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백운풀의 지표성분 설정 및 품질표준화를 위한 정량 분석법 (Simultaneous HPLC Determination of Marker Compounds for the Standardization of Hedyotis diffusa)

  • 방한열;양은주;김정아;송경식
    • 생명과학회지
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    • 제23권8호
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    • pp.1025-1031
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    • 2013
  • 백운풀의 품질표준화를 위하여 지표 성분을 설정하고자 하였다. 백운풀의 에탄올 추출물 중 비교적 백운풀에 특이하고, 다량 함유되어 있는 화합물을 분리한 다음 $^1H$$^{13}C$-NMR을 이용하여 구조 동정한 결과, HD1 (digitolutein), HD2 (2-hydroxy-3-methylanthraquinone), HD3 [(E/Z)-6-O-p-coumaroyl scandoside methyl ester, 4:1] 및 HD4 [(E/Z)-6-O-p-methoxycinnamoyl scandoside methyl ester, 4:1]의 4 종 화합물을 표준품으로 확보할 수 있었다. HD1~4의 검량선을 작성한 결과 상관계수($R^2$)는 각각 0.9991, 0.9999, 0.9993, 0.9998로 높은 직선성을 보였으며, LOD는 0.05, 0.06, 0.03, $0.07{\mu}g/ml$로, LOQ는 0.165, 0.198, 0.99, $0.231{\mu}g/ml$ 수준으로 나타났다. 또한 면적 비에 대한 재현성 RSD (%)는 각각 0.16, 0.90, 1.18, 0.58%의 값을 보였으며 일내 CV (%)는 0.23, 2.00, 1.18, 0.26%를, 일내 정확도는 102.80, 96.08, 108.44, 94.60%로 나타났다. 한편, 일간 CV (%)는 각각 0.25, 1.16, 0.98, 0.30%, 일간 정확도는 102.82, 98.58, 110.23, 94.73%였다. 백운풀 추출물 중 설정한 4 종 지표성분의 정량을 위한 최적 HPLC 조건을 검토한 결과, 고정상은 Merck Chromolith RP-18e ($100{\times}4.6mm$, $5{\mu}m$), 컬럼 온도는 실온, 검출은 UV 280 nm, 유속 2.0 ml/min, injection volume $10{\mu}l$, 이동상으로는 0.5% acetic acid가 포함된 $H_2O$ (A)와 methanol (B)을 사용하여 최초 80% (A)로 시작하여 9분 후 40% (A)가 되도록 gradient를 준 다음 18분까지 유지하는 조건을 설정하였다. 이 방법으로 백운풀 ethanol 추출물을 분석할 경우 다른 성분의 방해 없이 20분 이내에 모든 지표성분을 분석할 수 있었다. 연구결과는 백운풀의 건강기능식품 및 천연물신약 개발 및 품질관리에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

농업용 저수지에서의 질화세균의 계절적인 변화 (Seasonal Variations of Nitrifying Bacteria in Agricultural Reservoir)

