• Molecules and Cells
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• 제27권4호
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• pp.423-428
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• 2009

Superoxide dismutases (SODs) constitute the first line of cellular defense against oxidative stress in plants. SODs generally occur in three different forms with Cu/Zn, Fe, or Mn as prosthetic metals. We cloned the full-length cDNA of the Thellungiella halophila Cu/Zn-SOD gene ThCSD using degenerate RT-PCR and rapid amplification of cDNA ends (RACE). Sequence analysis indicated that the ThCSD gene (GenBank accession number EF405867) had an open reading frame of 456 bp. The deduced 152-amino acid polypeptide had a predicted molecular weight of 15.1 kDa, an estimated pI of 5.4, and a putative Cu/Zn-binding site. Recombinant ThCSD protein was expressed in Escherichia coli and assayed for SOD enzymatic activity in a native polyacrylamide gel. The SOD activity of ThCSD was inactivated by potassium cyanide and hydrogen peroxide but not by sodium azide, confirming that ThCSD is a Cu/Zn-SOD. Northern blotting demonstrated that ThCSD is expressed in roots, stems, and leaves. ThCSD mRNA levels increased by about 30-fold when plants were treated with sodium chloride (NaCl), abscisic acid (ABA), and indole-acetic acid (IAA) and by about 50-fold when treated with UVB light. These results indicate that ThCSD is involved in physiological pathways activated by a variety of environmental conditions.

• 한국환경농학회지
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• 제14권2호
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• pp.186-201
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• 1995

Pyrethroid계 살비살충제 acrinathrin 토양잔류물의 행적을 구명하기 위하여 [$^{14}C$]acrinathrin의 신생 및 1개월간의 숙성잔류물을 함유한 2종의 토양이 담긴 특수 제작한 stainless steel pot에서 옥수수를 1개월간 재배하였다. 1개월의 숙성기간과 1개월의 옥수수 재배기간중 [$^{14}C$]acrinathrin이 무기화되어 발생된 $^{14}CO_2$의 양은 두 토양 모두 총처리 방사능의 각각 $23{\sim}24%$와 $24{\sim}33%$이었다. 1개월간 재배한 후 수확한 옥수수의 지상부와 지하부에 흡수이행된 방사능은 두 토양 모두에서 각각 총처리 방사능의 0.1%와 1% 미만인 반면 전체 방사능의 $65{\sim}80%$는 토양에 남아 있었다. [$^{14}C$]acrinathrin을 처리한 후 옥수수를 재배하기 전과 후 토양 추출액의 autoradiography와 GC-MS로 1종의 미확인 분해산물을 비롯하여 m/z 198, m/z 228 및 m/z 214의 분해산물을 검출하였고 비표지 acrinathrin을 처리하고 30일간 옥수수를 재배한 토양 추출액에서는 GC-MS로 m/z 225와 m/z 198의 분해산물을 확인하였다. 토양중에서 acrinathrin은 cyano group이 결합된 탄소 ($^{14}C$)에 인접한 ester 결합이 가수분해되어 3-phenoxybenzaldehyde cyanohydrin을 형성한 후 뒤이어 HCN이 제거되어 3-phenoxybenzaldehyde를 생성하고 이것이 다시 3-phenoxybenzoic acid로 산화된 후 decarboxylation에 의하여 $^{14}CO_2$가 방출되는 것으로 판단되었다. 1개월간 옥수수를 재배한 토양과 1개월간 숙성한 토양의 acetone에 의한 추출율은 두 토양 모두에서 총처리 방사능의 31% 미만이었으며, 토양 추출액 방사능은 95% 이상이 유기상에 분배되었다. 따라서 acrinathrin은 토양중에서 분해가 신속하고 토양구성성분에 쉽게 흡착 또는 결합되어 작물에 흡수이행되지 않는 것으로 판단되었다.

• 한국환경농학회지
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• 제14권2호
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• pp.202-212
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• 1995

Pyrethroid계 살비살충제인 acrinathrin의 물리화학적 특성이 상이한 두 토양중에서의 분해특성을 구명하기 위하여 비표지 화합물을 이용한 포장 및 실내조건에서의 잔류성과 표지화합물을 이용하여 유기용매에 의한 추출율과 추출불가 속박잔류물 형성 및 숙성온도와 숙성기간에 따른 분해성을 검토하였다. 포장실험에서 acrinathrin의 반감기는 약제를 1회와 2회 처리시 토양 A에서는 각각 18과 22일, 토양 B에서는 각각 13과 15일, 실내실험에서는 토양 A와 B에서 각각 36과 18일로서 acrinathrin은 환경중에서 분해가 용이함을 시사하였다. 24주의 숙성기간중 [$^{14}C$]acrinathrin이 무기화되어 방출된 $^{14}CO_2$의 양은 토양 A와 B에서 각각 총처리 방사능의 81과 62%이었으며, 유기용매에 의한 추출불가 토양속박 잔류물의 양은 두 토양 모두 약 70%이었고 숙성기간이 증가함에 따라 점진적으로 증가하는 경향이었다. 토양중 acrinathrin의 분해에 미치는 온도($15{\sim}30^{\circ}C$)의 영향은 숙성 온도가 높을수록 컸다. [$^{14}C$]acrinathrin을 토양에 처리한 후 15, 30, 60, 90, 120, 150일간 숙성한 토양의 acetone 추출액을 autoradiography하여 m/z 198 (3-phenoxybenzaldehyde)과 m/z 214(3-phenoxybenzoic acid) 및 m/z 228(methyl 3-phenoxybenzoic acid)의 분해산물과 1종의 미확인 분해산물을 검출하였으며, 분해 양상은 두 토양에서 유사하였다. Acrinathrin은 토양중에서 cyano group이 결합된 탄소($^{14}C$)에 인접한 ester 결합이 가수분해되어 3-phenoxybenzaldehyde cyanohydrin을 형성한 후 뒤이어 HCN이 제거되어 3-phenoxybenzaldehyde를 생성하고 이것이 다시 3-phenoxybenzoic acid로 산화된 후 decarboxylation에 의하여 $^{14}CO_2$가 방출되는 것으로 판단되었다.