• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2019년도 추계학술대회
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• pp.60-60
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• 2019

개비자나무[Cephalotaxus harringtonia (Knight ex Forbes) K. Koch]와 비자나무[Torreya nucifera (L.) Siebold & Zucc.]의 3년생 실생묘를 유리온실에 재배하면서 실험재료로 사용하였다. 실내의 광량을 측정하여 10, 50, 100 및 200 PPFD (${\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$)로 설정하였다. 광량을 제외한 광주기(12/12 h), 온도($25{\pm}1^{\circ}C$), 습도($55{\pm}3%$) 및 관수(1회/3일)주기를 일정하게 유지시킨 밀실에서 8주간 재배하였다. 유리온실에서 재배중인 식물과 광량별 처리구의 초장, 줄기직경, 엽수, 엽장, 엽폭, 엽록소함량(SPAD) 및 광화학반응을 평가하였다. 개비자나무의 생육결과, 모든 광량조건에서 줄기직경과 엽록소함량이 증가하는 경향을 보였으며, 초장, 엽폭의 경우 대조구와 유의한 차이가 없었다. 스트레스지수(Fm/Fo), 최대양자수율(Fv/Fm) 및 광계II 성능지수(Pi_Abs)는 대조구에 비해 모든 광량에서 증가하는 경향을 나타냈다. 10 PPFD의 광량을 제외한 처리구에서 재배된 비자나무의 초장, 줄기직경, 엽장, 엽폭은 대조구와 유사한 경향을 나타냈다. 한편, 엽수와 엽록소함량은 대조구에 비해 우수하였다. Fm/Fo, Fv/Fm, Pi_Abs 및 비광학적 에너지의 손실(DIo/RC)은 모든 광량처리구에서 대조구에 비해 유의적으로 높은 측정값을 나타냈다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2020년도 추계국제학술대회
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• pp.50-50
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• 2020

기후변화의 영향으로 자생지에서 고사하고 있는 구상나무 유묘의 대기온도와 연령에 따라 건전도를 파악하고자 지리산 구상나무 실생묘를 대상으로 엽록소형광을 측정하였다. 2020년 7, 8, 9월에 걸쳐 월별 1회씩 연생별(1, 2, 3, 5, 6년생) 20개체를 대상으로 13시, 19시에 개체당 3회 반복 측정하였다. 측정 당시 평균대기온도는 24.6, 26.9, 20.6℃이었으며 잎을 20분간 광을 차단 후 Fv/Fm값을 측정하였다. Fo는 식물이 암적응 된 상태에서 포화광을 조사하기 직전의 형광 초기값이며, Fm은 식물이 암적응 된 상태에서 포화광을 통해 유도된 최대 형광수치를 의미한다. Fv는 Fm-Fo이며, 광화학 반응의 최대 양자수율로 식물의 잎이 광합성을 수행할 수 있는 잠재력을 의미하고 식물의 광합성 활성과 건전도에 대한 지표로 사용된다. 일반적으로 건강한 잎의 Fv/Fm값이 0.8을 기준으로 낮은 값은 광계II의 반응 중심이 손상을 잎은 경우이거나 스트레스 환경에 있는 경우이다. 13시 측정 결과 8월 측정값 중 1년생과 3년생이 0.8 이하로 측정되었고 그 외에는 전부 0.8 보다 높게 나타났다. 19시 측정 결과 8월에 1, 2, 3년생이 0.8 이하로 측정되었으며, 9월에는 1년생의 경우를 제외하고 모두 0.8 보다 높게 나타났다. 1, 2, 3년생은 8월의 높은 온도에 영향을 받아 고산지대에 자생하는 구상나무의 특성상 고온에 대한 스트레스를 받은 것으로 판단되며, 연령이 비교적 높은 5, 6년생은 온도변화에 비교적 안정적인 것으로 나타났다. 따라서 엽록소형광 측정의 결과를 근거로 3년생 이하의 개체는 온도변화에 민감하게 반응하는 반면, 5년생 이상의 개체는 비교적 안정적으로 건전도가 유지된 것으로 판단되었다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제26권5호
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• pp.273-280
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• 2003

