• 한국환경농학회지
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• 제25권2호
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• pp.109-117
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• 2006

Photoinhibition and photoprotection of PSII in the leaves of hot pepper (Capsicum annuum L.) grown in Hoagland solution and Tap water were compared. Though changes in the rates of $O_2$ evolution as a function of photon fluence rate (PFR) were comparable, the rates of respiration in the dark was 3 times higher in the Hoagland solution grown leaves than in the Tap-water grown ones. Compared to Hoagland solution grown plane, PSIIs of Tap water grown pepper leaves were more susceptible to photoinhibitory light treatment. In order to inactivate functional PSII to the same extents, Hoagland solution grown plants required almost 2-fold high light $(1600{\mu}molm^{-2}s^-)$ treatment than those of Tap water $(900{\mu}molm^{-2}s^-)$. Interestingly, the remaining fraction of PSII in Hoagland grown pepper was able to survive under prolonged illumination in the presence of lincomycin, which probably means that the growth condition of plant seemed to have an effect on the recovery of PSII from light stress. When PSII was severly photoinactivated at a chilling temperature, recovery was observed only if the residual functional PSII were not inhibited with DCMU, Nigericin and MV during recovery. In conclusion, PSIIs grown in the Hoagland solution was more resistant to excess light than in the Tap water grown one and the recovery of PSII from photodamage was more efficient in Hoagland grown pepper leaves than Tap water grown one, which means that the increased dark respiration may play a important role in the protection of PSII from photoinhibition by helping repair photosynthetic proteins (in particular, the D1 protein of PSII) degraded by photoinhibition.

• 아시안잔디학회지
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• 제23권2호
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• pp.331-344
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• 2009

Buffalograss는 내한, 내서, 그리고 내한발에 우수한 주요 잔디 종 중 하나이다. 다양한 환경에서 buffalograss의 생리학적 조정(integration)을 이해하는 것은 균일한 잔디의 질을 도모하고 경종적 재배방법의 개발에 도움이 된다. 본 연구의 목적은 물 부족의 스트레스 처리에서의 buffalograss의 생리학적 조정과정에서 lipid peroxidation과 산화방지제의 연관성을 평가하였다. 한 실험에서 buffalograss는 네 개의 구분된 칸막이 성장 유닛의 중심에서 재배되었고, 일주일에 한번(+), 일주일에 두 번(-) 관수처리와 모래(S) 또는 피트(P)와를 혼합한 다섯 가지 토양 조합으로 처리하였다(P+S-P-S+, P+P+P+P+, S-S-S-S-, P-P-P-P-, and S+S+S+S+). 그 결과, 균일하게 혼합된 상토에서 생장한 줄기의 수가 네개의 단일 상토에 정착한 것보다 더 많았다. 두 번째 실험에서는 Hoagland 용액($S_o$), 또는 20% PEG-6000이 함유된 Hoagland용액($S_s$) 안에 하나의 라미트(무성생식체) 혹은 연결된 라마트를 다음과 같은 여러 가지 처리와 비교 실험하였다. 연결된 라미트들의 처리는 Hoagland 용액안의 어린 라미트($Y_{os}$)와 20%PEG-6000가 함유된 Hoagland 용액안의 성숙한 라미트($O_{os}$), Hoagland 용액 단독에 성숙한 라미트($O_{ys}$), 20%PEG-6000 함유된 Hoagland 용액안의 어린 라미트($Y_{ys}$)였다. Lipid peroxidation, antioxidants, proline은 각기 다른 수분 stress 정도에서 라미트들 간의 생리학적 활성을 보여 주었다. Superoxide dismutase (SOD), Guaiacol peroxidase (G-POD), malondi aldehyde (MDA), free proline의 활성도 처리 후 시간에 따라 상대적인 생리학적 활성을 보였다.