  • 이희순;이영옥
    • 생태와환경
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    • 제35권3호통권99호
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    • pp.152-159
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    • 2002
  • 농업용 저수지로 축조된 문천지에서 질소순환에 관여하는 질화세균의 연중변화를 현장그대로의 세균상을 반영하는 FISH법으로 정량분석하였다. 아울러 질화세균군의 계절적인 변화와 이화학적인 환경요인과의 상관성을 규명해보기 위해 수온,pH,용존 유기물(DOC),chi-a등이 측정되었다. 총세균수는 정점 1에서 3월에 급격히 상승한 경우를 제외하고는 정점간의 큰 차이가 없이 $0.8{\sim}1.5{\times}10^6\;cells/ml$ 범위에서 변화하였고 eubacteria의 총세균수에 대한 비율는 $44.9{\sim}79.5%$, 질화세균이 eubacteria에서 차지하는 비율은 $1.0{\sim}7.4%$에 그쳤다. 암모니아산화세균은 큰 계절적인 변동이 없이 $1.1{\sim}3.0{\times}10^4\;cell/ml$범위에서 변화한 반면에 아질산산화세균은 정점에 관계없이 겨울철에 증가하는 양상을 나타냈다($1.3{\sim}5.7{\times}10^4\;cells/ml$).또한 암모니아산화세균보다 아질산산화세균이 대체적으로 더 많은 개체수를 나타냈다. 아울러 이화학적인 환경요인 중, 수온은 총세균수와 양의 상관성 (r=0.355, p<0.05), 그리고 아질산산화세균과는 음의 상관성 (r= -0.416, p<0.05)을 보였다. 마찬가지로 아질산산화세균은 pH와도 음의 상관성 (r= -0.568,p<0.01)을 나타냈다. 아울러 DOC는 총세균수(r = 0.586,p<0.000),  eubacteria (r = 0.448, p<0.01)와 긴밀한 상관관계에 있는 것으로 나타났다. 따라서 문천지에서는 수온, DOC 그리고 pH가 수계 세균군집구조를 변화시키는 중요한 요인으로 작용함을 알 수 있었다. 또한 FISH법은 느리게 성장하는 질화세균군을 정량 분석할 수 있는 유용한 기법으로 평가된다.기간동안 강우의 빈도 및 강도는 하천의 육수학적 현상 변화와 패턴에 중요한 요소로서 작용하며, 이는 동아시아몬순기후대에 속하는 하천들에서 유사하게 발생하는 하천의 중요한 특성으로 사료된다.다. 정화효율과 수리학적조건간의 상관계수($R^2$)는 수리학적 체류시간과 0.016-0.731,일처리유량과는 0.015-0.868을 나타내었으며, 시간당 정화량과 수리학적 조건간의 상관계수($R^2$)는 수리학적 체류시간과는 0.173-0.763,일처리유량과는 0.209-0.770의 범위를 나타내었다. 정화효율과 수리학적 부하조건간의 상관계수($R^2$)Tt 0.5 이상을 나타내는 각 수생식물 습지별 수질항목은 체류시간과 일처리유량에 대해각각 20%,정화속도와 수리학적 조건간의 상관계수는 체류시간에 대해 53%, 일처리유량에 대해73%가 0.5이상을 보이고 있어 시간당 정화량과 수리학적 조건간의 상관관계가 정화효율과의 상관관계보다 좀더 유의성 있게 나타났다. 이것은 높은 수리학적 부하조건이 영양염류 등의 정화효율에는 크게 영향을 미치지 않음을 보여주고 있으며, 따라서 비교적 낮은 농도의 영양염류를 가지고 있고, 많은 처리수량을 요구하는 부영양화된 저수지의 수질개선을 위해서는 높은 수리학적 부하조건에서 시간당 정화량을 늘리는 관리방법이 경제적이며, 이에 초점을 맞추어 나가야 할 것으로 사료된다.도로 검출되어 이를 고려한정수공정의 관리가 필요하리라 생각된다.$yr^{-1}$)의 71%가 감소되어야 할 필요성이 제기되었다. 또한 여름철 심층 산소 고갈이 야기되었고, 이 시기에 퇴적물로 용출된 인이 식물플랑크톤 성장에 이용될 수 있기때문에 퇴적물에 대한 관리도 수행될 필요가 있다.rsity)지수는 2000년 7월에 2.22로 가장 높았으며, 생물량도 조사기간중 36,640 cells ${\cdot}\;mL^{-1}$로 가장 많았다.

Bacillus subtilis S37-2 균주의 항진균활성 및 식물생육촉진 효과 (Plant Growth Promoting Effect and Antifungal Activity of Bacillus subtilis S37-2)

