• The Plant Pathology Journal
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• 제20권1호
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• pp.63-66
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• 2004

Ginseng (Panax ginseng) is one of the most widely cultivated medicinal herbs in Korea. However, yield losses reached up to 30-60％ due to various diseases during 3 or 5 years of ginseng cultivation in the country. Therefore, successful production of ginseng roots depends primarily on the control of diseases. The objective of this study was to select potential biocontrol agents from rhizobacteria isolated from various plant internal root tissues for the control of multiple ginseng diseases as an alternative to fungicides. Among 106 Bacillus strains, two promising biocontrol agents, Bacillus pumilus strain B1141 and Paenibacillus lentimobus strain B1146, were selected by screening against root rot of ginseng caused by Cylindrocarpon destructans in a greenhouse. Pre-inoculation of selected isolates to seed or l-year-old root of ginseng resulted in stimulation of shoot and/or root growth of seedlings, and successfully controlled root rot caused by C. destructans (P<0.05). Furthermore, drenching of cell suspension of the selected isolates on seedling-growing pots reduced the incidence of Phytophthora blight after the seedlings were challenged with zoospores of Phytophthora cactorum (P<0.05). P. lentimorbus strain B1146 showed antifungal activity against various soil-borne pathogens in vitro, while B. pumilus strain B1141 did not show any. Results of this study suggest that some rhizobacteria can induce resistance against various plant diseases on ginseng.

• The Plant Pathology Journal
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• 제32권6호
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• pp.552-562
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• 2016

Pathogenesis-related proteins play multiple roles in plant development and biotic and abiotic stress tolerance. Here, we characterize a rice defense related gene named "jasmonic acid inducible pathogenesis-related class 10" (JIOsPR10) to gain an insight into its functional properties. Semi-quantitative RT-PCR analysis showed up-regulation of JIOsPR10 under salt and drought stress conditions. Constitutive over-expression JIOsPR10 in rice promoted shoot and root development in transgenic plants, however, their productivity was unaltered. Further experiments exhibited that the transgenic plants showed reduced susceptibility to rice blast fungus, and enhanced salt and drought stress tolerance as compared to the wild type. A comparative proteomic profiling of wild type and transgenic plants showed that overexpression of JIOsPR10 led to the differential modulation of several proteins mainly related with oxidative stresses, carbohydrate metabolism, and plant defense. Taken together, our findings suggest that JIOsPR10 plays important roles in biotic and abiotic stresses tolerance probably by activation of stress related proteins.

• 한국자원식물학회지
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• 제17권2호
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• pp.153-160
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• 2004

갯방풍의 캘러스 유도와 식물체 재분화에 영향을 미치는 생장조절제에 대한 몇 가지 요인들을 조사하였다. 식물체 조직으로부터 캘러스의 유도에 적절한 배지의 조건은 1∼2 mg/L, 2,4-D와 1∼2 mg/L BA 혼용처리 조합에서 캘러스의 유도율이 높았고, 조직별 캘러스 유도율은 엽조직 보다 엽병에서 우수하였으나, 다른 식물의 부정아 발생 양상과 달리 엽조직에서 발생한 캘러스로부터 부정아와 부정근의 형성을 보였다. 조직별 캘러스의 식물체 분화율은 식물생장 조절제의 농도가 높을수록 양호하였고 적정농도는 1 mg/L NAA와 2 mg/L BA 이었다. 이후 분화된 식물체를 계대배양하여 대량증식을 위해 multiple shoot를 발생시키고 뿌리를 발생시킬 수 있도록 발근배지에 옮겨 생육 시킨 후 식물체의 초장에 따라 vermiculite에 순화시켜 생존율을 조사한 결과 높은 생존율을 보임을 알 수 있었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권8호
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• pp.1045-1059
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• 2021

Various abiotic stressors like drought, salinity, temperature, and heavy metals are major environmental stresses that affect agricultural productivity and crop yields all over the world. Continuous changes in climatic conditions put selective pressure on the microbial ecosystem to produce exopolysaccharides. Apart from soil aggregation, exopolysaccharide (EPS) production also helps in increasing water permeability, nutrient uptake by roots, soil stability, soil fertility, plant biomass, chlorophyll content, root and shoot length, and surface area of leaves while also helping maintain metabolic and physiological activities during drought stress. EPS-producing microbes can impart salt tolerance to plants by binding to sodium ions in the soil and preventing these ions from reaching the stem, thereby decreasing sodium absorption from the soil and increasing nutrient uptake by the roots. Biofilm formation in high-salinity soils increases cell viability, enhances soil fertility, and promotes plant growth and development. The third environmental stressor is presence of heavy metals in the soil due to improper industrial waste disposal practices that are toxic for plants. EPS production by soil bacteria can result in the biomineralization of metal ions, thereby imparting metal stress tolerance to plants. Finally, high temperatures can also affect agricultural productivity by decreasing plant metabolism, seedling growth, and seed germination. The present review discusses the role of exopolysaccharide-producing plant growth-promoting bacteria in modulating plant growth and development in plants and alleviating extreme abiotic stress condition. The review suggests exploring the potential of EPS-producing bacteria for multiple abiotic stress management strategies.