• 한국작물학회지
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• 제40권4호
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• pp.481-486
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• 1995

염분농도가 상이한 1/2 Hoagland 수용액에 보리 유식물을 생육시켰을 때 수경액의 염분농도가 높아짐에 따른 몇가지 변화의 양상을 관찰한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 지상부나 지하부의 생육량은 수경액에 25mM정도 NaCl이 함유된 때에 오히려 많았으나, NaCl 농도가 50mM 이상일 때에는 현저하게 감소하기 시작했다. 2. 식물체내의 수분함량은 수경액의 NaCl농도가 높아질수록 낮아져 염생식물과는 달리 식물체내에 있는 NaCl이 삼투압 조절물질로 작용하지는 않았다. 3. 수경액의 NaCl의 농도가 높아짐에 따라 초엽에 있어서 단위 면적당($cm^2$) 기공의 수는 많았으나(무처리;3,683, 100mM NaCl처리;5,153) 길이가 짧아져 약간씩 감소하였다. 4. 뿌리의 생장점은 수경액의 NaCl 농도가 75mM 이상인 경우에 핵분열이 심하게 저해되었다. 5. 수경액의 ,NaCl 농도가 75mM 이하의 경우 엽록체는 NaCl에 의해 stress를 받지 않아 형태적인 면에서 변화가 없었으나 근단 생장점의 Mitochondria가 파괴되는 현상을 볼 수 있었고 NaCl 75mM구에서 불규칙한 고형물질이 세포벽쪽에 밀집한 것을 관찰할 수 있었다.

• 농업과학연구
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• 제49권3호
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• pp.643-653
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• 2022

This study investigated which nutrient solution is suitable for growth and secondary metabolite contents when three different vegetable plants are grown simultaneously in one hydroponic cultivation bed. Seeds of pak choi (Brassica compestris L. ssp chinsensis), red mustard (Brassica juncea L.), and arugula (Eruca sativa Mill.) were sown in the shape of a triangle in three places on rockwool cubes. The rockwool cubes were placed in semi deepflow technique (semi-DFT) hydroponic systems in a rooftop greenhouse after three weeks of growth as seedlings then cultivated with four different nutrient solutions, Korea Horticultural Experiment Station (KHE), Hoagland, Otsuka-A, and Yamazaki, at the rooftop greenhouse for two weeks. The leaf area of pak choi cultivated in Otsuka-A was the largest but SPAD values, leaf area, and fresh weight of arugula were highest with KHE treatment. The total glucosinolate (GSL) content of pak choi was 151.7% higher in KHE than in Hoagland, and there was no significant difference in Yamazaki and Otsuka-A treatments. The total GSL content of red mustard was 34.6 μmol·g^-1 in Hoagland, and it was 32.6% higher in Hoagland than in Yamazaki. Total GSL content of arugula was 57.5% higher in Yamazaki and Hoagland nutrients than in KHE and Otsuka-A nutrients solutions. The total GSL content of three plants grown with KHE was 40.7% higher than with Yamazaki, and the other nutrient solutions did not show significant differences. Therefore, KHE nutrient solution is considered suitable for nutrient solution composition for the cultivation of three different Brassicaceae crops in a single hydroponic cultivation system.

• Journal of Plant Biology
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• 제23권2호
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• pp.37-44
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• 1980

Kidneybean(Phaseolus vulgaris L.) and buckwheat(Fagopyrum esculentum M nch) seedlings grown with Hoagland solution to a height of 7 to 10 cm in the earthen pot containing sand were used for experimental plants. One group of the experimental plants was irrigated with Hoagland solution composed of various Pb-concentratons of 0 to 1000ppm containing 30ppm, and the other group was irrigated with Hoagland solution composed of various P-concentrations of 0 to 1,000ppm containing 30ppm Pb for a month during June and July in 1979. By Pb-surplus over 100ppm, the margins of buckwheat were curled down and turned into yellow-brown chlorosis, but the leaves of kidneybean were become dark-green at an early stage, and then developed chlorosis, finally shedded earlier than the control. Pb-toxicity was similar to the symptoms of P-deficiency. The ratio, 3/1 of chlorophyll a/b at an early stage, was unaffected by Pb-surplus or P-deficiency, but at the later stage it was altered. ATP content with Pb-surplus of 100ppm was decreased by 69% in kidneybean leaves and by 38% in buckwheat leaves, and it with P-deficiency was decreased by 75% in kidneybean leaves and by 43% in buckwheat leaves. In the assay of ATP content of the leaves at intervals of three hours for one day of July in the year, the rhythms of ATP level were unaffected by light or temperature although the amplitude of the level was modified. The rhythms of Pb-surplus and P-deficiency plants were observed at the lower range of ATP content than that of control.

