We investigated the effects of pollutants on two pine species (Pinus koraiensis and Pinus rigida) in an industrial region, using a physiological approach. We measured the growth and physiological parameters (photosynthetic activity and chemical contents) of the pine trees in relation to environmental pollutants. The concentrations of manganese (Mn), fluorine (F) and chlorine (CI) in needles of two pine species at the damaged site were significantly higher than those at the control site, and concentrations of essential elements (P) and chlorophyll in needles at the damaged site were significantly lower than at the control site. The light-saturated net photosynthesis $(P_{sat})$, apparent quantum yield $(\Phi)$, carboxylation efficiency (CE) of both pines at the damaged site were significantly lower than those at the control site. The length of shoots and survivorship of needles of two pines at the damaged site were significantly lower than those at the control site. Especially, at damaged site, growth of shoots and needle longevity of P. koraiensis are larger than those of P. rigida.
Photosynthetic responses to dehydration were examined by the simulataneous measurement of O2 evolution and chlorophyll (Chl) fluorescence in green pepper leaves. Dehydration was induced by immersing the plant roots directly in the Hoagland solution containing varying concentration (2-30%) of polyethylene glycol(PEG-6000) . Water potential of the leaf was decreased time-and concentation -dependently by PEG-treatment. The decrease in water potential of leaf was correlated with the decrease in both the maximal photosynthesis (Pmax) and quantum yield of O2 evolution, but Pmax dropped more rapidly than quantum yield at all water deficit conditions tested. However, Chl fluorescence parameters were not affected much. Dehydration did not change the initial fluorescence (Fo) and maximum photochemical efficiency(Fv/Fm) of photosystem(PS) II. Both the photochemical quenching (qP) and non-photochemical quenching(NPQ) were not changed by dehydration under low PFR(50 $\mu$mols m-2s-1 ). In contrast, under high PFR(270$\mu$mols m-2s-1)qP was slightly decreased while NPQ was greatly increased. The fast induction kinetics of Chl fluroecence showed no change in Chl fluorescence pattern by dehydration at high PFR (640 $\mu$mols m-2s-1 ), but exhibited a significant drop in peak level(Fp)at low PRFR (70$\mu$mols m-2s-1 ). PS I oxidation and reduction kinetics revealed normal reduction but delayed oxidation to P-700+, suggesting no lesionin electron flow from PSII to PSI , but impaired electron transport to NADP+,These results suggest that water stress caused by PEG-treatment results in the reduction of photosynthesis, promarily due to the reducted electron trasport from PSI to NADP+ or hampered subsequent steps involving Calvin Cycle.
Kim, Jin-Hong;Lee, Min Hee;Kim, Ji Hong;Moon, Yu Ran;Cho, Eun Ju;Kim, Ji Eun;Lee, Choon-Hwan;Chung, Byung Yeoup
Rapid Communication in Photoscience
/
v.1
no.1
/
pp.21-24
/
2012
Influence of gamma rays on the cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803 cells was investigated in terms of a bidirectional hydrogenase, which is encoded by hoxEFUYH genes and responsible for biohydrogen production. Irradiated cells revealed a substantial change in stoichiometry of photosystems at one day after gamma irradiation at different doses. However, as evaluated by the maximal rate of photosynthetic oxygen evolution, maximal photochemical efficiency of photosystem II, and chlorophyll content, net photosynthesis or photosynthetic capacity was not significantly different between the control and irradiated cells. Instead, transcription of hoxE, hoxH, or lexA, which encodes a subunit of bidirectional hydrogenase or the only transcriptional activator, LexA, for hox genes, was commonly enhanced in the irradiated cells. This transcriptional enhancement was more conspicuously observed immediately after gamma irradiation. In contrast, hydrogenase activities were found to somewhat lower in the irradiated cells. Therefore, we propose that transcription of hox genes should be enhanced by gamma irradiation in a LexA-mediated and possibly photosynthesis-independent manner and that this enhancement might not induce a subsequent increase in hydrogenase activities, probably due to the presence of post-transcriptional and/or post-translational regulatory mechanisms.
