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Exclusion of Na+ and ClIons by the central parenchyma in leaf sheaths of rice and the involvement of lamina joint

  • Neang, Sarin;Kano-Nakata, Mana;Yamauchi, Akira;Itani, Tomio;Maekawa, Masahiko;Mitsuya, Shiro
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.237-237
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    • 2017
  • Rice is highly sensitive to salt stress especially in its early growth stage, which thus is one of the major constraints in rice production. In rice plants, salt sensitivity is associated with the accumulation of $Na^+$ in the shoots, especially in the photosynthetic tissues. High salt concentrations in soil cause high $Na^+$ and $Cl^-$ transport to the shoot and preferential accumulation of those ions in older leaves, which decreases $K^+$ in the shoot, photosynthetic activity and grain yield. Salt exclusion capacity at the leaf sheath is therefore considered to be one of the main mechanisms of salt tolerance. In addition, it is suspected that the lamina joint might be involved in the salt transport from leaf sheath to leaf blade. This research aims to determine if leaf sheaths of rice exclude a large amount of $Na^+$ only or other ions such as $K^+$, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, and $Cl^-$ as well, to identify tissues in the leaf sheath, which accumulate $Na^+$, and to examine if the lamina joint is involved in the salt exclusion by the leaf sheath. The rice seedlings of salt tolerant genotype FL478 and salt sensitive genotype IR29 were independently treated with NaCl, KCl, $MgCl_2$ and $CaCl_2$, and Taichung 65 and its near-isogenic liguleless line (T65lg) were treated with NaCl. Then, the content of $Na^+$, $K^+$, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, and $Cl^-$ ions and their specific location were determined using Atomic Absorption Spectrometer, Ion Chromatograph, and Energy Dispersive X-ray Spectroscopy. Results showed that leaf sheaths of FL478 and IR29 accumulated a large amount of $Na^+$, $K^+$, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, and $Cl^-$ ons, and thus excluded them from leaf blades when treated with high concentration of each salt. When treated with NaCl, the highest $Na^+$ concentration was found in the basal part of leaf sheaths of both cultivars. Moreover, energy-dispersive X-ray spectroscopy revealed that the central parenchyma cells of the leaf sheath were the site where most Na, Cl, and K were retained under salinity in the salt tolerant genotype FL478. Also, the concentration of $Na^+$, $K^+$ and $Cl^-$ ions in leaf sheaths and leaf blades was comparable between T65 and T65lg, indicating that the lamina joint may not be involved in the exclusion of $Na^+$, $Cl^-$ and $K^+$ by the leaf sheath from the leaf blade under salinity. Therefore, we conclude that the central parenchyma cells of basal part of leaf sheath are the site that plays a physiological role to exclude $Na^+$ in the shoots of rice without the involvement of the lamina joint.

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Salt tolerant rice cv Nona Bokra chromosome segments introgressed into cv Koshihikari improved its yield under salinity through retained grain filling