해안에 주로 분포하는 Atriplex gmelini(가는갯능쟁이)의 염 내성이 항산화 효소의 활성증가에 의한 것인가를 조사하기 위해 다양한 농도의 염 처리에 의한 광계 Ⅱ 양자효율 및 항산화 효소의 활성 변화를 조사하였다. A. gmelini는 100 mM NaCl처리구에서 가장 높은 지상부 건물함량(대조구의 116%) 및 최적의 생장을 보였으며, 300 mM NaCl처리에 의해서도 체내 수분함량과 건물량의 감소를 보이지 않아 염에 대한 높은 내성을 보였다. 단기간(2, 4일)의 염 처리시 외부 염 농도 구배에 따른 Fv/Fm값(양자효율)의 증가, Fo/Fm값(스트레스지표)의 감소 및 SOD, APX, GR과 같은 항산화 효소의 활성 증가를 나타내어 광화학적 스트레스 혹은 항산화 방어시스템의 손상을 보이지 않았다. 그러나 400 mM NaCl을 처리한 식물의 경우, 비록 대조구(0 mM NaCl)에 비해 높은 항산화 효소 활성값(SOD 171%, APX 114%, GR 134%)을 보였지만 생장감소(잎, 줄기 각각 30%, 16%) 및 고농도 염에 의한 활성의 감소양상을 나타내었다. 흥미롭게도, H₂O₂제거에 중요한 역할을 하는 또 다른 효소인 CAT의 활성이 염에 의한 빠른 감소(200, 300, 400 mM NaCl 처리구의 경우 각각 대조구의 38%, 22%, 15%)를 보여, A. gmelini는 염에 의해 생성된 활성산소 제거와 염분 내성에 ascorbate-glutathione cycle의 APX, GR이 중요한 역할을 수행하는 것으로 생각된다. 그러나, 염 처리 6일 후, Fv/Fm값의 감소, Fo/Fm값의 증가 및 항산화 효소의 활성감소를 보여 광화학적 저해 및 항산화 방어시스템의 손상을 나타내었다. A. gmelini는 단기간의 염 처리(염 처리 2, 4일)시, 염에 의해 유도된 ROS증가에 대해 항산화 시스템의 활성 강화를 통해 균형을 이루지만, 6일 이상의 지속적인 염에 의해서는 항산화 효소의 활성감소와 광화학적 손상으로 인한 ROS증가로 산화적 스트레스가 유발되는 것으로 여겨진다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제1권1호
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• pp.122-128
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• 1998

Characteristic changes in chlorophyll fluorescence from thalli of red alga, Porphyra, under high salt stress and during subsequent recovery were investigated, and the differences in the sensitivity to the stress among four species of Porphyra with different intertidal distributions were compared. By the treatment of NaCl with $9\%$ or higher concentrations, photochemical efficiency (Fv/Fm) decreased in a biphasic pattern: a rapid decrease was observed within 1­3 h and followed by a slow decline. The decrease of Fv/Fm was mainly due to the increase of Fo without significant increases of Fm. When the thalli treated with $15\%$ NaCl for 6 h were returned to natural sea water for recovery, the increase of Fv/Fm also showed a biphasic pattern: a rapid increase of Fv/Fm was observed within 2 h and followed by a slow increase. Differences in the sensitivity to salt stress among the four species could be found during recovery after the treatment of severe salt stress. After the treatment of $20\%$ NaCl for 6 h, Fv/Fm decreased below 0.3 in all of the four Porphyra species, and the species living in upper parts of the intertidal zone (P. suborbiculata and P. pseudolinearis) could recover better compared with the species in lower parts of the intertidal zone (P. seriata and P. yezoensis), during recovery for 24 h. The species collected from the coast of the South Sea seemed to be more tolerant than those in the East Sea.

• ALGAE
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• 제20권3호
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• pp.233-238
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• 2005

The photosynthetic parameters of dark- adapted minimum fluorescence (Fo) and maximum quantum yield of charge separation in PSII (Fv/Fm) were measured in transverse sections of eight species of marine Phaeophyceae (species of Laminariales, Fucales, Desmarestiales, Chordariales) using pulse amplified modulation (PAM) fluorometry. Within each transverse section fluorescence was measured in three regions corresponding to outer cortical and meristoderm cells, inner cortical cells and innermost medullary cells. Minimum fluorescence declined from 19-74% (mean of 39%) from outermost to innermost cells. Maximum quantum yield varied from 0.51-0.59 in outermost cell layers and this was reduced to 0.23-0.40 in innermost cell layers, with an average reduction of 50%. Despite the reduction Fo in medullary cells (inner), medullas of all species showed maximum quantum yields consistent with a photosynthetic role in carbon fixation. These results show that medullary cells of complex brown algae have more than a role in structure, storage or transport, and may also provide an important role in carbon fixation.

