• Journal of Ecology and Environment
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• 제43권2호
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• pp.254-262
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• 2019

Background: To exploit the ornamental and medicinal purposes of Lonicera harae Makino, L. subsessilis Rehder, L. praeflorens Batalin, and L. insularis Nakai, native to Korea, it is necessary to understand their seed ecology for propagation. In this study, we investigated the seed dormancy type and germination characteristics of seeds of the four Korean native Lonicera species. Results: The seeds of the four Lonicera species imbibed water readily, suggesting that the species do not have physical dormancy. Furthermore, the seeds exhibited underdeveloped embryos with only about 15-25% of the length of the seeds at dispersal. The embryos grew to the critical length with approximately 50-80% of the length of the seeds' development before radicle protrusion. Further, 94.4% and 61.1% of freshly matured seeds of L. insularis and L. harae germinated within 4 weeks after sowing at 15 ℃ and 20 ℃, respectively. Contrarily, L. praeflorens and L. subsessilis seeds did not germinate within 4 weeks under all temperature treatments. At 15 ℃, L. praeflorens seeds started to germinate from 5 weeks and the final germination rate was 51.1% at 13 weeks. At 15 ℃, L. subsessilis seeds started to germinate from 5 weeks after sowing and the final germination rate was 85.6% at 17 weeks after sowing. Embryo growth and germination of L. praeflorens and L. subsessilis occurred at a relatively high temperature (≥ 15 ℃). Conclusions: Overall, L. insularis seeds have only morphological dormancy. The seeds of L. harae have approximately 60% and 40% of morphological dormancy and morphophysiological dormancy, respectively. Contrarily, L. praeflorens and L. subsessilis exhibited non-deep simple-type morphophysiological dormancy that requires relatively high temperature (≥ 15 ℃) for embryo growth and dormancy breaking. The optimum temperature for the germination of seeds of L. insularis, L. harae, L. praeflorens, and L. subsessilis was 15 ℃, 20 ℃, 15 ℃, and 20 ℃, respectively. There was interspecific variation in seed dormancy and germination patterns in the four Lonicera species. The difference in these characteristics within the four Lonicera species could be useful for understanding the seed ecophysiological mechanisms of Lonicera species.

• 한국산림과학회지
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• 제105권1호
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• pp.42-47
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• 2016

천연활엽수림의 천연갱신 가능성을 파악하고자, 당단풍나무의 개화 결실, 종자낙하, 종자활력을 강원도 평창군 중왕산 지역에서 2009년부터 2015년까지 조사하였다. 당단풍나무 꽃은 산방화서에 양성화와 웅성화가 달렸으며, 화서 내에서 성형태간 개화시기가 달랐다. 양성화가 먼저 개화하는 개체에서는 암술이 수분되어 자라기 시작한 꽃에서는 수술은 더 이상 성숙하지 않고 소실되었으며, 웅성화가 먼저 개화하는 수술이 발달한 꽃에는 암술은 흔적으로만 존재하였다. 다른 개체에서의 화분이 꿀벌, 애꽃벌류 및 꽃등에류에 의하여 수분이 이루어지는 이형자웅이숙(heterodichogamy)의 성 형태로 자가수분을 회피하는 기작을 가지고 있었다. 종자 낙하량은 310~234,840 ea/ha의 범위로 평균은 70,780 ea/ha이었다. 종자생산에 있어 연년변동이 심하며, 최대치가 최소치의 760배 가량이었다. 당단풍나무의 연년종자생산은 정규분포하는 것이라 사료된다. 성숙한 종자 중에서 피해 또는 부후종자가 59.3%로 가장 많았고, 건전종자가 23.9%, 미발육 종자 9.2%, 쭉정이종자 7.6% 등으로 나타났다. 건전종자 생산량을 좌우하는 요인은 개화기인 5월 중,하순에 화분매개충의 활동과 어린 자방이 자라는 시기에 흡즙성 해충의 밀도와 활동성이 가장 중요한 요인이라 사료된다. 당단풍나무의 천연갱신은 종자풍년 이듬해에 발아와 생장에 유리한 조건을 갖춘 갭에서 이루어질 것으로 사료된다. 낙엽활엽수의 천연갱신을 이해하기 위해서 개화결실 특성과 비산 전후 종자 피식 문제에 대한 장기간의 연구가 필요할 것이라 사료된다.

