• 제목/요약/키워드: Kjeldahl method

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Production and Quality Parameters of Oat Grown in Conventional/Organic Farming

  • Petr Konvalina;Ivana Capouchova
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.19-19
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    • 2022
  • Hulled and naked oat is a perspective crop for the low input production systems due to its low requirements for soil quality and nutrition. Oats have good competitive ability against weeds and can provide appropriate yield in organic farming in comparison with other cereal species such as wheat or barley. It is a perspective crop from the point of view of use in the food industry too. The aim of our study was to compare the production and quality parameters of naked and hulled oat grown in both organic (OF) and conventional fields (CF). Small plot trials were conducted in two locations in the Czech Republic (České Budějovice, Prague) for four years (2018-2021) in two production systems (OF, and CF). We used four varieties of hulled oat (Korok, Kertag, Raven, Seldon) and one variety of naked oat (Patrik). During the vegetation, agronomically important data were recorded. After harvest samples were processed in the laboratory and analyzed selected quality parameters of grain dry matter (the protein content was determined by the Kjeldahl method, starch content in grain according to Ewers, fat content in grain dry matter by the modified method according to Soxhlet, and ash content in grain dry matter). The data were evaluated using the program STATISTICA version 13.2, StatSoft, Inc., California, USA. It is clear from the results that the number of panicles before the harvest was influenced by the location, cultivation system, year, and, to a lesser extent, the influence of the variety. The number of panicles in OF averaged 340 per square meter, which was 90% of the value of CF. For thousand grain weight (TGW), a significantly predominant effect of year was found. The independent effect of location on TGW was statistically not significant. Grain yield was predominantly influenced by cultivation system and location. In OF, it reached an average of 3.97 t.ha-1, which was 75% of the yield of CF. As part of the evaluation of the basic grain quality indicators, the content of protein, starch, fat, and ash in the dry matter of the grain was evaluated. The content of protein in the dry matter of the grain was predominantly influenced by year, followed by the influence of the variety and a fairly comparable influence of the cultivation system and locality. On average, it achieved 16.05% in OF and 17.01% in CF. The starch content was then related to the protein content, where as a result of the lower protein content in the grain of OF oats, the content of starch and fat was on the contrary increased. The year turned out to be the most significant factor, affecting both the starch content in the dry matter of the grain and the fat content. This was followed again by a fairly comparable influence on the cultivation system and locality. The influence of the cultivation system and location was not statistically significantly applied in the case of ash content in dry matter. Based on our results we can propose both types of oat (hulled and naked) as perspective crops for OF. An organic farmer can expect to achieve stable yields which, in less favorable conditions for the production of cereals in the OF, may be close to the level of conventional yields. In the future, it will be important to change agrotechnology in OF and increase oat yield because this crop has a good potential to grow in areas with low nitrogen input or less fertile soil.

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제사과정 전후에서의 견사세리신의 물리화학적 성질변화에 관한 연구 (Studies on the Physical and Chemical Denatures of Cocoon Bave Sericin throughout Silk Filature Processes)

