• 한국산림과학회지
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• 제87권2호
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• pp.153-163
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• 1998

사시나무속(屬)(Genus Populus) Leuce절 수종중 우리나라에 식재되어 있는 사시나무, 수원사시나무, 은백양, 은사시나무와 인공교배종 수개 클론에 대한 분자유선학적 유연관계를 RAPD PCR 방법을 이용하여 구명하였다. 88개의 arbitrary primer중 재현성과 다형성을 기준으로 선발하고, 유연관계분석을 위하여 22개의 primer에서 181개의 RAPD marker를 이용하였다. 유연관계를 위한 조사는 5개 수종, 14개 클론 몇 천연집단의 개체목에 대하여 181개의 다형성 RAPD marker를 가지고, UPGMA와 Neighbor-joining 방법으로 유연관계도를 구했다. 방법을 달리하여 그런 유연관계도에서 각각의 분지에서의 차이는 현 사시 클론간에 미미한 위치변화만 있을 뿐 전체적인 계통수에는 변화가 없었다. 유연관계도에서 수원사시나무는 은백양과 같은 분지군을 형성하였고, 주성분분석에서는 사시나무와 같은 계열을 이루고 있어서 수원사시나무는 이 들 두 종의 1대 교잡종으로 추정되며, 은사시나무는 자연교잡종과 인공교배종이 동일한 유전적 배경을 갖는 것으로 나다났다.

• 한국산림과학회지
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• 제70권1호
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• pp.72-76
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• 1985

외생균근(外生菌根)을 형성(形成)하는 모래밭 버섯균(菌)(Pisolithus tinctorius) (Pt)을 포플러에 인공접종(人工接種)하여 기주(寄主)의 생장촉진(生長促進)과 활착률(活着率) 증진효과(增進效果)를 조사(調査)하였다. 질석(蛭石), 니탄(泥炭)이끼, MMN배지(培地)(Modified Melin-Norkrans)를 첨가(添加)한 $1{\ell}$ 유리 용기(容器)에 Pt 균(菌)을 대량(大量)으로 배양(培養)하여 Methyl bromide($50g/m^2$)로, 훈증(熏蒸)한 묘포토양(苗圃土壤)에 혼합(混合)하고, 은수원사시 (Populus alba${\times}$P. glandulosa)를 삽목(揷木)하였다. $1{\times}2m$ 크기의 삽목상(揷木床)에 50개(個)의 삽수(揷穗)를 사용(使用)했으며, 삽목당년(揷木當年) 가을에 수고(樹高), 건중량(乾重量)(지상부(地上部)), 활착률(活着率)을 조사(調査)하였다. Pt로 접종(接種)된 묘목(苗木)은 접종(接種)안된 묘목(苗木)보다 수고생장(樹高生長)에서 19% 더 빨리 자랐으며, 지상부(地上部)의 건중량(乾重量)에서 49% 더 많았다. 삽목(揷木) 활착률(活着率)도 접종(接種)된 묘목(苗木)이 접종(接種)안된 묘목(苗木)보다 20% 증가(增加)하였다. 접종(接種)된 묘목(苗木)에는 Pt 균(菌)의 전형적(典型的)인 황갈색(黃擖色)을 띤 세근(細根)이 많이 발달(發達)했으며, 꼬불꼬불한 root tip 형태(形態)를 보였다. 접종(接種)된 삽목상(揷木床)에서 9월(月) 중순(中旬)에 Pt균(菌)의 자실체(子實體)가 생산(生産)되어서, 접종(接種)과 균근형성(菌根形成)이 성공적(成功的)이었음을 입증(立證)해 주었다.

