• 제목/요약/키워드: Low-dose gamma irradiation

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묵은 채소 종자의 발아와 생육 및 효소활성에 미치는 $\gamma$선의 영향 (Effects of Gamma Radiation on the Germination, Growth and Enzyme (peroxidase and catalase) Activities of Old Vegetable Seed)

  • 김재성;백명화;김동희;이영근;정규회
    • 환경생물
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    • 제19권3호
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    • pp.205-210
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    • 2001
  • 묵은 배추와 무 종자에 저선량 ${\gamma}$선을 조사하여 종자발아율과 발아유식물의 효소활성 변화를 조사하였다. 발아율은 대조구에 비해 저선량 조사구에서 증가하는 경향을 보였는데 특히 발아초기단계에 효과가 뚜렷하게 나타났으며 배추는 2 Gy와 8 Gy조사구에서 4-ll % 정도, 무는 2 Gy, 6 Gy, 10 Gy 조사구에서 25-41% 정도 증가하였다. 저선량 ${\gamma}$선이 조사된 배추와 무의 유묘초장도 저선량 조사구에서 증가하였는데 특히 배추의 경우는 4 Gy와 l0 Gy 조사구에서, 무는 6 Gy 조사구에서 뚜렷한 증가효과를 보였다. 저선량 조사구의 단백질 함량은 발아초기단계에 대조구에 비해 증가하였으며 POD와 CAT 활성은 4 Gy와 l0 Gy 조사구에서 증가하였다. 이에 저선량 $\gamma$선에 의해 묵은 종자의 발아와 효소활성이 촉진됨을 확인할 수 있었다.

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저선량 감마선 노출에 의한 비장세포의 염증 유발 작용에 대한 연구 (Effects of Low Dose Gamma Irradiation on the Inflammatory Response in Spleen Cells)

  • 손은화
    • KSBB Journal
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    • 제28권6호
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    • pp.415-422
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    • 2013
  • Gamma irradiation (${\gamma}IR$) is widely used for radiotherapy as a treatment of cancer cells although it has a risk to damage normal cells. Inflammation is regarded as one of side effects of ${\gamma}IR$ while the effect of low dose of ${\gamma}IR$ on inflammation has not been researched well. Here, we investigated the inflammatory responses of low dose of ${\gamma}IR$ on murine spleen cells. It was evaluated if ${\gamma}IR$ affected the mitogen-induced lymphocyte proliferation, the regulation of various inflammatory cytokines (IFN-${\gamma}$, IL-2, IL-17, IL-4, IL-10), and the involvement of Ikaros and MAPK/NF-${\kappa}B$ medicated mechanism. Exposure of $^{137}Cs-{\gamma}IR$ below 2 Gy decreased the lymphocytes proliferative response to mitogens (LPS, ConA) except at the lowest dose, 0.05 Gy. IL-17, IL-2 and IL-4 mRNA increased at 0.5 and 2 Gy, but not altered at 0.05 Gy. IL-10, anti-inflammatory cytokine, increased only at 0.05 Gy. In regard to intracellular signaling, p-JNK, p-p38 and p-$I{\kappa}B{\alpha}$ were not changed, whereas the activation of ERK and Ikaros increased at the lowest dose. These results suggest that exposure of ${\gamma}IR$ less than 0.5 Gy (or below 0.05 Gy) has beneficial effects as a radiation hormesis on immune function.

Low-Dose Gamma Irradiation as Means of Isolating Carotenoid-Hyperproducing Yeast Mutant

  • Sun, Nam-Kyu;Lee, Seung-Hee;Ahn, Gil-Hwan;Won, Mi-Sun;Song, Kyung-Bin
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제12권6호
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    • pp.1010-1012
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    • 2002
  • In order to isolate carotenoid-hyperproducing yeast, low-dose gamma irradiation was used as means of mutagenesis. Phaffia rhodozyma was treated by gamma irradiation of less than 10 kGy, which is considered to be a wholesome irradiation condition established by the Food and Drug Administration. Through repeated rounds of gamma irradiation and visual screening, mutant 3A4-8 was obtained. It produced a $3,824{\mu}g$ carotenoid/g yeast, 69% higher content than $2,265{\mu}g/g$ yeast of the unirradiated one. This result indicates that low-dose gamma irradiation could be used as means of mutagenesis to obtain carotenoid-hyperproducing strain of Phaffia rhodozyma, since only carotenoid-hyperproducing yeast survived gamma irradiation by scavenging oxygen radicals generated by radiolysis of water.

