• 한국농림기상학회지
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• 제4권2호
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• pp.72-79
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• 2002

자작나무류 4개 수종의 오존에 대한 생리 생화학적인 반응 특성을 비교하고, 수종별 오존 홉입량과 광합성 능력 및 항산화효소 활성간의 연관성을 찾기 위하여 거제수나무, 물박달나무, 자작나무, 사스래나무 묘목에 5주 동안 100 ppb 오존을 노출시킨 후 오존 흡입량, 광합성, SOD, GR 활성을 측정하였다. 5주 동안의 누적 오존 흡입량은 거제수나무가 53.8 mmol m$^{-2}$ 로 가장 많았으며, 물박달나무가 35.5 mmol m$^{-2}$ 로 가장 적었다. 오존에 노출된 4개 수종의 광합성 능력은 감소하였으나 기공전도도에 따른 광합성 반응은 수종간 달랐다. 4개 수종의 SOD 활성은 누적 오존 홉입량이 증가함에 따라 증가하다가 감소하였다. GR 활성은 거제수나무의 경우 SOD 활성과 마찬가지로 점차 증가하다가 감소하였으나, 다른 세 수종은 누적 오존 흡입량이 증가하면서 지속적으로 증가하였다. 결론적으로 거제수나무는 누적 오존 흡입량의 증가로 SOD와 GR 활성을 잃어버리는 민감성 수종으로 나타났으나, 다른 세 수종은 GR 활성을 지속적으로 증가시키는 저항성을 보였다. 또한 오존 흡입량에 따른 SOD와 GR 활성 반응은 반드시 일치하지 않으며, 수종별 반응 차이는 오존 흡입량에 큰 영향을 받는 것으로 판단되었다.

• 한국조경학회지
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• 제40권5호
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• pp.1-7
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• 2012

실내 광환경은 자연 상태와 달라 실내 조경 식물의 생장 및 생리활성에 영향을 줄 것으로 생각된다.본 연구는 광질(光質)이 월계수의 생장 및 생리활성에 미치는 영향을 평가하기 위해 실시하였다. 월계수 묘목은 4개의 다른 광원 처리구(control, +UV, -FR, +UV-FR 처리구)에서 180일 동안 생육시켰다. 자외선 추가 처리구(+UV)에서 생육한 월계수는 건중량 및 잎 면적이 감소되었지만, 잎 두께 및 잎내 자외선 흡수 물질의 함유량은 증가했다. 반면, 원적외선 차단 처리구(-FR)에서 생육한 월계수는 큰 변화를 나타내지 않았다. 하지만, 자외선 추가 및 원적외선 차단 처리구(+UV-FR)에서 생육한 월계수는 신장생장 및 광합성 속도가 유의적으로 저하했다(P<0.05).이상의 결과, 광질이 실내 조경 식물인 월계수의 생장 및 생리활성에 큰 영향을 주는 것으로 밝혀졌다. 실내 조경 식물인 월계수를 관리할 때 광질을 이용한 관리의 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국잡초학회지
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• 제18권4호
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• pp.314-324
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• 1998

신규로 합성한 cyclohexanedione계 화합물 EK3143과 EK3150의 제초작용 발현의 특성을 기존약제와 비교조사하고, 이들이 ACCase에 대해 어떠한 저해활성을 가지는지를 알아보고자 제반실험을 수행하였다. Sethoxydim은 화본과식물에만 제초효과를 가지며 생육정지와 함께 조직의 황화, 괴사가 나타난다, 반면에 Ek3143과 EK3150은 화본과식물에 대한 활성은 상대적으로 감소되었으나 까마중, 어저귀 등의 광엽잡초에 대해서는 보다 강한 활성을 가졌다. EK3143은 저농도의 보다 폭넓은 범위에서는 백화증상이, 고농도에서는 sethoxydim과 동일한 증상을 나타내었고 EK3150은 모든 농도에서 식물체의 백화를 유기시켰으며 광엽잡초의 경우 분열조직에서 그 증상이 뚜렷하였다. 이들 화합물의 화본과식물에 대한 생육저해 활성과 옥수수 ACCase에 대한 저해정도간에는 일치된 경향을 보였으나 광엽잡초인 어저귀와 까마중에 대한 ACCase 활성과 전식물체(intact plant)에서의 제초활성간에는 일치된 경향을 보이지 않았다. 즉 EK3143과 EK3150은 어저귀와 까마중의 ACCase에 대한 저해활성이 sethoxydim보다 전반적으로 높은 특징을 보이지만, 광엽잡초에 대한 제초활성이 상대적으로 높았던 EK3150이 ACCase에 대해서는 EK3143보다 오히려 낮은 저해활성을 나타내었다. 한편 색소감소 정도가 신장저해보다 빨리 나타나는 norflurazon 및 EK3140 처리에서와는 달리, EK3143과 EK3150 처리에서는 색소감소 보다 신장저해가 보다 빠르게 나타나 다른 저해양상을 보였다. 이상의 결과로 보아 EK3143 EK3150은 ACCase 이외에 다른 작용점을 추가로 저해하는 것으로 생각되며, 약간의 구조변경에따라 제초작용점간의 결합정도에 차이가 생김으로써 생육저해 또는 백화증상이 서로 비중을 달리하여 나타나는 것으로 추정된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제37권4호
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• pp.266-287
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• 2004