  • 남중희
    • 한국잠사곤충학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.21-48
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    • 1974
  • 본 연구는 fibroin을 피복하여 견섬유의 경막적 성질을 지배하는 sericin에 대한 일연의 연구를 수행하여 다음과 같은 결론을 얻었다. I. Sericin Fraction의 물리화학적 특성에 관한 실험 1) 난용성 sericin은 역용성 sericin에 비하여 polar side chain을 가진 amino산(Tyr, Ser)은 적은 반면 alanine과 leucine 등의 수화성이 적은 amino산이 측정되었다. 2) 수화성의 amine산은 견사의 외층부에서, 그리고 수화성이 적은 amino산은 fibroin에 가까운 부위에 많이 존재하였다. 3) 용수에 대한 sericin의 팽윤, 용해성은 alnino산 조성만으로 해석하기는 곤란하며 sericin의 결정구조나 이차구조와의 복합구조로 변화한다고 생각된다. 4) 견사의 간섭은 환상에 가까우나 정연처리로서 소멸하였다. 5) 작잠견 sericin은 가잠견 sericin과 차이가 있었는데 자오선상에 강한 환상 Ring이 많았다. 6) Mosher 법으로 분별한 A와 B fraction 사이의 amino산 조성에는 차이가 없었다. 7) Sericin I, II, III의 X-선도에 있어서는 큰 차이는 인정되지 않으나 측쇄간격에 해당 하는 Ring에서 차이가 인정되었다. 8) 분자량 150이상의 amino산(Cys, Tyr, Phe, His,Arg)은 6N-HCl, 60분의 가수분해로서 정양되지 않았다. 9) 4.6$\AA$의 X-선 간섭은 습열과 ether 및 alcohol로 처리하므로서 소멸하는 경향이었다. 10) sericin의 가수분해물(6N-HCl)은 자오선상에 간섭 Ring(2$\AA$)을 출현시켰다. 11) 가수분해 sericin 잔사는 어느 특정한 amino산의 peptide로 추정된다. 12) Seriein III의 분해온도는 Sericin I과 II보다 높았다. 13) 견층 부위별 sericin의 D.T.A 곡선에 었어서, 내층의 sercin은 15$0^{\circ}C$와 245$^{\circ}C$에서 흡열 peak가 나타나고 외, 중층의 것보다 고온측에 이동하였다. 14) IR-spectrum에 의한 sericin fraction(Sericin I, II, III, 외층, 중층 및 내층의 sercin)의 적외선흡수 결과는 일치하였다. II. 제사공정에서의 Sericin의 팽윤, 용해특성에 관한 실험 1) 3,000 R.P.M으로 침지처리된 견층의 자유성수분은 15분간으로 탈수가 가능하고 이 경우의 원심력은 13$\times$$10^4$dyne/g 이었다. 2) sericin에 대한 Folin시약의 발색에 필요한 시간은 실온에서 30분이었다. 3) 가시광선중 측정가능파장은 500~750m$\mu$이다. 4) 실제 비색정량의 경우 정도가 높은 측정치를 얻기 위해서는, 저농도(10$\mu\textrm{g}$/$m\ell$)인 때는 650m$\mu$에서 그 이상의 농도에서늘 500m$\mu$으로 측정해야 했다. 5) sericin과 egg albumin의 파장별 흡광도곡선형은 일치하나 흡광도는 sericin이 높았다. 6) 비색분석법에 의하여 측정된 sericin의 량은 Kjeldahl 법에 비해 적은 값을 나타냈다. 7) 견층의 팽윤, 용해도에 영향하는 처리조건으로서는 온도와 시간으로서 시간보다도 온도의 방과가 켰다. 8) 팽윤, 용해도를 촉진하는 처리온도와 시간과의 관계는 저온(7$0^{\circ}C$)에서는 시간의 증가에 따라서 팽윤, 용해도는 서서히 증대하나 고온에 있어서는 단시간의 처리로 현저히 증대했다. 9) 생견의 건조온도가 높아지면 견층의 팽윤, 용해도는 반대로 감소했다. 10) 견층의 두께가 크게 되면 일정시간에 있어서의 팽윤, 용해성은 저하하였다. 11) 견층부위별 팽윤, 용해성은 외>중>내층의 순이고 품종에 따라서는 견층부위별로 차이가 있었다. 12) 견층의 납물질제거처리를 하게 되면 sericin의 팽윤, 용해성은 대조구에 비해 감소하였다. 13) 음 ion 활성제는(pH 6.0 부근) sericin의 팽윤, 용해도를 촉진시켰다. 14) 양 ion 활성제는 위와 같은 조건에서 sericin 의 흡착현상을 나타내었다. 15) 경도성분(Ca, Mg)의 농도가 증가하면, 용수의 pH는 발성방향으로 이동하였다. 16) 용수중의 경도성분과 sericin과는 서로 완충작용을 나타내었다. 17) Ca와 Mg의 경도성분이 sericin의 팽윤, 용해에 미치는 영향을 비교하면 Ca 성분이 팽윤, 용해를 억제하였 다. 18) 용수중의 경도성분의 용존은 전기전도도를 증가시켰다.

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쌀단백질(蛋白質)에 관(關)한 연구(硏究) (여지전기영동법(濾紙電氣泳動法)에 의(依)한 쌀단백질(蛋白質)의 획분(劃分)) (A Study on the Rice Protein (Fractionation of the Protein of Korean Rice by Paper Electrophoresis))