  • 권장식;원항연;서장선;김완규;장갑열;노형준
    • 한국토양비료학회지
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    • 제40권6호
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    • pp.447-453
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    • 2007
  • 작물생육에 유용한 미생물을 선발하여 생물비료로 이용하고자 고추, 토마토, 상추, 오이, 목초, 잔디, 콩의 근권토양 및 뿌리표면에서 세균을 373균주 분리하였다. 각각의 균주를 작물에 접종후 작물생육에 미치는 영향을 관찰하였다. 그 중 작물생육을 촉진시키는 균주를 대상으로 작물생육량과 식물병원성 진균 억제능을 평가한 후 우수한 1균주를 선발하였다. 그리고 선발한 균주의 배양적 특성 및 식물호르몬 생산성을 분석하였다. 선발된 균주는 16S rRNA 염기서열분석, 생화학적특성 등의 분석으로 속 종명을 동정하였다. 식물생육촉진 및 식물병원성 진균을 효과적으로 억제하는 Bacillus subtilis S37-2 균주를 선발하였다. 시험에 사용된 식물병원성 진균은 Fusarium oxysporum (KACC 40037), Rhizoctonia solani (KACC 40140), Sclerotinia sclerotiorum (KACC 40457)의 3 균주였으며, 이들 균주에 대하여 모두 효과적이었다. 토양이 충진된 폿트에 상추를 재배하여 B. subtilis S37-2 균주의 희석현탁액을 $10^5{\sim}10^8cell\;ml^{-1}$ 범위의 접종 농도별로 근권에 처리후 상추의 생육량을 조사하였다. 접종균수가 많을수록 상추 생육량은 증가하였다. $8.7{\times}10^8cell\;ml^{-1}$를 주당 50 ml씩 1~2회 접종시 대조구에 비해 상추의 엽 생체중이 48.7%, 뿌리의 건물중이 42.3% 씩 각각 생육량이 증가하는 효과를 나타내었다. 상추 유묘에 식물병원성 진균인 S. sclerotiorum (KACC 40457)처리후 B. subtilis S37-2 균주를 접종한 구와 접종하지 않은 대조구를 비교한 결과 접종후 9일에 접종구는 16.7%, 대조구는 100% 이병되어 고사되었다. 배지 종류별로 B. subtilis S37-2 균주의 균체증식량을 비교한 결과 TSB배지가 양호하였으며, 질소원을 첨가할 경우 peptone, tryptone보다 yeast extract를 첨가한 구가 균체생성량이 양호하였다. 그리고 배양 온도별로는 $30^{\circ}C$에 비해 $37^{\circ}C$가 약 2~4배이상 균체생성량이 많았다. L-tryptophan을 $20mg\;L^{-1}$ 첨가한 TSB 배지에 B. subtilis S37-2 균주를 접종하여 24시간 배양후 IAA(indole 3-acetic acid) 생성량은 $0.1{\mu}g\;ml^{-1}$ 이 검출되었다.

연어 생식소자극호르몬 II의 Sandwich Enzyme Immunoassay법 개발 (Development of a Sandwich Enzyme Immunoassay for Salmon Gonadotropin II.)

  • 김대중;한창희;회전귀미
    • 한국수산과학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.55-59
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    • 2000
  • 무지개 송어의 뇌하수체 및 배양액에 존재하는 GTH II 농도를 측정하기 위해 Avidin- Biotin complex를 이용한 sandwich EIA 계을 개발했다. Protein A sepharose affinity chromatography을 통해서 얻어진 연어 GTH II의 rabbit IgG에 biotinylation시킨 것 (Biotin-salmon GTH II rabbit IgG)을 제2 항체로 사용하였고, Non-Biotin salmon GTH II rabbit IgG는 단지 protein A sepharose affinity chromatography에서 얻어진 IgG를 제 1 항체로 사용하였다. EIA는 sandwich법에 의해서 이루어졌으며, 효소반응 기질로는 TMB(3,3'5,5-tetramethylbenzidine)를 이용했으며, 반응후 450 nm의 흡광도에서 automatic microplate reader로 측정하였다. 그 결과, $0.12\;{\~}\;125\;ng/ml$의 범위에서 용량반응곡선을 얻었으며, 측정감도 (최소 검출량)는 거의 0.58 ng/ml 정도 였다. 그리고 뇌하수체 추출물 및 배양액 각각의 희석곡선은 GTH II 표존곡선과 일치 하였다. 또한 이러한 GTH II의 표준곡선는 뇌하수체내 다른 peptide hormone와는 교차반응을 거의 나타내지 않았다. Testosterone을 처리한 미성숙 무지개 송어의 뇌하수체 세포배양계를 이용하여 sGnRH에 의한 GTH II 분비량을 본 sandwich EIA계와 RIA계를 비교 조사한 결과, 거의 같은 분비량을 나타냈을 뿐만아니라 같은 분비 pattern을 나타냈다. 이러한 결과로부터 본 sandwich법 EIA계에 의해서 연어과 어류의 뇌하수체 추출물 및 뇌하수체 배양액 중의 GTH II 함량 및 분비량을 측정하는데 있어서 안정된 assay계라고 생각되어진다.