• 한국작물학회지
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• 제27권4호
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• pp.361-370
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• 1982

The effects of climatic factors on organisms lire variable and complex, and it, however, can be interpreted in terms of those on the distribution and those on the population densities. The distribution of an organism may largely be determined by the temperatures, except some temporal organisms which are depended on the air mass movements. Population density of an organism is determined by various climatic factors, such as previous winter temperature, temperature of growing season and rainfall. The start of growing season of the rice plants has been shifted to earlier since last decade in Korea. This may mean that the overall climatic condition during the growing season might be considerably different from those in past years, and such a difference in climatic conditions might have close relation with the recent status of the diseases and insect pests through direct effects on the physiology and population dynamics of the organisms, as well as through on the biotic associations of the pest organisms. The white back planthopper and brown planthopper have become the key insect pests in Korea in recent years. They are migratory and have high reproductive pontentials and more generations than average residential insects. The synchronization of the migrants and physiological condition of the rice plants seems to be the important factors in relation to the recent outbreaks of these insects; the high reproductive rate can be obtained with the growth stage of rice being 30-50 days after transplanting. The modication of the microclimate associated with high plant density and some other introduced new cultural techniques also have some relation with the outbreak. The key diseases of the rice are the blast disease, sheath blight and the bacterial leaf blight. For the rice blast, the seedling blast and leaf blast during the early growing season and the neck blast, have become more serious, the former may be related to hotbed nursery and the later may be related to the high humidity in early August, and synchronization of the heading time which has been shifted to early part from middle or late part of August. In general, for the rice diseases, the development of the new races have been the most serious which are largely resulted from the introduction of the new varieties, but it also seems to be related with the prolonged periods of the favorable condition associated with the shifted growing seasons. In general, the diseases and insect pest problems have become much more variable and complex, and control measures should be based on the thorough knowledge of the ecology of the pest organisms, that is, effects of various environmental factors on the disease cycle; spore release, spore deposition, infection, colonization and sporulation of the disease organisms, and those on the development, reproductive potentials, dispersal, age specific responses of the insects. The well organized real-time pest management systems, such as alfalfa weevil management system developed at the Purdue University in U.S., is the prime importance for the implementation of the pest management principles.

• 한국작물학회지
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• 제54권2호
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• pp.210-217
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• 2009

본 연구에서 실행한 LM 벼의 화분비산 연구는 non-LM벼와 잡초성 벼의 의도치 않은 교잡은 경작지의 생태계에 문제를 야기할 기능성이 커지고 있다. 본 연구는 이를 예방하기 위한 벼의 이격거리 설정을 위하여 수행하였다. 1. 벼의 개화기간의 개화시간$(10:00{\sim}14:00)$의 주풍은 남풍이었으며, 시간대별 풍속은 $0.94{\sim}1.77$ m/s이었다. 2. 개화기는 LM벼와 Wild벼가 일치하는 기간은 8일이였으며, LM벼와 Wild벼의 최성기는 4일의 차이가 있다. 3. LM벼의 화분이 non-LM벼보다 유의하게 작게 조사되었다. 4. 화분채집량은 위가 노출된 슬라이드 글라스가 위가 덮인 슬라이드 글래스 보다 많았으며 LM벼가 Wild벼보다 비산량이 많았다. 5. 벼 화분의 비산은 오전 10시부터 오후 2시까지 대부분 이루어졌다. 6. 거리에 따른 화분비산량은 1 m까지는 급격히 감소하였으며 2 m이상에서는 서서히 감소하는 전형적인 지수함수를 나타냈으며, 3 m이상에서는 거의 발견되지 않았다.