• 한국세라믹학회지
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• 제46권3호
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• pp.242-248
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• 2009

Forsterite is a crystalline magnesium silicate with chemical formula $Mg_2SiO_4$, which has extremely low electrical conductivity that makes it an ideal substrate material for electronics. In this study, forsterite precursors were synthesized with magnesium silicate gels from the mixture of magnesium nitrate solution and various sodium silicate solution by the geopolymer technique. Precursors and heattreated powders were characterized by thermogravimetrical differential thermal analyzer(TG-DTA), X-ray diffractometer(XRD), scanning electron microscopy(SEM), Si magic angle spinning nuclear magnetic resonance(MAS-NMR), transmission electron microscopy(TEM). As the result of analysis about the crystallization behavior by DTA, the synthesized precursors were crystallized in the temperature range of $700^{\circ}C$ to $900^{\circ}C$. The XRD results showed that the gel composition began to crystallize at various temperature. Also, it was found that the sodium orthosilicate based precursors(named as 'FO') began to crystallize at above $550^{\circ}C$. The FO peaks were much stronger than sodium silicate solution based precursors(named as 'FW'), sodium metasilicate based precursors(named as 'FM') at $800^{\circ}C$. TEM investigation revealed that the 100nm particle sized sample was obtained from FO by heating up to $800^{\circ}C$.

• Journal of Plant Biology
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• 제34권4호
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• pp.303-309
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• 1991

Limitation of photosynthesis in detached Chinese cabbage (Brassica campestris L.) leaves was induced by feeding of mannose (25 mM) for 12 h in the light, and changes in the basic thylakoid functions under this condition were investigated. The acid soluble phosphate contend and CO2 uptake rate was decreased by 66% and 67%, respectively. However, the starch content was increased by 24% compared to those of controls. From the fast induction curves of chlorophyll fluorescence, dark level fluorescence (Fo) slightly increased while intermediate plateau fluorescence level (FI) to peak level fluorescence (Fp) transient was significantly decreased with a slight decrease in the Fo-to-FI transient. This data means that reduction of secondary electron acceptor of PSII (QB) might be more severely inhibited than that of primary electron acceptor of PSII (QA) by decrease in phosphate level. The strong decline of (Fv)m//Fm ratio suggests that efficiency of excitation energy capture by PSII was decreased markedly. The quenching of Fo (qO), an indicator of state transition, was also occurred over the slow induction kinetics of chlorophyll fluorescence. From quenching analysis, fluorescence was dominantly quenched by nonphotochemical quenchings (qE+qT). These results showed that the capture and transfer efficiency of excitation energy to PSII reaction center in thylakoid was decreased with the decline of leaf phosphate level, and that the state transition was occurred during the induction of photosynthesis under these conditions.

• 생명과학회지
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• 제32권10호
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• pp.743-748
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• 2022

부추는 아시아를 포함한 전세계적으로 분포하는 초본이다. 한국에서 부추는 양념용 채소와 국수용 고명에 사용된다. 질소비료, 인산비료, 칼리비료와 수분 스트레스가 부추(Allium tuberosum Rotter) 잎에 미치는 영향에 대해 조사하였다. 엽록소 a 함량은 10 mg/l 질소 비료에서 0.386였고, 50 mg/l에서는 0.584였다. 엽록소 a, b, 전체 엽록소량은 대조군에 비해 유의한 차이를 나타내었다(p<0.05). 엽록소 a, b, 전체 엽록소에 대한 피어슨 상관계수(Pearson's r)는 각각 0.940, 0.966, 0.971였다. 잎의 엽록소 a, b, 전체 엽록소는 인산비료인 경우 40 mg/l가 50 mg/l 시비보다 높았다. 인산 비료인 경우 10 mg/l에서 전체 엽록소량은 0.312였고 50 mg/l 일 때 0.589였다. 엽록소 효율과 습도와의 관계를 산출하였다. 광합성 효율의 척도로 기저 수준의 형광산율(Fo), 최대 형광산율(Fm), 전자소멸 상태(Fv), 최대 PSII 광계비율(Fv/Fm)의 기울기는 각각 -0.931, 0.972, 972, 0.950였다. 질소, 인산, 칼륨 비료와 가뭄스트레스는 부추의 엽록소함량과 효율성에 영향을 주었다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2020년도 춘계학술대회
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• pp.55-55
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• 2020