• 한국산림과학회지
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• 제78권4호
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• pp.372-380
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• 1989

주요(主要) 조림수종(造林樹種)의 하나인 현사시나무를 Agrobacterium rhizogenes의 agropine 계통(系統)인 A4를 이용(利用)하여 유전적(遺傳的)으로 형질전환(形質轉換)시켰다. 형질전환(形質轉換) 여부는 조직(組織)내의 opine(agropine) 존재를 분석(分析)하여 확인(確認)하였다. 형질전환(形質轉換)으로 얻어진 hairy root는 1/4MS+sucrose 30g/L에서 가장 좋은 생장(生長)을 보였으며, 식물체(植物體) 재분화(再分化)는 BAP 0.5mg/l를 첨가한 MS배지(培地)에 배양(培養)하였을 때 가장 좋은 결과(結果)를 얻었다. 재분화(再分化)된 식물체(植物體)는 뿌리가 많고 형태적(形態的)으로 변형(變形)되어 정상의 식물(植物)과 구별(區別)할 수 있었다. 부분적(部分的)으로 뿌리부분(部分)만 형질전환(形質轉換) 시킴으로써 보다 많은 뿌리를 가진 개체(個體)로 만들 수 있었고 이는 임목(林木)의 지상부(地下部) 형질개량(形質改良)에 유리(有利)한 것으로 나타났다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제44권1호
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• pp.69-75
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• 2017

Dormancy-associated protein (DRM)은 식물의 휴면생리에 관여하는 대표적인 단백질로 거의 모든 식물에 보존되어 있다. 최근 DRM 유전자가 비생물적 스트레스 반응에 관여하는 것으로 알려지면서 이 유전자의 특성구명 연구가 여러 식물에서 이루어지고 있다. 그러나 아직까지 나무에서는 DRM 유전자에 대한 연구가 거의 없는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 DRM 유전자를 현사시나무(Populus alba ${\times}$ P. glandulosa)에서 분리하여 이를 PagDRM1이라 명명하고, 유전자의 구조와 발현특성을 조사하였다. PagDRM1 유전자는 123개의 아미노산으로 구성된 단백질을 암호화하며, 2개의 영역(Domain I과 Domain II)이 잘 보존되어 있다. PagDRM1은 현사시나무의 염색체에 1 ~ 2 copy가 존재하며, 줄기에서 가장 높게 발현하였고 성숙 잎, 뿌리 및 꽃에서도 높은 발현 수준을 나타내었다. 현탁배양세포의 생장주기에서는 늦은 지수생장기부터 정지기까지 높게 발현하였다. 또한 PagDRM1은 건조와 염 스트레스에 반응하여 발현이 증가하는 것으로 나타났다. 식물호르몬 처리에 의해서는 ABA와 GA 처리에 의한 발현 증가를 나타내었다. 따라서 PagDRM1은 식물의 휴면유도 과정에서 중요한 역할을 할 뿐만 아니라 환경 스트레스 내성에도 기여하는 것으로 생각된다.

• 한국산림과학회지
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• 제103권2호
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• pp.189-195
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• 2014

Basic leucine zipper(bZIP) 단백질은 식물의 성장과 발달 그리고 스트레스 반응을 조절하는 전사인자이다. 본 연구에서는 현사시나무(Populus alba ${\times}$ P. glandulosa)에서 SE3 그룹에 속하는 bZIP인 PagbZIP1 유전자를 분리하여 구조와 발현 특성 등을 조사하였다. 현사시나무의 PagbZIP1 유전자는 844개의 염기쌍으로 이루어져 있으며, 144개의 아미노산으로 구성되는 예상 분자량 16.6 kDa의 단백질을 암호화한다. PagbZIP1은 보존영역인 basic domain과 leucine zipper domain을 가지고 있으며, 현사시나무의 염색체에 2 copy가 존재하는 것으로 나타났다. PagbZIP1은 현사시나무의 뿌리와 배양세포에서 특이적으로 발현하며, 배양세포의 생장주기에서는 정지기에 높게 발현하였다. 또한 건조와 염 그리고 저온 스트레스 뿐 아니라 식물호르몬인 ABA 처리에 의해서도 발현이 유도되어, ABA를 경유한 신호전달경로를 따라 유전자 발현을 조절하는 것으로 판단되었다. 본 연구결과는 PagbZIP1 유전자의 도입과 발현조절을 통한 바이오매스 증진 및 스트레스 내성 나무의 개발에 도움을 줄 것으로 생각된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제41권4호
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• pp.194-200
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• 2014