식물체에 해를 끼치지 않고 식물체와 공생하는 박테리아는 식물의 생장을 촉진 시키며 친환경적 식물 보호제 역할을 함으로서 높은 관심을 받아왔다. Methylobacterium spp.로 분리된 분홍색 색소를 형성하는 methylotrophic bacteria (PPFMS)는 식물의 잎 표면에 서식한다. 거의 모든 식물체의 잎에는 PPFMS를 가지고있으며, Methylobacterium의 특별한 특성을 가진 이들은 탄소와 에너지원으로 잎의 methanol를 이용한다. 비록 이들 박테리아들은 잘 알려 지지 않았지만. 그들은 식물 대사 작용에 영향을 주면서 함께 진화되어 왔다. 이 주장은 다음의 예로 보인 관찰로서 뒷받침 한다. (1) PPFMS는 씨 안에서 발견되고 (2) PPFMS는 자주 무균 세포 배양에서 발견되고 (3) 적은 수의 PPFMS를 지닌 종자는 낮은 발아율을 보였고, (4) 감소된 PPFMS를 가진 식물들은 낮은 줄기/뿌리 비율을 보이고, (5) 콩깍지 형성 시기에 콩잎에 PPFMS의 엽면처리는 종자 수와 생산량을 높이며, (6) 우산이끼를 배양하는데 있어서 PPFM에 의해 생성된 비타민 Rl2는 우산이끼의 생장을 위해 필요하고 (7) 벼에 있어서 Rhizoctonia solani에 인해 나타나는 엽초마름병의 발병률은 PPFMS를 처리한 벼에서 억제되거나 감소되었고, 그리고 (8) PPFM의 종은 기공과 엽록소의 농도, malic acid의 함량을 증가시켜 식물의 광합성 능을 증가시켰다. Methylobacterium spp.은 식물체의 잔사를 이용하거나 식물체에 유용한 대사산물을 생산함으로써 식물의 신진대사에 관여하는 것으로 알려진 공생자이다. 박테리아와 식물체간의 이로운 상호작용에 관해 알려진 많은 보고서들이 있다. 식물체의 수분장애 완화, 광합성호르몬 생산, 그리고 질소고정과 같은 식물의 생장을 촉진시키는 박테리아 종과 같은 선발은 성공적으로 분리 해낼 수 있었고, 작물생산에 있어서 이 같은 미생물의 처리는 생산력을 증가시킬 것이다.

• 생명과학회지
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• 제25권12호
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• pp.1339-1346
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• 2015

본 연구는 카로티노이드 생합성 유전자군이 형질전환된 Escherichia coli에서 archaea chaperonin을 공발현 시킴으로 카로티노이드의 생산량을 증대시키는 것이 목표이다. 카로티노이드는 식물, 박테이라, 조류 등이 생합성하는 노란색, 오렌지색, 붉은색 계통의 색소로 이들은 식품 또는 양식 사료로 주로 이용되는 물질이다. 본 연구자들은 선행연구를 통하여 Paracoccus haeundaensis로부터 카로티노이드 유전자군을 cloning하였고 이들 유전자군의 생화학 및 효소학적 기능성을 분석하는 연구 결과와 카로티노이드 생합성 유전자군(crtE, crtB, crtI, crtY, crtZ, crtW, crtX)을 대장균에 형질전환하여 400 μg/g dry cell weight (DCW)의 아스타잔틴을 생산하는 연구 결과를 보고 하였다. 본 연구에서는 이들 유전자군과 archaea chaperonin을 공발현시켜 대장균에서 astaxanthin을 890 μg/g dry cell weight (DCW)로 생산하였으며, 이는 선행 연구된 결과 보다 약 2배 이상의 astaxanthin 생산량을 향상 시키는 연구 결과이다.