  • Mitsuya, Shiro;Murakami, Norifumi;Sato, Tadashi;Kano-Nakata, Mana;Yamauchi, Akira
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.238-238
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    • 2017
  • Salt stress is one of the deteriorating abiotic stresses due to the climate change, which causes over-accumulation of $Na^+$ and $Cl^-$ ions in plants and inhibits the growth and yield of rice especially in coastal Southeastern Asia. The yield components of rice plant (panicle number, spikelet number per panicle, 1000-grain weight, % of ripened grains) that are majorly affected by salt stress vary with growth stages at which the plant is subjected to the stress. In addition, the salt sensitivity of each yield component differs among rice varieties even when the salt-affected growth stage was same, which indicates that the physiological mechanism to maintain each yield component is different from each other. Therefore, we hypothesized that rice plant has different genes/QTLs that contribute to the maintenance of each yield component. Using a Japanese leading rice cultivar, Koshihikari, and salt-tolerant Nona bokra's chromosome segment substitution lines (CSSLs) with the genetic background of Koshihikari (44 lines in total) (Takai et al. 2007), we screened higher yielding CSSLs under salinity in comparison to Koshihikari and identified the yield components that were improved by the introgression of chromosome segment(s) of Nona bokra. The experiment was conducted in a salinized paddy field. One-month-old seedlings were transplanted into a paddy field without salinity. These were allowed to establish for one month, and then the field was salinized by introducing saline water to maintain the surface water at 0.4% salinity until harvest. The experiments were done twice in 2015 and 2016. Although all the CSSLs and Koshihikari decreased their yield under salinity, some CSSLs showed relatively higher yield compared with Koshihikari. In Koshihikari, all the yield components except panicle number were decreased by salinity and % of ripened grains was mostly reduced, followed by spikelet number per panicle and 1000-grain weight. When compared with Koshihikari, keeping a higher % of ripened grains under salinity attributed to the significantly greater yield in one CSSL. This indicated that the % of ripened grains is the most sensitive to salt stress among the yield components of Koshihikari and that the Nona bokra chromosome segments that maintained it contributed to increased yield under salt stress. In addition, growth analyses showed that maintaining relative growth rate in the late grain filling stage led to the increased yield under salt stress but not in earlier stages.

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프로덕트 아키텍처 시스템 이론을 활용한 대량 맞춤형 캠핑카 내부 퍼니처 모델 연구 (A Research on the Interior Furniture Model of Mass-Customization Recreational Vehicle Using Product Architecture System)

  • 박성흠;김태완
    • 서비스연구
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    • 제13권1호
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    • pp.159-175
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    • 2023
  • 대량 생산은 오랫동안 다양한 제품 생산방법으로서 기업의 전략을 수립하는 데 있어 가장 중요한 생산 패러다임이었다. 하지만 기업의 경쟁 환경과 소비자의 요구가 다양화함에 따라 이제는 대량 생산이 가장 중요한 패러다임이 될 수 없다. 특히 소비자들의 요구사항은 더욱 다양해지며, 빠르게 변화하여 기업들은 소비자들의요구에 대응하기 힘들어 지고 있다. 대량 맞춤(Mass Customization)은 이런 흐름을 반영하여 가장 주목 받는 패러다임으로서 대량 맞춤은 고객의 요구에 맞춘 다양한 제품을 저렴한 비용으로 생산해 내는 것이 목적이다. 본 연구에서는 프로덕트 아키텍처 시스템(Product Architecture System)의 이론과 개념을 활용하여 대량 맞춤형 서비스를 실현하는 방법을 구체화하였고 이를 캠핑카의 내부 퍼니처 모델 중심으로 사례 연구하였다. 특히 기존에 기업에서 생산성을 중심으로 제품 플랫폼(Product Platform)과 모듈(Module)을 개발하던 것과는 달리, 소비자의 요구사항을 최우선으로 반영하여 제품 플랫폼(Product Platform)과 모듈(Module)을 개발하고 구성하는 방법을 제시하였고, 그 효용성에 대해 고찰하였다. 연구 결과로는 프로덕트 아키텍처 시스템의 내부 요인을 통해 디자인하고 외부 요인으로 결과물의 효과성을 검증하여 교체성, 재활용성, 라인업, 충전성 등에서 효과적임을 확인할 수 있었다. 추후 프로덕트 아키텍처 시스템을 활용한 디자인 프로세스를 통해 추가적인 실증연구로 이어지길 기대한다.

