• Natural Product Sciences
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• 제24권2호
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• pp.103-108
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• 2018

The usage of wild ginseng (Panax ginseng C.A. Meyer) has been limited due to short supply and high price. Therefore, sufficient production as well as efficient extraction of mountain ginseng are required for the development as products. In this study, wild ginseng adventitious root cultures were prepared for efficient production with advantages of fast growth and stable production. Treatment of methyl jasmonate (MJ) to wild ginseng adventitious root cultures increased the extraction yield and antioxidative activity. Further investigation on effect of extraction conditions suggested the importance of ethanol concentration on antioxidative activity and extraction yield of MJ-treated wild ginseng adventitious root cultures. Optimized extraction condition of MJ-treated wild ginseng adventitious root cultures for maximum extraction yield and antioxidative activity was determined using response surface methodology with three-level-three-factor Box-Behnken design (BBD). Extraction of 1 g MJ-treated wild ginseng adventitious root culture with 30 ml of 9% ethanol at $30^{\circ}C$ produced 310.2 mg extract with 71.0% antioxidative activity at $100{\mu}g/ml$. Taken together, MJ-treated wild ginseng adventitious root culture is valuable source for wild ginseng usage and optimized extraction condition can be used for the development of functional products or folk remedies.

• Plant Biotechnology Reports
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• 제5권3호
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• pp.283-287
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• 2011

In order to produce centellosides from whole plant cultures of Centella asiatica (L.) Urban, we evaluated the synergistic effects of thidiazuron (TDZ) and methyl jasmonate (MJ) on whole plant growth and centelloside production. After 4 weeks of treatment with 0.025 mg/L of TDZ coupled with 0.1 mM MJ, the production of made-cassoside and asiaticoside from whole plant cultures was estimated to be 2.40- and 2.44-fold, respectively, above that of MJ elicitation alone. When whole plants were treated with a growth regulator and an elicitor, the growth of whole plants, as compared to the controls, did not differ. Additionally, total phytosyterol content in the leaves of whole plants co-treated with MJ and TDZ was 1.08-fold greater than those of MJ alone. These results demonstrate that combined treatments not only stimulate the accumulation of centellosides in the leaves but also inhibit the reduction of phytosterol levels caused by MJ elicitation.

• Molecules and Cells
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• 제24권2호
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• pp.185-193
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• 2007

Symbiotic nitrogen fixation with nitrogen-fixing bacteria in the root nodules is a distinctly beneficial metabolic process in legume plants. Legumes control the nodule number and nodulation zone through a systemic negative regulatory system between shoot and root. Mutation in the soybean NTS gene encoding GmNARK, a CLAVATA1-like serine/threonine receptor-like kinase, causes excessive nodule development called hypernodulation. To examine the effect of nts mutation on the gene expression profile in the leaves, suppression subtractive hybridization was performed with the trifoliate leaves of nts mutant 'SS2-2' and the wild-type (WT) parent 'Sinpaldalkong2', and 75 EST clones that were highly expressed in the leaves of the SS2-2 mutant were identified. Interestingly, the expression of jasmonate (JA)-responsive genes such as vspA, vspB, and Lox2 were upregulated, whereas that of a salicylate-responsive gene PR1a was suppressed in the SS2-2 mutant. In addition, the level of JA was about two-fold higher in the leaves of the SS2-2 mutant than in those of the WT under natural growth conditions. Moreover, the JA-responsive gene expression persists in the leaves of SS2-2 mutant without rhizobia infection in the roots. Taken together, our results suggest that the nts mutation increases JA synthesis in mature leaves and consequently leads to constitutive expression of JA-responsive genes which is irrelevant to hypernodulation in the root.

• 한국약용작물학회지
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• 제28권6호
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• pp.445-454
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• 2020

Background: Culturing wild ginseng adventitious root using plant factory technology provides genetic safety and high productivity. This production technology is drawing attention in the fields of functional raw materials and product development. The cultivation method using elicitors is key technology for controlling biomass and increasing secondary metabolites. Methods and Results: Elicitor treatments using methyl jasmonate, pyruvic acid, squalene, β-sistosterol were performed to amplify total ginsenosides (Rb1, Rc, Rb2, Rb3, and Rd) of cultured wild ginseng adventitious root. Thereafter, fermentation and steaming processes were performed to convert total ginsenosides into minor molecular ginsenosides (Rg3, Rk1, and Rg5). The result indicated that methyl jasmonate minimizes the reduction in fresh weight of cultured wild ginseng adventitious root and maximizes total ginsenosides (sum of Rb1, Rc, Rb2, Rb3, and Rd). Ginsenoside conversion results showed a maximum degree of conversion of 131 mg/g. Conclusions: In this study, we demonstrated that the optimal elicitor treatment method increased the content of total ginsenosides, while the steaming and fermentation processing method increased the content of minor ginsenosides.