• 한국농림기상학회지
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• 제10권2호
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• pp.47-57
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• 2008

오존에 노출된 참나무속 5종의 오존에 대한 내성 능력을 평가하기 위하여 생리생화학적 변화를 조사하였다. 150ppb 오존에 노출된 참나무속 5종(상수리나무, 갈참나무, 대왕참나무, 졸참나무, 굴참나무)의 잎에서 엽록소 함량, 광합성 특성, MDA 함량 및 항산화효소 활성이 측정되었다. 엽록소, 카로테노이드 함량, 순광합성 속도 및 탄소고정효율은 오존 처리 후에 감소하였다. 오존에 노출된 수목의 총 엽록소 함량과 탄소고정효율의 감소율은 갈참나무의 경우 15%와 34% 였으며, 굴참나무의 경우 38.3%와 62.1%였다. MDA 함량은 오존 처리 하에서 증가하였으며, 상수리나무에서 140%까지 증가를 보였다. 상수리나무의 SOD 활성 증가율(60%)은 가장 높았으며, APX 활성은 굴참나무, 졸참나무, 상수리나무에서 증가를 보였다. 생리생화학적 반응을 기초로 한 참나무속 5종의 내성 능력은 갈참나무, 대왕참나무, 졸참나무, 굴참나무, 상수리나무 순이었다. 결론적으로 엽록소 함량, 광합성 특성, MDA 함량, 항산화효소와 같은 생리학적 지표들은 오존 스트레스에 대한 내성을 평가하기 위한 매우 중요한 지표들로 생각되며, 이러한 모수들은 서로 밀접한 관계를 가진다.

• 한국환경농학회지
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• 제20권3호
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• pp.186-191
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• 2001

PSO (petroleum spray oil) 살포가 감귤잎에 미치는 광합성 관련 생리적 영향을 밝히고자 4 년생 온주밀감(궁천조생)에 PSO를 살포한 후 광합성, 증산량, 기공전도도 및 엽록소형광 등의 변화에 관하여 검토하였다. 시험은 (1)PSO 0.33% 및 1.0% 농도별 처리, (2)다른 주야간 온도처리($34/24^{\circ}C$, $30/20^{\circ}C$ 및 $28/16^{\circ}C$)하에서의 PSO 처리, 그리고 (3) PSO 처리후 일시적인 고온($50^{\circ}C$, 10시간) 처리 등 3개로 나누어서 실시하였다. 그 결과, PSO를 처리하면 감귤 잎에 유침상이 발생하는데 처리후 $30{\sim}40$일후에는 무시해도 좋을 정도로 사라졌다. 0.33% PSO 처리시에는 광합성, 증산량 및 엽색도 등에 별 영향이 없으며, 1% 처리시에는 기공전도도, 증산율, 광합성속도 등이 저해되다가 살포 20일 후에는 회복되는 경향을 나타냈다. 온도 처리별 PSO 처리의 영향은 고온구 $(34/24^{\circ}C)$에 1.0% PSO를 처리했을 경우, 처리 7일 이후에 엽록소 형광(Fv/Fm) 값이 저하하였다. 또한 PSO 처리후 인위적으로 고온($50^{\circ}C$, 10시간)처리를 하였을 경우, 1.0% PSO와 디치를 혼용처리한 나무의 낙엽이 현저하게 증가하였으며, 남은 잎에서도 생리적 형질의 저해가 인정되었다. 이러한 결과 0.33% PSO 처리에서는 감귤 잎의 광합성 관련 특성에 별 영향이 없으나, 1.0% PSO 이상의 살포의 경우 한동안 일부 생리적 기능의 저해를 보였으며, 고온조건이거나 디치와 같은 약제와 혼용할 경우에는 생리적 기능저해가 더욱 심해지는 것으로 나타났다.

• 생물환경조절학회지
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• 제6권2호
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• pp.71-79
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• 1997

바이오 그린 기능수는 지하수 순수화$\longrightarrow$처리 촉매제 첨가$\longrightarrow$에너지 imprinting$\longrightarrow$여과 과정을 거쳐 제조되는 미약 에너지 발생 신소재로서 10년생 사과 쓰가루/M26 품종의 수관하부에 1995년 4월 20일, 5월 20일 및 6월 20일 ‘바이오 그린’ 기능수를 주당 0, 5, l0$\ell$씩 관주 처리하여 얻어진 결과는 다음과 같다. 사과원 토양의 화학적 특성에 있어서 무처리구의 pH 5.73에 비하여 기능수 처리구는 pH 6.31-6.43이었고, 기능수 처리에 의하여 치환성 Ca 및 Mg 함량이 증가되었다. 한편 P$_2$ $O_{5}$, K 및 B 함량은 차이가 인정되지 않았다. 기능수 처리에 의하여 수확기 사과 과실의 당함량과 과피의 안토시아닌 함량이 증가되었고, Ca 함량이 현저히 증가되었다. 그러나 N, K, Mg는 처리간에 차이가 없었다. 기능수가 처리된 사과의 수체특성에 있어서 뿌리활력과 잎의 광합성 능력이 향상되었다. 과실 저장중 (4$^{\circ}C$) 기능수 처리구의 과실은 고두병 발생이 현저히 감소되었고, 호흡과 에틸렌 발생량이 상대적으로 적었으며, 높은 과실 경도를 나타냄으로써 과실 저장력이 향상되었다.

