conclusion: Enhanced IDO expression by $CD11c^+$ DCs from tolerized mice may contribute to the regulation of proliferative response of CII-reactive T cells and could be involved in the induction of oral tolerance to CII.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권1호
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• pp.53-57
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• 2011

The MuSI is known as a multiple stress resistant gene with several lines. A previous study using RT-PCR showed that the expression of MuSI gene in tobacco plant induced its tolerance to Cd stress. This study was conducted to examine the enhanced Cd tolerance of the MuSI transgenic tobacco plant through germination test and to understand the role of the involved antioxidant enzymes for the exhibited tolerance. Germination rate of MuSI transgenic tobacco was more than 10% higher than that of wild-type tobacco, and seedlings of MuSI transgenic tobacco grew up to 1.6 times larger and greener than seedlings of wild-type tobacco at 200 and 300 ${\mu}M$ Cd. From the third to the fifth day, CAT activities at 100 and 200 ${\mu}M$ Cd and APX activities at 100, 200 and 300 ${\mu}M$ Cd of MuSI transgenic tobacco were up to two times higher than those of wild-type tobacco. MuSI gene is shown to enhance the activities of antioxidant enzymes resulting in higher tolerance to oxidative stress compared with the control plant.

• IMMUNE NETWORK
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• 제8권2호
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• pp.46-52
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• 2008

Background: Oral tolerance is defined by the inhibition of immune responsiveness to a protein previously exposed via the oral route. Protein antigens exposed via the oral route can be absorbed through the mucosal surfaces of the gastrointestinal tract and can make physical contact with immune cells residing in the intestinal lamina propria (LP). However, the mechanisms of oral tolerance and immune regulation in the intestines currently remain to be clearly elucidated. Methods: In order to determine the effect of oral protein antigen intake (ovalbumin, OVA) on the intestinal LP, we assessed the expression profile of the T cell receptor and the co-receptors on the cells from the intestines of the tolerant and immune mouse groups. Results: We determined that the proportion of OVA-specific B cells and ${\gamma}{\delta}$ T cells had decreased, but the CD8${\alpha}{\beta}$ and D8${\alpha}{\alpha}$ T cells were increased in the LP from the tolerant group. The proportion of CD8＋ T cells in the spleen did not evidence any significant differences between treatment groups. Conclusion: These results indicate that CD8＋ T cells in the intestinal LP may perform a regulatory role following antigen challenge via the oral route.

• 한국산림과학회지
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• 제90권1호
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• pp.83-89
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• 2001

본 연구는 외생균근균 중 중금속에 대한 내성이 우수한 것으로 알려져 있는 모래밭버섯균의 Cd 축적과 내성 특성을 밝히고자 수행하였다. 모래밭버섯균은 1997년 전남 무안의 곰솔림에서 분리한 것으로 MMN 배지에 $CdSO_4{\cdot}5H_2O$을 0, 0.2, 0.5, 2, $10{\mu}g/m{\ell}$로 첨가하여 기내에서 배양하였다. 배양을 시작한 후 일주일 간격으로 24일 동안 생장량과 내성지수를 측정하였으며, 40일 후에는 균사를 수확하여 Cd 함량, superoxide dismutase(SOD) 활성, glutathione reductase(GR) 활성을 측정 하였다. 기내 배양된 모래밭버섯균은 Cd $2{\mu}g/m{\ell}$ 처리에서 생장이 감소하였으며, Cd $10{\mu}g/m{\ell}$의 처리에서는 생장이 거의 정지하였다. 대조구와 Cd 처리구의 생장량 비로 결정된 모래밭버섯균의 내성지수는 Cd 처리 농도가 증가함에 따라 점차 감소하는 경향을 나타냈으나 Cd $0.5{\mu}g/m{\ell}$와 Cd $2{\mu}g/m{\ell}$ 처리구에서는 14일 경과 후 다시 증가하였다. 모래밭버섯균의 균사내 Cd 농도는 Cd 처리 농도 증가에 따라 증가하였으며, 특히 Cd $10{\mu}g/m{\ell}$ 처리의 균사내 Cd 농도는 $854{\mu}g/g$으로, Cd $0.5{\mu}g/m{\ell}$ 처리구의 균사내 농도 $12.3{\mu}g/g$보다 70배 높았다. 모래밭버섯균의 SOD 활성은 Cd 농도별 처리간에 큰 차이를 보이지 않았다. 그러나 GR 활성은 Cd $0.5{\mu}g/m{\ell}$ 처리구에서 대조구보다 높았으며 Cd $2{\mu}g/m{\ell}$에서는 대조구보다 낮았다. 결론적으로 모래밭버섯균은 Cd의 흡수가 뛰어나며, Cd에 대한 내성은 비교적 저농도에서 항산화효소의 합성 증가와 같은 독성 제거 기작을 통하여 나타난다고 판단된다. 따라서 모래밭버섯균은 저농도로 오염된 중금속 오염지의 식생 복원에 이용이 가능하다고 본다.