Monodehydroascorbate reductase (MDHAR)는 활성산소종 제거에 중요한 효소이다. 본 연구에서는 MDHAR 유전자를 현사시나무(Populus alba ${\times}$ P. glandulosa)에서 분리하여 이를 PagMDHAR1이라 명명하고 유전자의 구조와 발현특성을 조사 하였다. PagMDHAR1 유전자는 434개의 아미노산으로 구성된 단백질을 암호화하며 3개의 FAD/NAD(P)H 결합 영역이 보존되어 있다. PagMDHAR1은 현사시나무의 염색체에 1 ~ 2 copy가 존재하며, 배양세포와 꽃에서 높게 발현하였다. 현탁배양세포의 생장주기에서는 유도기와 초기 지수생장기에서 높게 발현하였다. 또한 PagMDHAR1은 건조와 염, 저온, 상처 및 ABA 처리에 의해서 발현이 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 PagMDHAR1은 ABA를 경유한 신호전달경로를 따라 다양한 스트레스에 반응하며, PagMDHAR1의 기능이 활성산소종에 의해 유도되는 산화 스트레스 방어기작에서 중요한 역할을 할 뿐만 아니라 스트레스 내성에도 기여할 것으로 생각된다. 이는 향후 PagMDHAR1 형질전환 식물체 생산 등 생명공학적 기술을 이용한 유전자 기능에 대한 연구를 비롯하여 신기능성 임목의 개발에 활용 가능할 것으로 기대된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제46권3호
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• pp.180-188
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• 2019

옥신은 식물의 생장과 발달 과정에서 중요한 조절자로서 기능한다. 옥신 신호전달 과정은 3개의 주요 옥신 반응 전사인자인 Auxin/indole-3-acetic acid (Aux/IAA), Gretchen Hagen 3 (GH3), 그리고 small auxin up RNA (SAUR) 유전자에 의해 조절된다. 특히, Aux/IAA는 옥신 신호에 반응하여 빠르게 축적되는 수명이 짧은 핵 단백질이다. 이 실험에서 우리는 현사시 나무(Populus alba ${\times}$ P. glandulosa)로 부터 PagAux/IAA1 유전자를 분리하고 발현 특성을 분석하였다. PagAux/IAA1 cDNA는 4개의 보존된 도메인과 2개의 nuclear localization sequence (NLS)을 포함한 200개의 아미노산을 암호화하고 있다. Southern blot 분석으로 현사시나무 genome에 PagAux/IAA1 유전자가 single copy로 존재하는 것을 확인하였다. PagAux/IAA1 유전자는 잎과 꽃에서 특이적으로 발현되었다. 그리고 PagAux/IAA1 유전자는 현탁배양세포의 생장 과정에서 초기 지수생장기에 발현되었다. PagAux/IAA1 유전자의 발현을 분석한 결과, 건조와 염 스트레스 및 식물호르몬인 ABA 처리에 의해 발현이 감소된 반면 저온 스트레스, 형성층의 세포 분열 과정 그리고 식물호르몬인 GA와 JA 처리에서 발현이 증가하였다. 따라서 PagAux/IAA1 유전자가 현사시나무에서 저온 스트레스 반응뿐 아니라 생장 과정에 관여할 것으로 판단된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제20권1호
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• pp.60-71
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• 1992