Twenty nine strains of photosynthetic purple nonsulfur bacteria were isolated from Kyonggi area in Korea. The isolated strains were identified as Rhodopseudomonas blastica, Rhodocyclus gelatinosus, Rhodocyclus tenuis, and Rhodopseudomonas rutila. The enhanced nutrients removal system for wastewater using phototrophic purple non-sulfur bacteria was developed. Experiments were performed into two Phases and the results were compared: the synthetic wastewater was tested for the removal efficiency of nutrients and organics during Phase 1 and the real wastewater during Phase2. Results showed that 97∼99% of organics were removed during Phase 1 and 96∼99% during Phase 2. Nutrients (nitrogen and phosphorus) were also removed efficiently: 85∼91% removal of T-N and 78∼92% removal of T-P were achieved for Phase 1, and 76∼89% removal of T-N and 73∼88% removal of T-P for Phase 2.
Carbon dioxide is estimated to be responsible for 60% of the global warming effect, and this percentage is tending upward. Studies on removal and fixation of $CO_2$ in the flue gas are recognized as one of the important roles of the future biotechnology. Photobiological systems have considerably higher photosynthetic efficiency than conventional biomass system. The experiment for the photosynthetic fixation of $CO_2$ and the biomass production was performed with various initial cell concentration in a tubular photobioreactor and a bubble column $CO_2$ contactor with a gas sparger of $CO_2$ -enriched air(0.03~20%). Synechocystis PCC 6803 could grow at 10~20% $CO_2$ content under pH control. The highest specific growth rate, 0.0258 $h^{-1}$ , was obtained at 5% $CO_2$-air mixture. The maximum cell production rate, 0.2784 g/L.day, was obtained when the initial cell concentration was 0.45 g/L at 5% $CO_2$ -air mixture. The maximum cell concentration was 2.03 g/L in the tubular photobioreactor when the light intensity was $45.5{\mu}$$E/m^2$ . s. This system showed 0.482 g $CO_2$ /L . day of the $CO_2$ fixation.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
/
v.22
no.3
/
pp.333-338
/
2021
This study determined the characteristics of LED illumination and photosynthetically active radiation flux density (PPFD) for LED lighting design in an indoor plant factory. This was done based on the light wavelength and PPFD intensity required for plant growth. It has been found that the wavelength and intensity are decreased according to the measuring distance, and green light has an important role in illumination characteristics, while blue light has an important role in the PPFD characteristics. Considering only the photosynthetic properties of plants, the effective order of photosynthesis was blue>red>white>green. When the measurement distance was 30 [cm], it was found that reduction levels of 60 [cm], 90 [cm], and 120 [cm] decreased to about 36 [%], 18 [%], and 10 [%], respectively. As a result of the characteristics of mixed light (red:blue=2:1, 3:1, 4:1) and the measurement distance, when the measured value at 30 [cm] is 100%, the measured value at 120 [cm] is 10-11 [%]. From the obtained results, an optimal structure was proposed for maximizing the light efficiency of an indoor greenhouse for future research.
Tae Seon Eom;Seung Yeon Jang;Ye Bin Hwang;Sung Yung Yoo;Sung Ku Kang;Ji Su Park;Tae Wan Kim
Journal of Environmental Science International
/
v.33
no.9
/
pp.613-623
/
2024
This study was conducted in the greenhouse of the Citrus Research Institute of the Rural Development Administration with the aim of analyzing electron transfer efficiency in citrus under high temperatures caused by climate change and selecting photophysiological indicators to identify high temperature resistant varieties. The "Shiranuhi" cultivar showed no change in maximum fluorescence or Origin-Jump transition stage due to the heat treatment. However, chlorophyll fluorescence parameters, such as RC/CS, ABS/CS, and ETo/CS, increased. Consequently, it was judged that there was no decrease in photosynthetic performance due to high temperature. However, compared to mandarin orange, "unshiu Marcow" was found to have damage to the photosynthetic apparatus due to a significant increase in chlorophyll fluorescence in the O-J transition stage. It was also evaluated as Group III, with the lowest level of high-temperature resistance even in the high-temperature stress index analysis using PI ABS, making it the most vulnerable to high temperatures among the five varieties tested. In conclusion, chlorophyll fluorescence reaction analysis can be used for heat cultivation technology by selecting resistant varieties and identifying the appropriate temperatures.