  • 이춘영;변시명;이홍원;김수영
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제10권
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    • pp.15-21
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    • 1968
  • 한국산(韓國産) 벼 9 품종(品種) (Japonica type)과 Indica type인 1품종(品種)을 대상으로하여 각(各) Protein fraction을 정량(定量)하고 여지전기영동(濾紙電氣泳動)으로 protein의 fraction을 행하여 다음의 결과(結果)를 얻었다. 1. 각시료(各試料)에서 albumin은 distilled water로 추출(抽出)하고 globulin은 10% Nacl로, prolamine은 70% ethanol로 oryzenin은 0.05N-NaOH로 추출(抽出)하여 정량(定量)한 결과(結果) albumin은 0.26%, globulin은 0.65%, prolamine은 0.41%, oryzenin은 5.01%이었으며 albumin은 모든 시료(試料)에 대해서 거의 비슷하였고 globulin은 조생종(早生種), 중생종(中生種), 만생종(晩生種)의 차례로 증가하였으며 prolamine은 조생종(早生種)과 만생종(晩生種)이 거의 비슷하고 중생종(中生種)이 낮으며 oryzenin은 중생종(中生種), 만생종(晩生種), 조생종(早生種)의 순서로 증가(增加)된 경향을 보여주었다. 2. 10개 품종(品種)에 대해 albumin과 globulin은 phosphate buffer (pH 7.6, ${\mu}$ 0.18) , prolamine은 70% alcoholic buffer(pH 9.0, ${\mu}$=0.0095), orzenin은 Sorensen's buffer을 사용하여 여지전기영동(濾紙電氣泳動)을 행한 결과(結果)로서, albumin과 prolamin은 각시료(各試料)에서 모두 1 component였으며 globulin은 globunlin I, globunlin II의 두 component로 분리(分離)되었고 oryzenin은 시료(試料) 육우(陸羽) 132호(號), 등판(藤坂) 5호(號), 관산(關山) 재건(再建)에서는 oryzenin I, oryzenin II, oryzenin III의 3 component를 분리(分離)하였고 팔달(八達), 진흥(振興), 서광(瑞光), 은방주(銀坊主), 다마금(多摩錦), Pin Galw56의 6시료(試料)에서는 oryzenin II, oryzenin III의 2 component만 분리(分離)하였다. 3. 각(各) fraction을 여지전기영동(濾紙電氣泳動)하여 각(各) component의 농도곡선(濃度曲線)에 의해 함량(含量)을 구(求)한 결과(結果) albumin 0.26%, globulin I, 0.35%, globulin II, 0.32%, prolamin, 0.41%, oryzenin I, 0.30%, oryzenin II, 2.23%, oryzenin III, 2.66%이었다.

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근적외선 분광광도계를 이용한 벼 유전자원 아밀로스 및 단백질 함량분석을 위한 모델개발 (Development of Near-Infrared Reflectance Spectroscopy (NIRS) Model for Amylose and Crude Protein Contents Analysis in Rice Germplasm)

  • 오세종;이명철;최유미;이수경;오명원;;채병수;현도윤
    • 한국자원식물학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.38-49
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    • 2017
  • 본 연구에서는 벼 유전자원의 이화학적 대량 분석체계 구축을 위하여 비파괴 분석 방법 중의 하나인 근적외선 분광분석(NIRS) 예측모델을 개발하고, 미지 시료 적용 시 분석 정확도와 실재 적용가능성을 평가하기 위해 교차 검정과 외부 검정을 수행하였다. NIRS 예측모델 개발을 위해 농업유전자원센터 보유자원 중 511자원을 사용하였고, 그 중 아밀로스 농도 대표자원 200점을 추가 선정하여 보존자원과 증식자원의 아밀로스 및 단백질 성분 변화를 비교하였다. 습식분석 상호비교, t-Test를 통한 통계처리 결과로 볼 때 저장고 보존자원과 증식자원 간의 중대한 이화학적 성질의 변이 현상은 관측되지 않았으므로 NIRS 예측모델 개발에 보존자원을 사용하는 것은 가능할 것으로 판단되었다. 511 자원의 습식분석 결과 아밀로스 농도는 6.15-32.25%, 단백질 농도는 4.72-14.81%였다. 현미와 현미가루의 두 가지 시료 형태에 대한 NIR 스펙트럼을 얻었고 일련의 통계적 처리를 이용하여 NIRS 예측모델을 얻었다. 현미의 $R^2$, SEC, Slope 값은 아밀로스 농도의 경우 0.906, 1.741, 0.995였고, 단백질 농도의 경우 0.941, 0.276, 1.011 이었다. 현미가루의 $R^2$, SEC, Slope 값은 아밀로스 농도의 경우 0.956, 1.159, 1.001이었고, 단백질 농도의 경우 0.982, 0.164, 1.003이었다. 이와 같은 결과로 NIRS 예측모델 개발에는 가루형태의 시료가 효율적임을 알 수 있었다. 아밀로스 농도의 경우 9.62-16.58%의 자원밀도가 상대적으로 낮은 구간에 대한 보완을 위해 추가 200자원의 습식분석, NIRS 측정 수행하였으며, 보완된 최적 NIRS 예측모델의 $R^2$, SEC, Slope 값은 아밀로스 농도의 경우 0.970, 1.010, 1.000 이었고 단백질 농도의 경우 0.983, 0.158, 0.998이었다. 최적 NIRS 예측모델의 미지시료 적용 시 정확도를 평가하기 위해 아밀로스는 132자원, 조단백질은 124자원을 검정자원으로 사용하여 외부 검정과정을 거친 결과 $R^2$, SEP 값은 아밀로스 농도의 경우 0.962, 2.349였고, 단백질 농도의 경우 0.986, 0.415였다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 본 연구에서 개발된 NIRS 예측모델은 습식분석방법을 대체하여 벼 유전자원의 아밀로스 및 단백질 농도의 대량 분석에 효율적으로 적용 가능할 것으로 판단된다.