To investigate the delignification behaviour in solvolysis pulping process, Populus alba ${\times}$ glandulosa H. and Pinus Kuraiensis S. et Z. were cooked with p-cresol and vater solvent(2:8, 5:5, 8:2 v/v) at $175^{\circ}C$ for 9 cooking time levels(20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, min). Pulp yield, residual lignin content, de lignification rate, decarborhydration rate were determined. Delignification behaviours were analyzed by TEM. 1. The p-cresol-water solvent cooking of P. alba ${\times}$ glandulosa showed good delignification at the solvent system which the mixture ratio of p-cresol and water were 2:8(v/v), while the cooking of P. koraiensis with the p-cresol and water mixture ratio of 5:5 was no good. 2. P. alba ${\times}$ glandulosa showed three step-delignification phenomena at the solvent system which the mixture ratio of p-cresol and water were 2:8(v/v) anti 5:5(v/v). But P. koraiensis showed a first order delignification reaction at the same mixture ratio of p-cresol and water solvent system. 3. In TEM micrograph obtained for the solvent system which the mixture ratio of p-cresol and water was 5:5(v/v), the partial delignification of the cell corner of P. alba ${\times}$ glandulosa and P. koraiensis were observed at 60min. of cooking time. Complete delignification at the cell corner of P. alba ${\times}$ glandulosa was observed at 160min. and that of P. koraiensis was observed of 180min. of cooking time. 4. In optical microscopic observation, fiber separation of P. alba ${\times}$ glandulosa occured at 120min. and that of P. koraiensis began at 140min. of cooking time. 5. At the solvent system which the mixture ratio of p-cresol and water was 5:5(v/v), middle layer on secondary wall($S_2$) and cell corner of P. alba ${\times}$ glandulosa were more selectively delignified than primary wall(P) and outer layer on secondary wall($S_1$). However P. koraiensis did not showed any difference in delignification between cell wall layers and cell corner.

• 한국산림과학회지
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• 제39권1호
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• pp.64-68
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• 1978

${\times}$Populus alba glandulosa의 예비선발개체(豫備選拔個體) 39 clones을 경기화성(京畿華城), 경남진주(慶南晋州), 강원명주(江原溟州)에 각각(各各) 식재(植栽)하여 3년생(年生)의 수고생장(樹高生長)을 비교(比較)한바, 선발개체(選拔個體)인 Clone간(間)에는 생장차이(生長差異)가 인정(認定)되었고 지역간(地域間)에도 생장차(生長差)가 있었다. 그러나 Clone과 지역간(地域間)에 Interaction(상호작용(相互作用))은 없었다. 1. 생장(生長)이 우량(優良)한 개체(個體)는 65-29-19, 65-11-106, 67-47-10, 66-14-149, 64-6-44 들이며 2. 경기화성(京畿華城), 경남진주(慶南晋州), 조림지(造林地)는 수고생장(樹高生長)이 각각(各各) 3.83m, 4.02m인데 반하여 강원명주(江原溟州) 조림지(造林地)는 불과 1.06m 밖에 되지 않았다. 3. 강원명주(江原溟州) 조림지(造林地)는 해발고(海拔高) 800m로서 년평균기온(年平均氣溫)이 $6.2^{\circ}C$로서 기온(氣溫)이 낮아 생장(生長)할수 있는 기간(期間) 다른 두조림지(造林地)에 비(比)하여 매년(每年) 2~3개월(個月)가량 짧기 때문에 생장(生長)이 부진(不振)한 것으로 생각된다. 4. 앞으로 우량개체(優良個體)를 선발(選拔)하는데는 생장(生長)뿐만 아니라 수간(樹幹)의 통직성(通直性), 가지(지(枝)) 재질(材質), 내병충성(耐病蟲性) 등(等) 여러 형질(形質)을 감안하여 우량개체(優良個體)를 선발(選拔)해야 할것이다.

• 한국산림과학회지
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• 제71권1호
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• pp.55-58
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• 1985

현사시나무에 흔히 분포(分布)하는 부정아유래조직(不定芽由來組織)과 dimple 및 그 주변조직(周邊組織)의 특징(特徵)을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 부정아유래조직(不定芽由來組織)은 도관(導管)이 거의 발달(發達)하지 않으며 구성세포(構成細胞)의 직경(直徑)이 작고 벽후(壁厚)가 두껍다. 주변조직(周邊組織)은 목섬유(木纖維)가 만곡(彎曲)하고 격벽세포(隔壁細胞)를 형성(形成)하는 경우가 많으며 방사방향(放射方向)으로 급격(急激)히 만곡(彎曲)하고 방사조직(放射組織)이 다열화(多列化)한다. 또 부정아유래조직(不定芽由來組織) 및 dimple에 인접(隣接)한 선상변색부(線狀變色部)의 도관(導管)에는 상해(傷害) 타일로시스가 발달(發達)한다.