• 한국농림기상학회지
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• 제6권3호
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• pp.204-209
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• 2004

Cd 처리에 대한 박달나무의 반형매 차대간의 Cd 흡수 및 이동 패턴을 알아보고자 수행한 결과, 잎의 주간내 위치에 따른 Cd농도는 지제부에서 높게 나타나고 정단부로 올라 갈수록 농도가 낮아지는 경향을 보였다. 대체로 식물체내에서 Cd의 농도 분포는 뿌리>줄기>잎의 순으로 나타났지만, 가계별, 처리별로 상이한 결과가 나타나 가계간 유전적인 요인이 크게 작용한 것으로 판단된다. 모든 가계의 처리구에서 지상부와 지하부의 Cd 농도 비율이 1.26으로 나타나 박달나무는 Cd을 흡수하여 지상부로 보내는 축적종의 경향을 갖고 있는 것으로 판단된다. 또한 토양 중금속 농도와 식물체내 중금속 농도의 비도 가계간 차이는 있지만, Cd을 능동적으로 흡수하여 지상부로 이동시키는 Cd 정화 수종으로 판단된다. 하지만 박달나무는 Cd에 대한 반응이 가계간 다양하므로 토양 중 Cd정화를 위해 이용할 경우, 정화 능력이 우수한 수종을 선발하는 것뿐만 아니라, 같은 수종 내에서도 내성 능력과 정화능력이 차이가 있으므로 가계 선발이 필요할 것이다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제24권5호
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• pp.309-313
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• 2001

카드뮴 내성 식물을 선별하기 위하여 5종류의 야초류의 카드뮴 내성검정을 실시하였다. 카드뮴 용액에 14일간 노출된 야초류의 발아율, 유식물의 뿌리와 지상부의 생장율, 생체량을 측정하였다. 어저귀와 털비름의 발아율은 모든 농도에서 90%이상으로 나타났으나 자귀풀과 물피, 식용피는 15 mgCdSO₄ /L에 노출되었을 때부터 감소하기 시작했다. 뿌리와 지상부의 길이 생장은 농도가 증가할수록 모두 감소하였으며, 생체량의 경우 물피, 식용피, 털비름은 대조구와 큰 차이를 보이지 않았으나, 어저귀와 자귀풀은 60 mgCdSO₄ /L에 노출되었을 때부터 크게 감소하였다. 또한 어저귀, 자귀풀, 털비름의 EC/sub 50/(Effective Concentration 50%)은 뿌리성장에서는 54 mgCdSO₄ /L, 77.5 mgCdSO₄ /L ,44.5 mgCdSO₄ /L이고, 지상부 성장에서는 114 mgCdSO₄ /L, 73.5 mgCdSO₄ /L, 38.6 mgCdSO₄ /L였으며, 생체량에서는 107.5 mgCdSO₄ /L, 67.5 mgCdSO₄ /L, 60 mgCdSO₄ /L였다. 야초류 간의 카드뮴에 대한 sensitivity는 뿌리 > 생체량 > 지상부 순으로 나타났다. 이러한 결과는 어저귀가 카드뮴에 대한 내성을 가지고 있음을 나타낸다.