• 한국잡초학회지
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• 제15권3호
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• pp.224-231
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• 1995

Paraquat에 대한 잡초종(雜草種)의 다양한 반응(反應)은 여러 가지 요인에 의한다. Paraquat에 대하여 내성종(耐性種)과 감수성종(感受性種)은 가시적(可視的)인 피해율(被害率)의 차이(差異)를 비롯하여 체내(體內) 물질(物質) 변화(變化)의 차이(差異)는 물론 체내(體內) 효소(酵素) 활성(活性)의 차이(差異) 등을 나타났다. 내성종(耐性種)은 paraquat에 의한 photosystem II의 활성(活性) 저하(低下) 정도가 감수성종(感受性種)보다 작았으며, 지질(脂質)의 과산화(過酸化) 정도(程度) 역시 내성종(耐性種)에서 낮았다. 체내(體內) 물질(物質) 중 엽록소(葉綠素)는 paraquat에 의해 줄어들었으나 환원당(還元糖)의 경우는 paraquat의 농도(濃度)가 높아질수록 증가하였다. 항산화제(抗酸化劑)인 glutathione의 경우 처리농도(處理濃度)가 증가함에 따라 함량(含量)이 증가하는 경향이었으나 내성종(耐性種)과 감수성종(感受性種)의 구분은 뚜렷하지 않았다. 항산화효소(抗酸化酵素)인 glutathione reductase의 활성(活性)은 내성종(耐性種)에서 높게 나타났으며, superoxide dismutase의 경우는 paraquat의 처리농도(處理濃度)가 증가함에 따라 그 활성(活性)이 증가하였다. 체내대사(體內代謝)의 주요 효소(酵素)들인 catalase, NADPH-cytochrome c reductase, malate dehydrogenase의 활성(活性)은 catalase의 경우 저농도(低濃度)의 paraquat에 의해서는 활성(活性) 저하(低下) 정도(程度)가 낮은 반면 나머지 두 효소(酵素)는 저농도(低濃度)에서부터 급격한 활성저하(活性低下)가 나타났다.

• 한국식물학회:학술대회논문집
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• 한국식물학회 1994년도 94 Symposium on Plant science September 10, 1994 Ewha Womans University, Seoul, Korea 94 식물학 심포지움 환경 스트레스와 식물의 반응
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• pp.29-39
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• 1994

Serious issues about the changes in the environmental conditions on earth associated with human activities have arisen, and the interest in these problems has increased. It is urgent to determine how the expansion of terrestrial UV-B radiation due to the stratospheric ozone depletion influences living matters. In this connection, we have been investigating the effects of UV-B radiation on the growth of rice cultivars (Oryza sativa L.). We report here some physiological and genetic aspects of resistance to inhibitory effects of UV-B radiation on growth of rice cultivars as described below. Elevated UV radiation containing large amount of UV-B and a small amount of UV-C inhibited the development of plant height, the photosynthetic rate and the chlorophyll content in rice plants in a phytotron. Similar results were obtained in experiments, in which elevated UV-V radiation. Similar results were obtained in experiments, in which elevated UV-B radiation (transmission down to 290 nm) was applied instead of UV-B radiation containing a small amount of UV-C. The inhibitory effects of UV radiation was alleviated by the elevated CO2 atmospheric environment or by the exposure to the high irradiance visible radiation. The latter suggested the possibility that the resistance to the effects of UV radiation was either due to a lower sensitivity to UV radiation or to a greater ability to recover from the injury caused by UV radiation through the exposure to visible radiation. The examination of cultivar differences in the resistance to UV radiation-caused injuries among 198 rice cultivars belonging to 5 Asian rice ecotypes (aus, aman, boro, bulu and tjeleh) from the Bengal region and Indonesia and to Japanese lowland and upland rice groups showed the following: Various cultivars having different sensitivities to the effects of UV radiation were involved in the same ecotype and the same group, and that the Japanese lowland rice group and the boro ecotype were more resistant. Among Japanese lowland rice cultivars, Sasanishiki (one of the leading varieties in Japan) exhibited more resistance to UV rakiation, while Norin 1 showed less resistance, although these two cultivars are closely related. It was thus indicated that the resistance to the inhibitory effects of UV radiation of rice cultivars is not simply due to the difference in the geographical situation where rice cultuvars are cultivated. Form the genetic analysis of resistance to the inhibitory effects of UV radiation on growth of rice using F2 plants generated by reciprocally crossing Sasanishiki and Norin 1 and F3 lines generated by self-fertilizing F2 plants, it was evident that the resistance to the inhibitory of elebated UV radiation in these rice plants was controlled by recessive polygenes.