Although green algae of the genus Closterium are considered ideal models for testing toxicity in aquatic ecosystems, little data about the effects of toxicity on these algal species is currently available. Here, Closterium ehrenbergii was used to assess the acute toxicity of copper (Cu). The median effective concentration ($EC_{50}$) of copper sulfate based on a dose response curve was $0.202mg\;L^{-1}$, and reductions in photosynthetic efficiency ($F_v/F_m$ ratio) of cells were observed in cultures exposed to Cu for 6 h, with efficiency significantly reduced after 48 h (p < 0.01). In addition, production of reactive oxygen species significantly increased over time (p < 0.01), leading to damage to intracellular organelles. Our results indicate that Cu induces oxidative stress in cellular metabolic processes and causes severe physiological damage within C. ehrenbergii cells, and even cell death; moreover, they clearly suggest that C. ehrenbergii represents a potentially powerful test model for use in aquatic toxicity assessments.
Han, Sim-Hee;Kim, Du-Hyun;Kim, Gil Nam;Byun, Jae-Kyung
Journal of Korean Society of Forest Science
/
v.100
no.4
/
pp.609-615
/
2011
Forsythia saxatilis is a Korean endemic plant designated as rare and endangered by the Korea Forest Service (KFS). Growth and physiological characteristics of F. saxatilis were investigated under two different light intensities in order to figure out an appropriate growth environment for conservation and restoration of the species in its natural habitat. Shoot length, leaf size and weight, photosynthetic pigment content and photosynthetic parameters were measured for F. saxatilis grown at two experimental plots under relative light intensities (RLI) of 20% and 60% of the full sun, respectively. Fresh leaf weight of plants grown under high relative light intensities (RLI-60) exceeded that of plants grown at 20% RLI. The ratio of fresh leaf weight to leaf size at RLI-60 was 1.47 times superior comparing to that recorded at RLI-20. The content of photosynthetic pigments such as chlorophyll a, b and carotenoid were higher in plants grown at RLI-60, whereas the ratio of total chlorophyll to carotenoid content was higher in the leaves at RLI-20. Photosynthetic rate, stomatal conductance and transpiration rate at RLI-60 were, respectively, 2.5, 2.65 and 1.79 times higher comparing to those recorded at RLI-20. Water use efficiency, however, was higher at RLI-20. The chlorophyll/nitrogen ratio was 1.83 times higher at RLI-20 than at RLI-60. In contrast, the ratio of net photosynthesis to chlorophyll content at RLI-60 was 2.58 times higher than that of RLI-20. In conclusion, light intensity might be the major factor affecting growth and physiological characteristics of F. saxatilis grown under canopy of tall tree species.
Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
/
v.11
no.1
/
pp.3-12
/
2009
Ozone tolerance of tree species was determined by standard index of physiological damages and biochemical defense responses under short-term ozone exposure. At the end of 150ppb $O_3$ fumigation, photosynthetic characteristics and antioxidative enzyme activities were analyzed in the leaves of five species(Koelreuteria paniculata, Firmiana simplex, Styrax japonica, Fraxinus rhynchophylla, Viburnum sargentii). Injury index was determined by the effect of ozone on photosynthetic parameters and malondialdehyde(MDA) content, and tolerance index was calculated using the rate of increase in superoxide dismutase(SOD), ascorbate-peroxidase(APX), glutathione reductase(GR) and catalase(CAT) activities. Apparent quantum yield(AQY), carboxylation efficiency(Ce) and photo-respiration rate(PR) decreased in the leaves of five species with increasing ozone exposure time. These parameters were considered as an appropriate indicator for stress evaluation. Antioxidative enzyme activities showed various results depending on the tree species, exposure time, and enzyme types. SOD activity of K. paniculata increased with ozone exposure time, and that of F. rhynchophylla increased only after 6 hours of ozone exposure. CAT activity of $O_3$-exposed F. simplex was lower than the control. Based on standard index, ozone tolerance ability of five species was determined as two tolerant species(F. rhynchophylla > K. paniculata) and three sensitive species(S. japonica > F. simplex > V. sargentii).
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.