• 생명과학회지
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• 제19권12호
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• pp.1685-1689
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• 2009

파이토킬레이트(PC)는 PCS에 의해 생성되는 작은 폴리펩타이드로서 여러 생물에서 발견되고 있다. PC의 역할은 카드뮴과 같은 중금속을 세포질에서 결합하며 이는 액포막에 존재하는 HMT에 의해서 액포 안으로 이동된다. HMT1은 분열효모에서 처음으로 알려졌으며 이후 선충, 초파리 등에서도 발견되었으며 세포 내 역할은 카드뮴 같은 중금속 해독에 관여를 하고 있다. 하지만 액포가 존재하지 않고 PC를 생성하지 않는 초파리에서의 HMT1의 발견은 그 동안 알려진 HMT1의 역할을 재 조명하게 된다. 따라서 PC를 생성하지 못하는 출아효모에 PC를 생성하는 분열효모 유래 SpHMT1을 발현시켜 카드뮴에 대한 저항성을 분석하였다. SpHMT1을 발현하는 출아효모는 카드뮴에 대한 저항성이 현저하게 증가되었고 이는 SpHMT1이 PC가 존재하지 않는 조건에서도 카드뮴에 대한 해독작용을 하는 것을 암시한다. 또한 SpHMT1을 발현하는 출아효모는 GSH에 대한 저항성을 보였고 카드뮴에 대한 저항성도 GHS에 의해서 더 증가되는 결과를 보였다. 이러한 결과는 HMT1이 PC와 결합된 카드뮴을 액포안으로 이동시키는 가능성보다 GSH와 결합된 카드뮴을 액포 안으로 이동시켜 카드뮴에 대한 해독작용을 한다는 것을 암시한다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제49권3호
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• pp.413-424
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• 2021

식물과 근권미생물을 이용해 토양 오염물질을 제거하는 rhizoremediation의 효율을 높이기 위해서는 오염물질을 제거함과 동시에 식물 생장을 촉진시키는 미생물 자원 개발이 필요하다. 본 연구에서는 중금속 및 유류 복합 오염 토양에서 서식하고 있는 옥수수와 톨페스큐의 근권으로부터 중금속(구리, 카드뮴 및 납) 내성을 가진 근권세균을 순수분리하였고, 식물 생장 촉진능, 중금속 내성능 및 디젤 분해능을 정성적으로 평가하였다. 그 결과 중금속 내성, 식물 생장 촉진 활성 및 디젤 분해능을 가진 6종의 균주를 분리하였다. 옥수수 근권에서 분리한 CuM5와 CdM2 균주는 Cupriavidus sp.로 동정되었다. 톨페스큐 근권에서 분리한 CuT6, CdT2, CdT5 및 PbT3는 각각 Fulvimonas soli, Cupriavidus sp., Novosphingonium sp. 및 Bacillus sp.로 동정되었다. Cupriavidus sp. CuM5와 CdM2는 중금속 내성과 디젤 분해능은 상대적으로 낮았으나, 식물 생장 촉진능이 상대적으로 우수하였다. 6종 중에서 디젤 분해능이 가장 우수한 균주는 Cupriavidus sp. CdT2와 Bacillus sp. PbT3이었다. 특히, Bacillus sp. PbT3는 3종의 중금속에 대해 상대적으로 우수한 내성을 가졌고 식물 생장 촉진능도 우수하였다. 본 연구에서 분리한 근권세균은 유류와 중금속 복합 오염 토양을 정화시키며 식물 생장을 촉진시키는 새로운 미생물 자원으로 활용 가능하다.