국립중앙박물관 소장 도사 미쓰요시(土佐光芳) 필(筆) <무라사키노 자일 놀이(紫野子日遊圖)·오이강 유람도 병풍(大井川遊覽圖屛風)> 시론 (Tosa Mitsuyoshi's Screen Paintings Gathering on the Year's First "Day of the Rat" and Boating on the Oi River from the National Museum of Korea)

  • 정미연
    • 미술자료
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    • 제98권
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    • pp.176-199
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    • 2020
  • 국립중앙박물관 소장 <무라사키노 자일 놀이(紫野子日遊圖)·오이강 유람도 병풍(大井川遊覽圖屛風)>(이하 국박본으로 지칭)은 일본 교토 궁정의 화사(畫事)를 전담한 직책인 에도코로아즈카리(繪所預)였던 도사 미쓰요시(土佐光芳, 1700~1772)의 묵서와 인장을 지닌 김병풍(金屛風) 한 쌍이다. 이 병풍은 국립중앙박물관이 2018년 미국 뉴욕에서 구입한 것으로, 판매자에 따르면 20세기 초 어느 시점에 일본에서 미국으로 건너왔으나 그 자세한 시점은 불명이라고 한다. 여섯 면의 두 폭 한 쌍으로 이루어진 이 병풍은 오른쪽 병풍에 새해 정월 자일(子日)에 야외로 나가 어린 소나무 묘목을 채집하는 궁중 행사인 '자일 놀이(子日遊)'의 장면을, 왼쪽 병풍에 교토 오이강(大井川)에 한시(漢詩), 와카(和歌), 관현(管弦)을 의미하는 세 척의 배를 띄워 유람했다는 '세 척의 배(三船の才)' 고사 장면을 그렸다. 이 작품은 훗코야마토에(復古やまと繪) 장르를 대표하는 화가인 우키타 잇케이(浮田一蕙, 1795~1859)가 고메이 천황(孝明天皇, 1831~1867)의 명으로 제작한 교토 센뉴사(泉涌寺) 소장 <무라사키노 자일 놀이(紫野子日遊圖)·오이강 유람도 병풍(大井川遊覽圖屛風)>(이하 센뉴사본으로 지칭)과 화제와 도상이 일치한다. 단독 작품으로 제작된 사례는 다수 찾을 수 있는 '자일 놀이'와 '오이강 유람' 화제가 서로 짝을 이루어 한 작품으로 제작된 작례는 현재까지 국박본과 센뉴사본뿐이다. 부케덴소(武家傳奏) 히로하시 가네타네(廣橋兼胤, 1715~1781)의 일기인 『히로하시가네타네코부고요닛키(廣橋兼胤公武御用日記)』에 따르면 1760년, 미쓰요시는 1709년(보영도(寶永度))에 건축된 교토 고쇼(御所)의 전각인 쓰네고텐(常御殿) 내부의 낡은 후스마에(襖繪)를 새 것으로 교체하는 임무를 맡았다. 미쓰요시는 이때 국박본의 주제와 도상을 구상할 기본 자료를 얻었다고 생각된다. 당시 쓰네고텐 내부에는 가노파 화가가 그린 '봄날의 야외 행차(春日野行幸)'와 '오이강을 떠다니는 세 척의 배(大井川逍遙三艘)'라는 화제의 후스마에가 연속되어 배치되어 있었다. 미쓰요시는 1760년 쓰네고텐 후스마에 교체 작업을 통해 '오이강 유람' 화제의 도상을 학습하고 '자일 놀이'와 '오이강 유람' 화제를 서로 짝을 지어 한 쌍의 병풍으로 제작한다는 구상을 하게 된 것으로 보인다. 새해 정월 첫 자일에 어린 소나무를 채집하는 행위는 장수(長壽)를 기원하는 길상적인 의미를 가진다. 오이강에 각각 한시, 와카, 관현을 의미하는 세 척의 배를 띄워 유람했다는 '세 척의 배' 고사는 교토 궁정의 필수 교양인 한시, 와카, 관현의 삼재에 모두 능통한 인재를 뜻한다. 이처럼 길한 주제의 병풍이 소용되는 자리로는 천황의 즉위식을 제일 먼저 고려할 수 있다. 본 논문에서는 교토 궁정 관련 화사를 전담했던 도사 미쓰요시가 천황 즉위식이나 연중행사 등 궁정 의례에서 사용할 목적으로 국박본을 제작했을 가능성을 제시해보고자 한다.