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LC-MS/MS에 의한 동물 혈청 내 피프로닐 및 피프로닐 설폰 분석법 개발 (Development of Analytical Method for Fipronil and Fipronil-Sulfone in Animal Serum by LC-MS/MS)

  • 이정선;박나연;정웅;고영림
    • 대한화학회지
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    • 제63권6호
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    • pp.415-419
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    • 2019
  • 피프로닐은 N-페닐피라졸계의 살충제로 해충 방지제로 사용되고 있으며, WHO에서는 피프로닐을 발암물질 2급으로 분류 및 규제하고 있다. 피프로닐은 급성중독 시에 현기증, 근육약화, 호흡곤란, 피부자극, 심박수 증가 등의 다양한 증상이 나타나는 것으로 알려져 있고 피프로닐 설폰 또한 이와 비슷한 증상을 유발하는 것으로 알려져 있다. 최근 피프로닐이 함유된 계란이 유통되면서 전 세계적으로 독성 문제가 확산되고 있는 상황이다. 본 연구에서는 동물 혈청 시료 중 피프로닐 및 피프로닐 설폰의 노출량 분석법 개발을 시도하였다. 이동상에 따른 차이 및 액체-액체 추출과 고체상추출 전처리 방법에 따른 결과를 비교하였다. 이동상은 증류수(A)와 아세토니트릴(B)을 선정하였고, 전처리 방법은 고체상추출로 진행하였다. 분석법검증을 수행한 결과, 일내/일간 정확도는 82.2~114.1% 이었고, 정밀도는 20% 이하로 나타났다. 검출한계는 피프로닐 0.027 ng/ml, 피프로닐 설폰은 0.087 ng/mL 이었고, 검량선 회귀식의 결정계수(r2)는 0.99 이상으로 우수한 직선성을 보여주었다. 본 연구에서 개발된 동물 혈청 중 피프로닐 및 피프로닐 설폰 분석방법을 이용하여 일부 동물 혈청에서의 농도를 확인하였다. 본 연구에서 개발한 분석법을 이용하여 동물 혈청뿐만 아니라 피프로닐 및 피프로닐 설폰의 인체 모니터링을 위한 분석법으로도 사용 할 수 있을 것으로 판단된다.

In vitro 검출 시스템을 이용한 한약재 추출물들의 에스트로겐 유사활성 검증 (Verification of Estrogen Like Activities of Herbal Medicines Using an In Vitro Detection System)

  • 박성환;전명제;장민경;이솔지;김보경;전명정;김서연;김미향;이동근;이태호;남재섭;허지원;이상현
    • 동의생리병리학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.752-758
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    • 2013
  • Estrogen like activities were evaluated using ethanol and hot water extracts of herbal medicines by using an in vitro detection system. Bokryung (Poria cocos), Sanyak (root of Dioscorea batatas) and Mokdanpi (root skin of Paeonia suffruticosa) represented statistically significant estrogen-like activities (p<0.001), while Omija (fruit of Schizandra chinensis), Taeksa (root of Alisma canaliculatum A. BR.), Jihwang (root of Rhemannia glutinosa), and Sansuyu (fruit of Cornus officinalis) did not. Estrogen-like activities of Bokryung hot water extract (500 ${\mu}g/ml$) and ethanol extract (50 ${\mu}g/ml$) were almost same as that of a C M $17{\beta}$-estradiol. Furthermore, estrogen-like activities of ethanol extracts (500 ${\mu}g/ml$) of Bokryung and Mokdanpi were stronger than that of $10^{-7}$ M $17{\beta}$-estradiol. These results suggest that Bokryung, Sanyak and Mokdanpi show estrogen-like activities. Especially, Sanyak and Mokdanpi represented promotive effect on the proliferation of MC3T3-E1 osteoblastic cells. Bokryung, Sanyak and Mokdanpi also exhibited superior inhibitory effect on the viability of RAW 264.7 cells. In conclusion, these three herbal medicines might be interpreted as candidates for the further study or development of functional foods or medicine to prevent or avoid postmenopausal symptoms of women.