• 식물병연구
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• 제23권4호
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• pp.348-354
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• 2017

2013년부터 2015년까지 국내 중부지방 시설재배지를 대상으로 지역별, 주요 작물별 뿌리혹선충의 감염 현황을 조사하였다. 총 132개 시설재배지 중에서 65개 포장(49%)에 뿌리혹선충이 감염되어 있었으며, 평균밀도는 토양 $100cm^3$ 당 뿌리혹선충 2기 유충 178마리로 나타났다(최저 1-최고 3,947마리). 시군별 감염률은 춘천이 80%로 가장 높았으며, 천안, 논산, 부여와 예산은 각각 68%, 36%, 33%와 30% 순으로 나타났다. 주요 작물별 뿌리혹선충 감염률은 토마토가 83%로 가장 높았으며, 오이(61%), 딸기(41%), 고추(30%), 수박(26%) 순으로 나타났다. 중부지방 시설재배지에서 검출된 뿌리혹선충 대표집단 15개체군의 분자생물학적 종 동정 결과, 고구마뿌리혹선충, 땅콩뿌리혹선충과 당근뿌리혹선충 3종이 각각 47%, 20%와 33%의 비율로 나타났다. 작물별로는 토마토에서 고구마뿌리혹선충, 땅콩뿌리혹선충과 당근뿌리혹선충 총 3종, 오이와 수박은 고구마뿌리혹선충과 땅콩뿌리혹선충 총 2종, 딸기와 상추에서는 당근뿌리혹선충 총 1종이 각각 검출되었다. 따라서, 뿌리혹선충 피해 확산 방지를 위해서는 작물별로 검출된 종을 고려한 방제대책 수립이 필요하다.

• 한국산림과학회지
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• 제103권2호
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• pp.153-158
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• 2014

천연활엽수림의 천연갱신 가능성을 파악하고자, 부게꽃나무(Acer ukurunduense Trautv. & C.A. Mey.)의 개화 결실, 종자낙하, 종자활력을 강원도 평창군 중왕산 지역에서 2009년부터 2013년까지 조사하였다. 부게꽃나무 꽃은 총 상화서(드물게 원추화서)에 양성화와 웅성화가 많이 달렸으며, 꽃의 배열은 화서마다 서로 달랐다. 화서 내에서 성형태간 개화시기가 달랐다. 양성화로 암술이 수분되어 자라기 시작한 꽃에서는 수술은 더 이상 성숙하지 않고 소실되었으며, 수술이 발달한 꽃에는 암술은 흔적으로만 존재하였다. 부게꽃나무는 꿀벌, 깜둥이창나방, 하늘소류, 애꽃벌류, 대모각다귀류 등이 수분하며, 자가수분을 회피하는 기작을 가지고 있다고 사료된다. 화서당 꽃의 수는 6월 8일에 189개였다가, 6월 21에는 과수당 시과?의 수는 41.2개였으며, 9월 5일에는 과수당 33.4개로 줄어들었다. 시과낙하량은 670~17,930 ea/ha의 범위로 평균은 6,720 ea/ha이었다. 건전배를 가진 것이 43.2%로 가장 많았고, 다음으로 피해 부후인 것이 41.8%, 미발육 10.2%, 쭉정이배 4.8%로 나타났다. 건전종자 생산량을 좌우하는 요인은 개화기인 6월 초순에 화분매개충의 활동과 어린 자방이 자라는 6월 초 중순 흡즙성 해충의 밀도와 활동성이 가장 중요한 요인이라 사료된다. 부게꽃나무의 천연갱신은 종자다산해에 발아와 생장에 유리한 조건을 갖춘 갭에서 이루어질 것으로 사료된다. 단풍나무류의 천연갱신을 이해하기 위해서 종자결실과 비산전 후 종자피식 문제에 대한 장기간의 연구가 필요할 것이라 사료된다.