저선량 $\gamma$선 조사가 참박의 초기 생육과 효소 활성 및 광합성 능에 미치는 영향 (Effects of Low Dose $\gamma$-Radiation on the Growth, Activities of Enzymes and Photosynthetic Activities of Gourd (Lagenaria siceraria))

  • 이혜연;김재성;백명화;이영근;임돈순
    • 환경생물
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    • 제20권3호
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    • pp.197-204
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    • 2002
  • 저선량 $\gamma선 조사가 참박의 초기생육과 생리활성에 미치는 효과를 알아보기 위하여 참박 종자에 $\gamma선을 0-2O Gy 수준으로 조사하여 생육을 관찰하였다. 저선량 $\gamma선에 의한 참박의 초기생육은 대조구에 비해 4-16Gy에서 다소 증가하였고, 생육 조사시 측정한 자엽의 경우 catalase와 Peroxidase 활성이 대조구에 비해 8 Gy 조사구에서 가장 높았으며 본엽은 peroxidase활성이 4 Gy 조사구에서 확연히 증가하였다. 저선량 $\gamma선을 조사한 박 식물체의 광 스트레스에 대한 반응효과는 광계II의 광화학적 효율이 대조구와 8 Gy의 경우 50% 정도 감소되었으나 4 Gy에서는 40% 정도의 감소를 보였다. 반면 Fo는 광저해가 진행됨에 따라 약간의 증가를 보였으나 대조구나 저선량 조사구사이의 차이는 거의 없는 것으로 나타났다. 광계II의 광양자 수율, $\varphi_{PSII}$과 광계II 반응중심의 흥분 포획능, 1/Fo-l/Fm 또한 광저해가 진행되는 동안 감소하여 $\varphi_{PSII}$는 대조구와 8 Gy의 경우 20% 정도 감소를 보인 반면 4 Gy 조사구는 15%의 감소를 보였고, 1/Fo-lF/m은 대조구와 8 Gy는 55%, 4 Gy는 45%의 감소를 나타냈다. 비광화학적 소멸인 NPQ는 대조구와 저선량 조사구 모두 70% 정도 감소되는 경향을 보였다. 이러한 결과를 볼 때 종자의 종피를 투과한 저선량의 $\gamma선이 참박의 생육을 촉진시키고 4 Gy에서 광 스트레스에 대한 저해가 감소되었다.

저선량 ${\gamma}$선이 기냐 생산된 감자 소괴경의 휴면과 생에 미치는 효과 (Effect of Low Dose ${\gamma}$ Radiation on the Dormancy and Growth of in vitro Microtuvers of Potato(Solanum Tuberosum L.))

  • 김동희;백명화;전재흥;김재성
    • 환경생물
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    • 제19권4호
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    • pp.270-277
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    • 2001
  • 저선량 ${\gamma}$선 조사가 기내 유기한 대지와 수미 감자 소괴경의 맹아율과 식물체 생장 및 생리활성에 미치는 효과 등을 알아보고자 감자 소괴경의 저장기간별로 ${\gamma}$선을 0.5${\sim}$30Gy 까지 조사하여 pot실험을 수행하였다. 감자 소괴경의 휴면과 생육에 대한 저선량 ${\gamma}$선 효과는 품종과 저장기간에 따라 다소 차이가 있었다. 대지 품종의 경우 대체로 2,4,8Gy에서 대조구에 비해 높은 맹아 출현율을 보였고, 온실 재배에서는 4,8,16Gy에서 비교적 양호한 생육과 수량 증가 효과를 보였다. 수미 품종에서의 맹아 출현은 2Gy와 4Gy에서 촉진되었고 0.5Gy와 4Gy에서 양호한 생육 및 수량을 보였다. 엽록소 함량은 저선량 ${\gamma}$선 조사구에서 대조구에 비해 뚜렷한 증가효과를 보이지 않았다. 이에 저선량 ${\gamma}$선이 감자의 휴면타파와 생육촉진에 효과가 있음을 확인할 수가 있었다.