• 분석과학
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• 제31권4호
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• pp.161-170
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• 2018

메스암페타민(methamphetamine, MA)과 암페타민(amphetamine, AP)은 전세계적으로 널리 퍼진합성 흥분제로 보건 및 사회 문제, 경제적 비용 발생 등의 다양한 문제를 일으킨다. 또한 이러한 마약은 중독 및 남용 가능성이 매우 높기 때문에 확산 방지를 위한 방안의 하나로 복용자의 생체시료에서 이들 마약을 검출하기 위한 분석법 개발이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 액체크로마토그래피-질량분석법(liquid chromatography-tandem mass spectrometry, LC-MS/MS)를 이용하여 소변에서 MA와 4-하이드록시메스암페타민(4-hydroxymethamphetamine, 4HMA), AP, 4-하이드록시암페타민(4-hydroxyamphetamine, 4HA)을 동시에 분석할 수 있는 분석법을 개발하였고 유효성 평가를 수행하였다. 전처리 시간 단축을 위해 50000 g에서 3 min 동안 초고속원심분리 후 시료 희석 주입법을 이용하여 LC-MS/MS에 주입하였다. 분리관은 역상 C18 컬럼을 사용하였고, 정량분석을 위해 MRM (multiple reaction monitoring) 모드를 적용하였다. 가중계수 $1/x^2$에서 정량 범위는 MA는 10-2500 ng/mL, AP는 1.0-800 ng/mL, 4HA와 4HMA는 2.0-200 ng/mL로 설정하였고, 검량선의 직선성은 결정계수($r^2$)를 구하여 평가하였다. 초고속원심분리법의 효율성을 확인하기 위해 전처리 과정으로 시린지 필터(membrane-filtration)를 적용한 결과와 비교하였고, 그 결과 분석물질에 따라 6-15 % 성능이 우수한 것으로 나타났다. 일내(intra-day)와 일간(inter-day) 정밀도는 6.6 % 미만이었고, 정확도는 -14.9-11.3 % 였다. 최저정량한계(LLOQ)는 2.0 ng/mL (4HA 및 4HMA), 1.0 ng/mL (AP), 10 ng/mL (MA)로 확인되었다. 선택성, 검출한계, 희석무결성, 기질효과, 효율성, 안정성을 평가한 결과 만족스러운 측정값을 얻었다. 또한 개발된 분석법을 마약 복용자의 소변에 적용하여 분석법의 유용성을 확인하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제29권1호
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• pp.47-55
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• 2020

본 논문은 드론봇 전투체계를 운용하여 전투전단의 적 보병부대 위치정보를 수집하였을 시, 지휘관이 요구하는 적 부대 피해수준을 충족하면서 적 보병부대를 신속하고 정확하게 타격하기 위하여, 보유한 화력체계의 살상범위를 기초로 최적의 사격발수 및 조준점 위치를 실시간 자동으로 산출하는 인공지능 알고리즘 연구이다. 이를 위해, 100m×200m 크기의 야지 전장환경에서 증강된 소대급 규모의 적 보병부대를 임의로 전개 및 모의하고, 약 15m의 살상범위를 갖는 가상의 화력체계에 대한 모델링을 수행하였으며, 각개 적병사의 무피해/경상 및 중상/사망 등의 피해유형 및 임무수행 가능여부를 모의하기 위하여 연성표적의 피해효과에 적용되는 칼튼피해함수를 적용하고 전장의 불확실성을 모의하기 위하여 몬테칼로 시뮬레이션을 수행하였다. 또한, 지휘관 의도에 부합된 적부대의 피해수준을 달성하기 위하여, 반복적인 모의 및 비지도학습의 k-mean clustering 기법을 적용하여 최적의 사격발수 및 조준점 위치를 0.4초 이내로 산출하였다. 본 연구에서 제안하는 방법은 드론봇 전투체계를 운용하는 대대급 규모의 전투부대에서 '탐지-결심-타격' 의사결정시간의 단축에 기여할 것으로 판단된다.

• 한국산림과학회지
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• 제66권1호
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• pp.1-7
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• 1984