• 한국농림기상학회지
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• 제17권4호
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• pp.290-305
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• 2015

필지단위 재해발생 가능성을 적절한 대응방안과 함께 재배농가에게 농장 맞춤형으로 전달할 수 있는 '농업기상재해 조기경보 시스템'의 실용성과 운영 효율성을 높이기 위하여 현업 서비스 시스템을 국립농업과학원에 구축하여 2014년도 10월부터 2015년 3월까지의 시범 서비스 운영기간 동안 현장 적용을 위한 개선, 서비스 안정화 단계를 거쳤다. 현업 서비스 시스템은 섬진강 하류 유역(행정구역상 광양시 일부, 하동군 일부, 구례군 일부)의 약 470 자원농가와 950 여필지를 서비스 대상으로 하였다. 자원농가에게 필지 단위 사전경보를 개별 문자로 통보하는 시스템과 해당 지자체가 관내 현황을 시각적으로 파악할 수 있는 분포형 사전 경보시스템(웹 GIS 기반) 형식의 투 트랙(Two track) 시스템으로 구성되었다. 1차 연구대상지역인 섬진강 하류에 대하여 현업 서비스는 2015년 3월 2일부터 개별 문자통보를 개시하였으며 온라인 홈페이지는 2015년 4월부터 인터넷 주소(http://www.agmet.kr)로 운영을 시작하였다. 현재는 농장 날씨정보, 농장 재해정보, 전국기상위험, 전국기상특보, 문자서비스를 제공하고 있으며 연구가 진행되는 2017년까지 서비스 대상지역 확대, 서비스 컨텐츠 확대, 서비스 품질 개선 등의 연구활동과 함께 지속적으로 유지될 것이다.

• 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.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권9호
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• pp.1547-1553
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• 2018

Hyaluronidases are a family of enzymes that catalyse the breakdown of hyaluronic acid, which is abundant in the extracellular matrix and cumulus oocyte complex. To investigate the activity of recombinant bovine sperm hyaluronidase 1 (SPAM1) and determine the effect of the Asn-X-Ser/Thr motif on its activity, the bovine SPAM1 open reading frame was cloned into the mammalian expression vector pCXN2 and then transfected to the HEK293 cell line. Expression of recombinant bovine hyaluronidase was estimated using a hyaluronidase activity assay with gel electrophoresis. Recombinant hyaluronidase could resolve highly polymeric hyaluronic acid and also caused dispersal of the cumulus cell layer. Comparative analysis with respect to enzyme activity was carried out for the glycosylated and deglycosylated bovine sperm hyaluronidase by N-glycosidase F treatment. Finally, mutagenesis analysis revealed that among the five potential N-linked glycosylation sites, only three contributed to significant inhibition of hyaluronic activity. Recombinant bovine SPAM1 has hyaluronan degradation and cumulus oocyte complex dispersion ability, and the N-linked oligosaccharides are important for enzyme activity, providing a foundation for the commercialization of hyaluronidase.

• 식물분류학회지
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• 제37권4호
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• pp.545-563
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• 2007

2005년 11월부터 2006년 11월까지 총 4회에 걸쳐 독도의 유관속식물상을 조사하였다. 독도에서는 26과 44속 46종 1아종 1변종으로 총 48분류군이 확인되었는데, 이는 양치식물 1분류군, 쌍자엽식물 36분류군, 단자엽식물 11분류군으로 이루어져 있다. 식물구계학적 특정식물로는 V등급종인 초종용(Orobanche coerulescens Stephan)과 IV등급종인 왕호장근[Fallopia sachalinensis (F.Schmidt) RonseDecr.], 섬괴불나무(Lonicera insularis Nakai), 섬초롱꽃(Campanula takesimana Nakai), 왕김의털(Festuca rubra L.) 등 총 13분류군이 확인되었다. 식재된 종으로는 곰솔(Pinus thunbergii Parl.), 동백나무(Camellia japonica L,) 보리장나무(Elaeagnus glabra Thunb), 무궁화(Hibiscus syriacus L.) 등이 있다. 분류학적으로 실체가 의심되는 종(species)으로는 가는명아주(Chenopodium virgatum Thunb.), 돌피[Echinochlca crusgalli (L.) P.Beauv.]로써 각각 흰명아주(Chenopodium album L,), 물피[Echinochloa crusgalli var. oryzicola (Vasinger) Ohwi]와 구분되는 형질을 공유하거나 불분명하여 동정에 있어서 혼란이 야기된다. 종유입 방법별로는 풍산포(anemochore) 31분류군, 동물산포(zoochore) 8분류군, 해류산포 (hydrochore) 2분류군인 것으로 판단되며, 이외의 종들은 인위적 수단에 의하여 유입된 것으로 보인다.