This study investigated the growth and chlorophyll fluorescence reactions of three Ardisia genus grown under various indoor light intensity conditions with the aim of evaluating their suitability as indoor plants. Young seedlings of A. crispa (Thunb.) A.DC., A. pusilla DC., and A. japonica (Thunb.) Blume were used in the experiment. The plants were cultivated indoors for 10 weeks under different light intensities: 10, 50, 100, and 200 PPFD (μmol·m^-2·s^-1), and their growth was compared with that of plants cultivated in a greenhouse during the same period (mean value 236.8±20.4 PPFD at noon). Also, chlorophyll fluorescence analysis was investigated with a portable PAM fluorometer. The indoor plants were maintained at 12/12 h photoperiod, temperature at 25±1℃, and humidity at 55±3%. Irrigation frequency (once every three days) was the same for the indoors and the greenhouse. The results of growth in three Ardisia plants showed that almost all parameters except leaf number and chlorophyll content had similar levels regardless of light intensity. A. crispa and A. pusilla plants grown in 200 PPFD were investigated to have low chlorophyll contents. Meanwhile, chlorophyll fluorescence parameters differed based on light levels. In A. crispa, the Fv/Fm (0.77), DIo/RC (0.47) and Fm/Fo (4.77) parameters tended to be poor at 200 PPFD compared to those at other light intensities. Similarly, the DIo/RC, Fm/Fo, and Pi_Abs parameters of A. pusilla plant (200 PPFD) are 0.45, 4.48 and 2.42, respectively, which can be considered stress. The analysis of fluorescence in A. japonica showed that all parameters except ETo/RC had similar levels regardless of light intensity. The ETo/RC parameter was 0.49 and 0.72 in the control plants and plants 200 PPFD, respectively, which was lower than those in plants at other light intensities. Therefore, it seems that the relatively high light intensity acted as a stressor for Ardisia plants.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.41-41
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• 2022

제주 내 크게 6개 지역에 흩어져 분포하고 있는 곶자왈은 화산활동으로 형성되었으며 제주 산림생물자원의 46%가 분포하여 생물종다양성이 매우 높은 것으로 알려져 있다. 곶자왈은 자갈과 바위로 이루어져 있으며 토양이 적게 발달하여 건조에 직면할 가능성이 크다. 본 연구는 곶자왈에서 서식하는 멸종위기종이자 산림청에서 희귀식물로 지정한 개가시나무(Quercus gilva)와 같은 속이면서 공존하고 있는 종가시나무(Quercus glauca)의 건조 내성에 대한 반응을 알아보고자 실내에서 생리 반응을 연구하였다. 온도(22±2.94℃)와 토양 양분(10%)은 자생지의 값을 기준으로 처리하였으며 수분 처리는 토양을 채운 화분에 물이 화분 밑으로 새어나가기 직전까지 포장용수량 700mL를 공급한 후 27일간 단수하였다. 단수기간에 수분함량의 변화는 토양수분함량측정기(Watch Dog)를 설치하여 데이터를 수집하였다. 항목은 토양수분함량에 따른 광합성률, 증산률, 수분이용효율, 기공전도도, Fv/Fm, Fo, Fm, 엽록소함량을 측정하였다. 토양수분함량은 25, 27일째를 제외한 기간에 개가시나무가 종가시나무보다 높았다. 광합성률은 27일째를 제외한 기간에 개가시나무가 종가시나무보다 높았다. 증산률은 4, 5, 11, 14, 25, 27일째에 개가시나무가 종가시나무보다 낮았다. 수분이용효율은 13일째를 제외한 기간에 개가시나무가 종가시나무보다 높았다. 기공전도도는 3, 9일째에 개가시나무가 종가시나무보다 높았다. Fv/Fm은 22, 27일째를 제외한 기간에 개가시나무가 종가시나무보다 높았다. Fo은 3, 14일째를 제외한 기간에 개가시나무가 종가시나무보다 높았다. Fm과 엽록소함량은 기간에 개가시나무가 종가시나무보다 높았다. 이와 같은 실험 결과로 보았을 때 개가시나무가 종가시나무보다 건조 내성에 강한 것으로 판단된다.