무균상태(無菌狀態)와 최적(最適)의 환경조건(環境條件)에서 배양(培養)된 Populus alba ${\times}$ P. grandidentata 조직배양묘(組織培養苗)를 일반(一般) 온실(溫室)의 환경조건(環境條件)에 경화(硬化)시키고, 높은 활착율(活着率)과 빠른 조기생장(早期生長)을 위해서 3가지 배양토(培養土)에 이식(移植)하여 3주간(週間) misting bench에서 경화(硬化)시킨 후(後) 생육상태(生育狀態)를 비교(比較) 관찰하였다. Terralite, Jiffy mix, Jiffy-7-pellet의 3가지 배양토중(培養土中) Terralite가 조직배양묘(組織培養苗)의 활착(活着)과 조기생장(早期生長)에 가장 좋았으며, 온실이식(溫室移植) 3주후(週後)의 활착율(活着率)은 각각 평균(平均) 90%, 86.7%, 86.7%였다. 액아(腋芽)에서 기원(起源)한 조직배양묘(組織培養苗)와 multiple shoot에서 기원(起源)한 조직배양묘(組織培養苗)에 대(對)한 외부형태(外部形態)의 비교(比較)에는 차이(差異)가 없었으나 생장(生長)에 대(對)한 비교(比較)에는 유의성(有意性)이 인정되었다. 온실내(溫室內)에서 경화기간(硬化期間)동안 작고 좁으며 가는 잎과 줄기, 짧은 internode와 같은 유성(幼性)이 조직배양묘(組織培養苗)에 나타났으나, 이식(移植) 5~6주후(週後)에는 정당적(正當的)인 식물체(植物體)의 형태(形態)로 생장(生長)이 진작되었다.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제3권
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• pp.1-7
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• 1985

Dendrobium kingianum의 유묘증식(幼苗增殖)을 위한 기초자료(基礎資料)를 얻고자 발아(發芽)에 미치는 기본(基本) 배지(培地)의 영향(影響)과 유묘생장(幼苗生長)에 미치는 hyponex의 종류별농도(種類別濃度), auxin 농도(濃度), 당(糖), 한천(寒天) 및 pH의 영향(影響)을 알고자 실험(實驗)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 종자(種子)의 발아(發芽)는 hyponex $3g/{\ell}$+peptone $5g/{\ell}$가 함유된 배지(培地)에서 가장 양호(良好)하였으며 유묘(幼苗)의 증식(增殖) 및 생장(生長)은 hyponex $1{\sim}3g/{\ell}$+peptone $5g/{\ell}$가 함유된 배지(培地)에 IBA $1.0mg/{\ell}$, sucrose $30g/{\ell}$, agar $8g/{\ell}$ 첨가배지(添加培地)에서 multiple shoot가 형성(形成)되었으며 유묘(幼苗)의 생장(生長)을 촉진(促進)시키기 위해서는 auxin이 첨가(添加)되지 않은 배지(培地)에 sucrose $40g/{\ell}$ 한천(寒天) $6g/{\ell}$ 및 pH는 5.0이 가장 적합(適合)하였다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제34권2호
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• pp.139-144
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• 2007

'정상' 배추의 배축절편을 선발마커로서 paromomycin 저항 성유전자를 갖고 있는 pPTN290으로 각각 형질전환된 EHA101, LBA4404, GV3101균주와 공동배양한 후 갤러스유도배지에서 형질전환캘러스를 얻은 후, 뿌리유도배지에서 부정근을 그리고 신초유도배지에서 신초를 각각 순차적으로 유도하였다. 형질전환캘러스를 얻은 후, 뿌리유도배지에서 부정근을 그리고 신초유도배지에서 신초를 가각 순차적으로 유도하였다. 형질전환캘러스 형성은 Agrobacterium균주에 따라 차이가 있었으며, 특히 EHA101균주에 공동배양된 배축절편으로부터 최대 6.1%까지 얻어졌다. 또한 각각의 형질전환캘러스 클론으로부터 형질전환 부정근과 신초 발생은 EHA101균주에서 60.7%와 38.2%, LBA4404에서 8.3%와 0%, GV3101에서 20.5%와 85.7%까지 각각 얻을 수 있었다. 형질전환식물체는 특별한 형태적 이상 없이 온실에서 정상적으로 자라 $T_{2}$종자를 얻을 수 있었다. GUS방법으로 7개의 후대 유식물체를 분석한 결과 gus유전자가 안정적으로 발현하고 있음을 확인하였고, 배추 genome에 single 또는 multiple copy로 전달되고 있음을 추측할 수 있었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제29권1호
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• pp.45-49
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• 2002

털머위의 조직배양에 의한 식물체의 기내 미세증식을 위하여, 잎과 잎자루 조직으로부터 캘러스 유도 및 식물체 분화에 미치는 몇 가지 생장조절제들의 영향을 조사하였다. 캘러스 유도 및 생장은 잎과 잎자루 조직 모두 1∼2 mg/L 2,4-D와 1∼2 mg/L BA의 혼합배지에서 양호하였으며, 치상 조직간 캘러스 유도율은 비슷하였으나, 캘러스 형성시기는 잎절편에서 보다 잎자루 조직에서 더 빠르고 왕성하였다. 캘러스로부터 식물체 분화를 위한 적정 생장조절제의 농도는 1 mg/L NAA와 2 mg/L BA 혼합배지였다. 분화된 식물체는 캘러스와 함께 동일배지에 60일 정도 계대배양하면 다아체를 형성하였다. 분화된 유식물체는 0.5 mg/L IAA를 첨가한 MS배지에 옮겨 30일간 생육시킨 후, 초장 50 mm 이상의 소식물체를 vermiculite에서 순화시켰을 때 생존율은 95% 이상으로 높았으며, 토양활착도 잘 되었다.