낮은 신호 대 잡음 비에서 강건한 프레임 동기를 위한 크기 합 상관 및 벡터 합 상관 방식의 성능 평가 (Performance of Magnitude Sum Correlation and Vector Sum Correlation Methods for Robust Frame Synchronization Under Low Signal-to-Noise Ratios)

  • 이동욱;김상태;성원진
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제45권7호
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    • pp.32-37
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    • 2008
  • DVB-S2 (Digital Video Broadcasting - Satellite Version 2)와 같은 위성 통신 시스템은 낮은 신호 대 잡음 비 (SNR; Signal-to-Noise Ratio) 및 큰 주파수 오차에서의 동작이 요구되므로 인해 초기 프레임 동기 과정에서 강건한 프레임 동기 획득을 위한 상관 방식이 필요하다. 초기 프레임 동기 획득을 위해서는 기존의 다양한 상관 방식이 존재하며 채널 환경에 따라 이들 상관 방식은 각각 다른 특성 및 성능을 갖는다. 본 논문에서는 낮은 신호 대 잡음 비 영역 및 큰 주파수 오차 존재 하에서도 우수한 성능을 보이는 상관기 구조를 제시하고 그 성능을 분석 및 검증한다. 제안하는 상관 방식은 동기 수열 내에서 확장된 동기 심볼 거리에 대한 차등 상관의 크기 합과 벡터 합을 각각 이용하며, 계산된 상관값과 수신신호의 Euclidean 거리를 활용하므로써 수신 신호와 동기 수열의 상관도를 극대화하는 효과를 갖는다. 크기 합 상관 방식의 경우 4 dB 이하의 신호 대잡음 비에서 주파수 오차의 존재 유무에 관계없이 최대 우도 (ML; Maximum likelihood) 방식의 근사화를 통해 유도된 방식을 포함한 기존의 알려진 모든 상관 방식보다 향상된 오율을 가지며, 벡터 합 상관 방식은 주파수 오차 감소함에 따라 크기 합 상관 방식보다도 더욱 우수한 성능을 가진다.

정상 및 암 세포주에서의 5-Aminolevulinic Acid에 의해 유도된 Protoporphyrin IX의 형광 검출을 위한 In Vitro 연구 (In Vitro Study of Fluorescence Detection for Protoporphyrin IX Induced from 5-Aminolevulinic Acid in Cancerous and Normal Cells)

  • 김명화;김현정;이인선;김경찬;이창섭
    • KSBB Journal
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    • 제21권3호
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    • pp.171-174
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    • 2006
  • 형광을 이용한 암 진단을 위해 배양된 정상 및 암세포주에 광민감제인 5-ALA를 투여하고 세포 내 외에서 생성된 Protoporphyrin IX(PpIX)의 형광을 측정하여 5-ALA 투여의 최적농도를 조사하였다. 정상 간세포주(Chang) 및 자궁경부암 세포주(HeLa)에 5-ALA를 농도별로 투여하여 ALA에 의해 유도된 PpIX의 생성을 확인하고, MTT assay로 세포생존율을 측정하였다. 배양된 cell에 5-ALA를 투여한 후 24시간 동안 배양함으로써 생성되는 PpIX의 양은 형광의 강도로 측정하였다. HeLa 세포주에 대한 5-ALA의 최적농도는 $50{\mu}g/ml$이며, 이 때의 형광(emission) 스펙트럼은 여기 파장이 410 nm일 때 602.3 nm, 659.9 nm에서 형광 봉우리가 관찰되었다. PpIX의 형광 강도를 측정한 결과, PpIX는 정상세포에서는 낮은 농도로 축적이 되는 반면에 암세포에서 더 높은 농도로 축적되었으며, 세포 외보다는 세포 내에서 더 높은 농도로 축적됨을 알 수 있었다.

Pseudomonas putida 유래 Methioninase의 정제 및 생체내 ^11C-Methionine 섭취에 미치는 영향 (Purification of Methioninase from Pseudomonas putida and Its Effect on the Uptake of ^11C-Methionine in Vivo.)