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저선량 $\gamma$선 조사가 토마토의 초기생육과 후속고선량 $\gamma$선 저항성에 미치는 영향 (Effects of low dose $\gamma$-ray on the early growth of tomato and the resistance to subsequent high doses of radiation)

  • 김재성;김진규;백명화;김동희
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제24권3호
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    • pp.123-129
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    • 1999
  • 저선량 $\gamma$선 조사한 토마토 2품종, 서광과 하우스모모타로 종자의 발아와 초기생육 및 후속 고선량에 대한 생육효과를 조사하였다. 저선량에 의한 발아와 생육촉진효과는 품종에 따라 달랐다. 발아율의 경우 서광은 모든 저선량 조사구에서 증가되었으나, 하우스모모타로는 오히려 감소되었다. 유묘초장은 저선량 조사에 의해 증가되었으며 두 품종 모두 4 Gy와 8 Gy 조사구에서 가장 효과적이었다. 생육 2개월 후 서광의 초장은 억제되었으나 생체중은 4 Gy와 2 Gy에서 증가되었고, 하우스모모타로의 초장은 12 Gy와 20 Gy에서, 생체중은 20 Gy와 4 Gy에서 가장 높은 증가효과를 보였다. 토마토 식물체의 고선량 피폭에 의한 생육장해는 사전 저선량 조사에 의해 감소되었는데 서광의 경우 2 Gy와 8 Gy 조사구에서 저항성이 높았으며 하우스모모타로의 경우 모든 저선량 조사구에서 저항성 효과가 나타났으며 특히 2 Gy와 12 Gy 조사구에서 높았다.

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Adaptive Response Induced by Low Dose Ionizing Raditation in Human Cervical Carcinoma Cells

  • Kim, Jeong -Hee;Lee, Kyung -Jong;Cho, Chul -Koo;Yoo, Seong -Yul;Kim, Tae -Hwan;Ji, Young -Hoon;Kim, Sung -Ho
    • Archives of Pharmacal Research
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    • 제18권6호
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    • pp.410-414
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    • 1995
  • Adaptive response induced by low dese .gamma.-ray irradiation in human cervical carcinoma cells was examined. Cells were exposured to low dose of .gamma.-ray irradiation in human cervical carcinoma cells was examined. Cells were exposured to low dose of .gamma.-ray (1-cGy) followed by high doses of r-ray irradiation (0,1,2,3,5,7 and 9Gy for chlnogenic assay or 1.5Gy for micronucleus assay) with various time intervals. Survival fractions of cells in both low dose-irradiated and unirrated groups were analyzed by clonogenic assay. Surviva fractions of low dose-irradiated in cell survival was maximum when low and high dose irradiation time interval was 4 hr. Frequencies of micronuclei which is an indicative of chromosome aberration were also enutained from survival fractions analyzed by clonogenic assay, maximum when low and high dose irradiation time interval was 4hr. Frequencies of micronuclei which is an indicative of chromosome aberration were also enumerated in both low dose-irradiated and unirradiated groups. In consiststent with the result obtained from survival fractions analyzed by clonogenic assay, maximum reduction in frquencies of micronuclei was observed when low dose radiation was given 4 hr prior to high response to subsequent high dose .gamma.-ray irradiation in human cervical carcinomal cells. Our data suggest that one of the possible mechanisms of adaptive response induced by low dose rediation is the increase in repair of DNA double strand breaks in low dose radiation-adapted cells.