• 한국작물학회지
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• 제41권6호
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• pp.665-671
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• 1996

NaCl이 함유된 배지에서 보리가 자랄 경우 문제가 되는 생리적 현상들 - 광합성 능력, 엽록소 함량. 식물체의 체액 유출량, 유출액 중 단백질 함량 등 - 및 이들의 변화양상에 대하여 살펴본 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 세포유출액의 전기전도도나 Na함량은 수경액의 NaCl 함량이 높아짐에 따라 증가하였으며 세포액 유출양상으로 볼 때 NaCl에 의한 해는 건조나 동결에 의한 해와는 다른 양상을 보여 유출되는 속도가 완만하였다. 2. 엽록소 함량, 광합성 능력은 수경액의 NaCl농도에 의해 직접적으로 영향 받지 않았으나 배지의 NaCl 농도가 높을 경우 근활력은 무처리구에 비해 약간 감소하였다 3. 아미노산 함량은 염해에 의해 증가, 감소, 변화가 없는 군 등 3군으로 나눌 수 있었으나 잎과 뿌리의 변화양상은 일치하지 않았다. 4. 식물체의 건물중 K, Na, 당함량은 NaCl을 처리하지 않은 경우는 당이, NaCl의 농도가 100mM인 경우 Na이 가장 높았다. 5. 배지의 NaCl 함량이 높아짐에 따라 잎에서는 Na의 함량이 증가하였으나 뿌리에서는 거의 일정한 수준을 유지하였으며 K의 경우 배지의 Na함량이 높아짐에 따라 지상부 K함량 감소는 약 63%이었던데 비해 뿌리에서는 92%였으며 Na과 K을 합한 양은 수경액의 NaCl 함량이 높아짐에 따라 잎에서는 현저하게 증가하였으나 뿌리에서는 완만한 감소를 보였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제5권2호
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• pp.236-247
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• 1996

본 실험은 양액의 종류와 배지의 종류, 그리고 양액의 농도가 20일 무의 생육과 몇가지 품질에 미치는 영향을 알아보고자 실시하였다. 20일 무의 양액재배시 적절한 양액의 구명을 위하여 기존의 Cooper, Hoagland, Yamazaki양액의 비교실험을 실시한 결과, YamaBaki양액이 엽장, 엽수, 지상부와 지하부 생체중 등 전반적으로 Hoagland와 Cooper 양액보다 좋은 결과를 나타내었다. 근형지수는 모든 처리구에서 약 0.66으로 비교적 낮은 수치를 보였다. 14가지 조합의 배지를 이용하여 고형배지경을 실시하였다. 그 결과 모래 배지가 가장 균일하고도 좋은 생육의 20일 무를 배출하였고, 피트모스는 반대의 생육을 보였다. 근형지수의 경우 전반적으로 고형배지경이 순수수경재배보다 높은 수치를 나타내었다. Yamazaki 양액의 적정농도 수준을 구명을 위하여 모래를 배지로 하여 20일 무의 생육과 품질을 비교 조사한 결과, 1.0mS/cm 이상의 농도에서는 전반적으로 20일 무의 생육이 좋았으며, 특히 1.5mS/cm가 가장 좋은 생육을 보였다. 비타민 C의 함량과 티오시아네이트 함량은 1.0mS/cm이상의 처리구에서는 현저한 차이가 없었으나, 0.5mS/cm는 상당히 높은 수치를 보였다. 또한 무기물 함량의 경우는 모든 처리구에서 통계적 유의성이 없었으나, 칼륨이 1.5mS/cm에서 비교적 높은 함량을 나타내었다.

• Journal of Plant Biology
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• 제23권1호
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• pp.17-25
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• 1980