크리핑 벤트그라스 훼어웨이에서 관수회수.예지물과 질소시비수준이 엽조직 및 토양 질소함유량에 미치는 효과 (A Three-year Study on the Leaf and Soil Nitrogen Contents Influenced by Irrigation Frequency, Clipping Return or Removal and Nitrogen Rate in a Creeping Bentgrass Fairway)

  • 김경남;로버트쉬어만
    • 아시안잔디학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.105-115
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    • 1997
  • Responses of 'Penncross' creeping bentgrass turf to various fairway cultural practices are not well-established or supported by research results. This study was initiated to evaluate the effects of irrigation frequency, clipping return or removal, and nitrogen rate on leaf and soil nitrogen con-tent in the 'Penncross' creeping bentgrass (Agrostis palustris Huds.) turf. A 'Penncross' creeping bentgrass turf was established in 1988 on a Sharpsburg silty-clay loam (Typic Argiudoll). The experiment was conducted from 1989 to 1991 under nontraffic conditions. A split-split-plot experimental design was used. Daily or biweekly irrigation, clipping return or removal, and 5, 15, or 25 g N $m-^2$ $yr-^1$ were the main-, sub-, and sub-sub-plot treatments, respectively. Treatments were replicated 3 times in a randomized complete block design. The turf was mowed 4 times weekly at a l3 mm height of cut. Leaf tissue nitrogen content was analyzed twice in 1989 and three times in both 1990 and 1991. Leaf samples were collected from turfgrass plants in the treatment plots, dried immediately at 70˚C for 48 hours, and evaluated for total-N content, using the Kjeldahl method. Concurrently, six soil cores (18mm diam. by 200 mm depth) were collected, air dried, and analyzed for total-N content. Nitrogen analysis on the soil and leaf samples were made in the Soil and Plant Analyical Laboratory, at the University of Nebraska, Lincoln, USA. Data were analyzed as a split-split-plot with analysis of variance (ANOVA), using the General Linear Model procedures of the Statistical Analysis System. The nitrogen content of the leaf tissue is variable in creeping bentgrass fairway turf with clip-ping recycles, nitrogen application rate and time after establishment. Leaf tissue nitrogen content increased with clipping return and nitrogen rate. Plots treated with clipping return had 8% and 5% more nitrogen content in the leaf tissue in 1989 and 1990, respectively, as compared to plots treated with clipping removal. Plots applied with high-N level (25g N $m-^2$ $yr-^1$)had 10%, 17%, and 13% more nitrogen content in leaf tissue in 1989, 1990, and 1991, respectively, when compared with plots applied with low-N level (5g N $m-^2$ $yr-^1$). Overall observations during the study indicated that leaf tissue nitrogen content increased at any nitrogen rate with time after establishment. At the low-N level treatment (5g N $m-^2$ $yr-^1$ ), plots sampled in 1991 had 15% more leaf nitrogen content, as compared to plots sampled in 1989. Similar responses were also found from the high-N level treatment (25g N $m-^2$ $yr-^1$ ).Plots analyzed in 1991 were 18% higher than that of plots analyzed in 1989. No significant treatment effects were observed for soil nitrogen content over the first 3 years after establishment. Strategic management application is necessary for the golf course turf, depending on whether clippings return or not. Different approaches should be addressed to turf fertilization program from a standpoint of clipping recycles. It is recommended that regular analysis of the soil and leaf tissue of golf course turf must be made and fertilization program should be developed through the interpretation of its analytic data result. In golf courses where clippings are recycled, the fertilization program need to be adjusted, being 20% to 30% less nitrogen input over the clipping-removed areas. Key words: Agrostis palustris Huds., 'Penncross' creeping bentgrass fairway, Irrigation frequency, Clipping return, Nitrogen rate, Leaf nitrogen content, Soil nitrogen content.

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