  • 변상성;박귀근
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.377-382
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    • 2003
  • 1차 DEAE-Toyopearl 650 M ion exchange column chromatography 및 2차DEAE-Sephadex A-50 ion exchange column chromatography에 의해 정제를 수행한 결과 15.92 units/mg의 정제배율 및 비활성은 92배, 정제 효소의 순도는 SDS-PAGE에 의해 단일 밴드를 나타내었으며, 분자량은 43kDa으로 추정되었다. 래트의 대장암 세포인 RR1022세포와, 사람의 난소암 세포인 SKOV-3 세포에서 RPMI1640 배지와 methionine이 결핍된 RPMI1640 배지를 처리한 결과 정상군에 비해 대조군의 $^{11}$ C-methionine의 섭취 변화가 증가하였다. 종양세포인 RR1022, SKOV-3세포에 methioninase 투여하여 종양세포의 생존율의 변화를 trypan blue 기법으로 확인한 결과 배지내에서 종양세포의 증식에 필요한 methionine의 농도가 감소하여 DNA, RNA, Protein의 합성을 저해한다고 사료된다. 종양세포인 RR1022, SKOV-3세포에 methioninase를 투여한 결과 정상군에 비해 대조군이 시간 지나면서 $^{11}$ C-methionine의 섭취 변화가 증가하였다. 동물의 $^{11}$ C-methionine PET 영상 결과 종양과 염증병변이 모두 관찰되었다. rMET를 투석한 결과 염증병변의 섭취에 비하여 종양의 섭취가 증가하는 경향이 관찰되었으며, 정제한 methioninase를 투여하고 영상을 얻은 경우에도 종양 섭취가 염증보다 높게 나타났다. 종양세포에 methioninase를 처리하면 methionine의 섭취 요구량은 시간이 지나면서 증가하였으며 생존율은 감소하였다. 종양 동물모델에서도 methioninase를 투여한 경우 종양의 좋은 $^{11}$ C-methionine 섭취를 관찰할수 있었으며 methioninase의 이용이 종양의 검출에 유용하게 이용될 수 있을 것으로 사료되었다.

아미리스 정유의 제초활성 (Herbicidal Activity of Essential Oil from Amyris (Amyris balsamifera))

  • 윤미선;연보람;조해미;최정섭;김성문
    • Weed & Turfgrass Science
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    • 제1권4호
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    • pp.44-49
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    • 2012
  • 본 연구의 목적은 아미리스 정유의 제초활성을 검정하는데 있다. 아미리스 정유의 기내 종자발아 제초활성 검정 결과 유채에 대한 $GR_{50}$값은 8.8 ${\mu}g\;g^{-1}$ 이었으며, 온실 제초활성 검정 결과 바랭이에 대한 완전고사 경엽처리 약량은 1,250 ${\mu}g\;ml^{-1}$ 이었다. 화본과잡초 4종과 광엽잡초 5종을 대상으로한 온실실험에서 4,000 ${\mu}g\;ml^{-1}$ 약량처리시 아미리스 정유는 수수, 돌피, 자귀풀에 대해 각각 90%, 70% 그리고 70%의 약효를 나타내었으며, 아미리스 정유에 처리된 잎은 모두 건조되는 증상을 나타내었다. 포장시험에서 아미리스 정유 5%의 피, 냉이, 토끼풀에 대한 제초효과는 모두 70%이었으며, 10%에서는 100%이었다. 아미리스 10% 정유의 제초활성은 처리후 6시간부터 발현되기 시작하였으며, 아미리스 정유 처리구 잡초의 지상부위 생체중은 대조구와 비교하여 41.5%이었으나 지하부위 생체중은 대조구와 비교하여 차이가 없었다. 아미리스 정유에는 총 15종의 화학물질이 검출되었으며 주된 화합물은 calarene(27.24%), elemol(19.38%), ${\gamma}$-eudesmol(9.24%), curcumene(5.85%), ${\beta}$-sesquiphellandrene(5.63%), zingiberene(5.50%), selina-3,7(11)-diene(5.29), 1,3-diisopropenyl-6-methyl-cyclohexene(4.18), ${\beta}$-bisabolene(4.13%), ${\beta}$-maaliene(3.62%)이었다. 본 연구의 결과 아미리스 정유는 속효성, 비선택적, 비이행성 제초특성을 갖는 것으로 추론된다.