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Photosynthetic activity and photoinhibition in seedlings of red pepper (Capsicum annuum L.) grown from low dose $\gamma$-irradiated seeds

  • Kim, Jae-Sung;Lee, Young-Keun;Lee, Hae-Youn;Baek, Myung-Hwa;Park, Youn-Il
    • Journal of Photoscience
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    • 제9권2호
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    • pp.397-399
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    • 2002
  • The seedling height, leaf width and leaf length of pepper increased in plants grown from seeds irradiated with the low dose of 4 Gy. The $O_2$ evolution in the 4 Gy irradiation group was 1.5 times greater than the control. Pmax was decreased with increasing illumination time by 20% in the control, while hardly decreased in the 4 Gy irradiation group. Fv/Fm was decreased with increasing illumination time by 50% after 4 hours, while Fv/Fm in the 4 Gy irradiation group was decreased by 37% of inhibition, indicating that the low dose $\gamma$ radiation increased resistance of plants to photoinhibition.

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저선량 ${\gamma}$선 조사가 대두 식물체의 방사선 감수성에 미치는 영향 (Effects of Low Dose ${\gamma}$ Radiation on the Radiosensitivity of Soybean(Glycine max L.) Plant)

  • 김재성;채성기;백명화;김동희
    • 한국환경농학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.324-327
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    • 2000
  • 저선량 조사한 대두종자의 초기생육과 대두 유식물체의 후속고선량에 대한 방사선 감수성 변화를 알아보고자 저선량 0, 4, 8, 12, 20 Gy를 조사하여 재배한 대두 유식물체에 ${\gamma}$선 50, 100, 200 Gy를 조사한 후 생육상황을 관찰하였다. 저선량 조사에 의해 대두 신규종자의 발아율 증가효과는 없었으나 작물 생장 증대효과는 있었으며 저선량 8 Gy 조사구가 가장 효과적이었다. 대두유식물체의 고선량 방사선에 의한 생육장해는 사전 저선량조사에 의해 크게 감소되었으며 저선량 조사에 의한 고선량 방사선 저항성 증가는 8 Gy와 20 Gy조사에서 가장 효과적이었다.

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Effect of Low Dose γ-Irradiation on the Fate and Cell Envelope of Bacillus cereus, Escherichia coli, and Salmonella Typhimurium

  • Mtenga, Adelard B.;Kassim, Neema;Lee, Won-Gyeong;Heo, Rok-Won;Shim, Won-Bo;Yoon, Yohan;Chung, Duck-Hwa
    • 한국축산식품학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.843-850
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    • 2011
  • This study investigated the effect of low dose ${\gamma}$-irradiation on the damage of the cell envelopes and antibiotic sensitivity profiles of Bacillus cereus, Escherichia coli, and Salmonella Typhimurium. The bacteria suspension in tryptic soy broth was exposed to the ${\gamma}$-irradiation doses of 0, 1, 1.5, 3, and 5 kGy, and then stored at $0^{\circ}C$ for 24 h. A viability test, an antimicrobial sensitivity profile, and an electron microscopy were performed to observe the effects due to ${\gamma}$-irradiation treatment. B. cereus could survive the ${\gamma}$-irradiation up to 5 kGy while E. coli and S. Typhimurium were all deactivated at 1.5 kGy and 5 kGy, respectively. At 5 kGy, the cell count of B. cereus was significantly reduced, and the survived bacteria cells retained their important features. There were no significant changes observed in the antimicrobial sensitivity profile (p>0.05) for the recovered bacteria after irradiation treatment. Low dose ${\gamma}$-irradiation below 3 kGy was found to be insufficient to achieve decontamination of B. cereus and S. Typhimurium. Cell envelope damage and deactivation of different bacteria did not occur in the same manner; thus, deferent doses of ${\gamma}$-irradiation may be required for deactivation of different bacteria.