• 생명과학회지
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• 제26권4호
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• pp.419-430
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• 2016

멜론 흰가루병(Podosphaera xanthii)은 멜론 생산량에 영향을 미치는 중요한 병해 중 하나로 알려져 있다. 작물 육종에 있어서 흰가루병을 포함한 병저항성 계통 육성은 병저항성 관련 유전자들의 유전양식 및 그 유전자들을 조절하는 식물호르몬에 대한 정보는 매우 중요하다. 식물에 있어 흰가루병균 저항성에 관여한다고 알려진 Mildew Resistance Locus O (MLO) 유전자를 멜론 database인 ‘Melonomics’으로부터 14개 동정하여 CmMLO1~14 (ucumis elo MLO)로 표기하였다. 동정된 14개의 CmMLO유전자들의 아미노산 서열을 비교한 결과, 9개의 CmMLO 유전자들은 흰가루병균에 대한 감수성 관련 아미노산 cysteine과 proline이 잘 보존되어 있었지만, 나머지 CmMLO 유전자들은 다른 아미노산 서열을 가지고 있었다. 멜론 흰가루병의 7 race에 대하여 이병성을 나타내는 멜론 계통 ‘SCNU1154’에 멜론 흰가루병균(P. xanthii)을 접종하고, 식물호르몬(metyl jasmonate와 salicylic acid) 처리한 후 qPCR을 통해 CmMLO 유전자들의 상대적인 발현양을 분석한 결과, 멜론 흰가루병 7 race에 대하여 14개의 CmMLO 유전자들 중 3개의 유전자들에서 발현이 증가하였고, 7개의 유전자들은 발현이 감소하였으며, 4개의 CmMLO 유전자들은 race 특이적으로 발현양이 증가 혹은 감소하였다. 또한 14개의 CmMLO 유전자들의 발현양은 methyl jasmonate와 salicylic acid를 처리하였을 때 다양한 발현 양상을 나타내었다. 11개의 CmMLO 유전자들은 salicylic acid 처리하였을 때 발현양이 증가하였으며, 7개의 유전자들은 methyl jasmonate 처리하였을 때 발현양이 증가하였다. 이와 같이, 스트레스에 반응을 보이는 CmMLO 유전자들은 멜론 흰가루병 저항성 계통 육성을 위한 유용한 정보가 될 것으로 기대된다. C m

• 생명과학회지
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• 제25권1호
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• pp.37-43
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• 2015

옥수수(Zea mays) 원뿌리에서 에틸렌 전구체인 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid (ACC), indole-3-acetic acid (IAA) 그리고 methyl jasmonate (MeJA)가 통기조직의 발달에 미치는 영향을 조사하였다. 식물호르몬 처리는 원뿌리의 종단 구성에 영향을 미치므로 control과 호르몬 처리된 뿌리의 비교 가능한 위치를 정할 필요가 있었다. 이를 위하여 원뿌리의 정단을 PR0, 기부를 PR100이라 정의하고 이 두 지점 사이를 길이에 비례하여 PR25, PR50, PR75로 구분하였다. 대조군 뿌리의 PR25와 PR50 부분에서는 통기조직이 관찰되지 않았으며 PR75 부분에서는 드물게 통기조직이 나타나기도 하였다. PR75 부위의 통기조직 면적은 ACC 또는 IAA가 존재할 때 증가하였다. 반면, MeJA는 옥수수 원뿌리가 침수되지 않았을 때와 침수되었을 때 서로 다른 차등 효과를 나타내었다. 뿌리가 침수되지 않았을 때 MeJA는 통기조직의 발달을 억제하였다. 반면, 뿌리를 침수 시키면 통기조직의 면적이 증가하는데 그 면적은 MeJA에 의하여 더욱 증가되었다. 한편, 곁뿌리 원기는 그 주변 피층세포의 통기조직 발달에 수반되는 세포사멸을 억제하는 것으로 알려져 있었다. 곁뿌리 원기에 의해 억제되는 통기조직의 발달은 위에 기술한 바와 같이 통기조직의 발달을 촉진하는 세 가지 호르몬들에 의해서도 회복되지 않았다. 이는 발달하는 곁뿌리 원기가 억제하는 통기조직 발달 조절의 세부 단계는 식물호르몬들이 작용한 이후 단계일 가능성을 보여주는 것이다.

• 한국식물병리학회:학술대회논문집
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• 한국식물병리학회 2005년도 한국식물병리학회 임시총회 및 춘계학술발표회
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• pp.86.1-86.1
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• 2005

• 한국식물생명공학회:학술대회논문집
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• 한국식물생명공학회 2002년도 춘계학술대회
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• pp.157-157
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• 2002

• 한국식물생명공학회:학술대회논문집
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• 한국식물생명공학회 2005년도 추계학술대회 및 한일 식물생명공학 심포지엄
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• pp.314-314
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• 2005

• 한국식물병리학회:학술대회논문집
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• 한국식물병리학회 2000년도 추계 학술발표회
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• pp.22.1-22
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• 2000