Kidneybean(Phaseolus vlgaris L.) and buckwheat(Fagopyrum esculentum M$\"{O}$nch) seedlings cultured with Hoagland solution to the height of 7 to 10cm in the earthern pot containing sand were used for experimental plants. One group of the plants was irrigated with Hoagland solution composed of various Al concentrations of 0 to 1,000 ppm containing 50ppm Ca, and the other group was irrigated with Hoagland solution composed of various Ca concentrations of 0 to 1,000ppm containing 100ppm Al for a month during June and July. By Al-surplus over 100ppm, the margins of backwheat leaves were curied down and turned into yellow-brown necrosis simialr to Ca-deficiency, and the old kidney bean leaves showed marginal and veinal chlorosis in addition to the early shedding of leaves. With Al-surplus of 100ppm the content of chlorophyll a and b in both plants was decreased by 30~40%. The ratio 3/1 of chlorophyll a/b was not altered by Al-surplus and Ca-deficienty at an early stage, but it was affected markedly at a final stage of growth. Leaf respiration with 100ppm Al containing 50pm Ca was slightly affected in buckwheat, but decreased by 20% in kidneybean. With Al-surplus of 100ppm the ATP content was decreased by 32% in the kidneybean leaves and by 80% in buckwheat leaves, whereas with Ca-deficiency it was decreased by 72% in kidneybean and by 90% in buckwheat. The rhythm of ATP level showed self-relience without being affected by light or temperature under the green house condition although by Al-s rplus and Ca-deficiency the ATP level of the rhythm was lower than that of control.trol.

• 생물환경조절학회지
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• 제14권3호
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• pp.196-202
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• 2005

본 연구는 상토의 보수성 증가를 위하여 혼합되는 acrylamide 계통 고흡수성 수지인 Stocksorb C(STSB)의 수분 흡수 특성, 수분 흡수에 영향을 미치는 각종 무기염의 종류 및 농도, STSB가 침지된 외부용액속의 무기염 농도 변화를 구명하고자 수행하였다. STSB의 수분 흡수량은 증류수에 침지한 경우 약 180 $mL{\cdot}g^{-1}$였다. 1가의 양이온을 포함한 염인 $KH_2PO_4,\;KNO_3$ 또는 $(NH_4)_2SO_4$를 용해시킨 용액의 농도가 높아질수록 흡수량이 저하되었으나 세 종류 양이온의 종류에 따른 차이는 크지 않았다. $Ca(NO_3)_2{\cdot}4H_2O$ 다양한 농도로 용해시킨 용액 속에 STSB를 침지시킨 경우 수분흡수능 저하가 심하여 20 $meq{\cdot}L^{-1}Ca(NO_3)_2{\cdot}4H_2O$ 용액에서 약 25 $mL{\cdot}g^{-1}$ 수분을 흡수하였다. $Mg(NO_3)_2{\cdot}6H_2O$나 $MgSO_4{\cdot}7H_2O$를 용해시킨 용액의 농도가 높아질수록 수분 흡수량이 심하게 저하하였고, 1가의 양이온이 포함된 염을 용해시킨 용액에서보다 그 정도가 심하였다. 그러나 요소의 농도를 증가시킨 용액에서의 수분 흡수량은 저하되지 않았다. 침지전 Hoagland용액의 농도가 높거나, 침지시간이 길어질수록 STSB를 침지시킨 용액에서의 $K^+$및 $NH_4^+-N$의 농도가 점차 높아졌다. Hoagland 용액의 희석배수와 무관하게 침지시간이 길어질수록 외부용액의 $NO_3^--N,\;H_2PO_4^-$ 및 $SO_4^{-2}$ 농도가 약간 상승하였고, 24시간 경과 후 각각 5,300, 250 및 1,500 $mg{\cdot}L^{-1}$ 농도로 분석되었다.

• BMB Reports
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• 제37권5호
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• pp.527-532
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• 2004

A subtracted cDNA library specific to osmotic stress of Haloxylon ammodendron (Mey.) Bge seedlings was constructed by suppression subtractive hybridization (SSH) and T/A cloning. SSH was performed between two groups of H. ammodendron seedlings, one was cultivated in Hoagland (H) solution as a driver and the other group was treated with osmotic stress of the Hoagland solution by the addition of 400 mM mannitol (M), as a tester. The library consisted of about 400 recombinant clones, with the average size being of 500 bp, ranging from 300 bp to 1500 bp. Using a PCR-select differential screening kit, 100 recombinant clones were randomly chosen from the subtracted cDNA library and hybridized with forward,reverse subtracted and unsubtracted probes for two rounds. As a result, 21 positive clones specific to osmotic stress were obtained and some of them were verified by Northern blot analysis. The sequencing analysis of 6 positive clones and the following homology comparison to GenBank [blastx] non-redundant databases characterized that two sequences obtained in this experiment may contribute to novel drought-related genes.