• 한국식물생명공학회:학술대회논문집
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• 한국식물생명공학회 2005년도 추계학술대회 및 한일 식물생명공학 심포지엄
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• pp.71-80
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• 2005

Effects of low temperature ($8^{\circ}C$) on the hydraulic conductivity of young roots of a chilling-sensitive (cucumber; Cucumis sativus L.) and a chilling-resistant (figleaf gourd; Cucurbita ficifolia Bouche) crop have been measured at the levels of whole root systems (root hydraulic conductivity, $Lp_r$) and of individual cortical cells (cell hydraulic conductivity, Lp). In figleaf gourd, there was a reduction only in hydrostatic $Lp_r$ but not in osmotic $Lp_r$ suggesting that the activity of water channels was not much affected by low root temperature (LRT)treatment in this species. Changes in cell Lp in response to chilling and recovery were similar asroot level, although they were more intense at the root level. Roots of figleaf gourd recovered better from LRT treatment than those of cucumber. In figleaf gourd, recovery (both at the root and cell level) often resulted in Lp and $Lp_r$ values which were even bigger than the original, i.e. there was an overshoot in hydraulic conductivity. These effects were larger forosmotic (representing the cell-to-cell passage of water) than for hydrostatic $Lp_r$. After a short term (1 d) exposure to $8\;^{\circ}C$ followed by 1 d at $20\;^{\circ}C$, hydrostatic $Lp_r$ of cucumber nearly recovered and that of figleaf gourd still remained higher due to the overshoot. On the contrary, osmotic $Lp_r$ and cell Lp in both species remained high by a factor of 3 as compared to the control, possibly due to an increased activity of water channels. After pre-conditioning of roots at LRT, increased hydraulic conductivitywas completely inhibited by $HgCl_2$ at both the root and cell levels. Different from figleaf gourd, recovery from chilling was not complete in cucumber after longer exposure to LRT. It is concluded that at LRT, both changes in the activity of aquaporins and alterations of root anatomy determine the water uptake in both species. To better understand the aquaporin function in plants under various stress conditions, we examined the transgenic Arabidopsisand tobacco plants that constitutively overexpress ArabidopsisPIP1;4 or PIP2;5 under various abiotic stress conditions. No significant differences in growth rates were found between the transgenic and wild-type plants under favorable growth conditions. By contrast, overexpression of PIP1;4 or PIP2;5 had a negative effect on seed germination and seedling growth under drought stress, whereas it had a positive effect under cold stress and no effect under salt stress. Measurement of water transport by cell pressure probe revealed that these observed phenotypes under different stress conditions were closely correlated with the ability of water transport by each aquaporin in the transgenic plants. Together, our results demonstrate that PIP-type aquaporins play roles in seed germination, seedling growth, and stress response of Arabidopsis and tobacco plants under various stress conditions, and emphasize the importance of a single aquaporin-mediated water transport in these cellular processes.

• 한국응용곤충학회지
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• 제55권1호
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• pp.17-26
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• 2016

기후변화는 국내 해충상의 변화에 영향을 주는 주요 요인 가운데 하나로 알려지고 있다. 특히 지구 온난화 모델에 따라 남방계 곤충의 서식지 확대가 예상되고 있다. 휴면 기작을 가지고 있지 않은 파밤나방(Spodoptera exigua)과 배추좀나방(Plutella xylostella)은 시설재배지를 중심으로 국내에서 월동이 가능한 것으로 알려지고 있다. 그러나 두 해충은 계절적 발생 양상에서 뚜렷한 차이를 보여주었다. 배추좀나방은 이른 봄철과 가을기간에 발생하고 여름 기간 중에는 발생하지 않았다. 반면에 파밤나방은 늦은 봄철에 나타나기 시작해 가을까지 지속적으로 발생하였다. 본 연구는 이러한 두 남방계 곤충이 계절적 발생 차이를 보이는 것이 이들이 갖는 고온에 대한 감수성 차이에 기인한 것으로 가정하였다. 이 가설을 증명하기 두 곤충의 내열성을 비교 분석하였다. 동일한 열처리($42^{\circ}C$)에서 배추좀나방 유충은 40 분 노출에 100% 사망률을 보인 반면, 파밤나방은 대부분의 유충이 80 분의 노출에서도 생존하였다. 이러한 내열성은 두 곤충 모두 이들의 발육시기에 따라 상이했다. 배추좀나방은 4령 유충과 성충이 가장 높은 내열성을 보인 반면, 파밤나방은 1령 유충에서 가장 높게 나타냈다. 두 곤충 모두는 $37^{\circ}C$에서 30 분간 전 처리 후 고온에 노출시키면 생존율이 뚜렷하게 증가했다. 이러한 내열성유기는 두 곤충 모두 혈림프의 글리세롤 함량 증가와 관련성을 보였다. 또한 파밤나방의 경우는 열충격단백질의 발현도 증가하였다. 따라서 이상의 결과는 여름기간 배추좀나방의 발생이 없는 것은 이 곤충의 고온에 대한 높은 감수성에 기인된 것으로 보이고, 반면에 파밤나방은 비교적 높은 내열성을 보유하여 여름 기간에도 발생을 지속시킨 것으로 해석되었다.

• 보존과학회지
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• 제29권1호
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• pp.69-79
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• 2013

납을 획득하는 방법과 처리과정에서 일어나는 물리 화학적 거동변화를 확인함으로써 납이 함유된 고대 금속유물의 제작기법 연구에 활용하고자 방연석을 현재 가행 중인 광산에서 채취하여 세척 및 선광 등의 전처리 공정을 거쳐 제련 및 정련실험을 실시하였다. 실험결과, 납은 배소-화학반응에 의해 추출되며, $1,000^{\circ}C$이상의 고온에서도 방연석이 matte 내 존재하고 있음을 알 수 있었다. 이후 잔존하고 있는 방연석을 제거하기 위해 정련실험을 실시한 결과, 약 $11.1g/cm^3$의 비중을 갖는 금속 납이 추출되었으며 방연석 내 미량으로 존재하고 있던 Ag가 입계 내에 응집되는 것을 확인하였다. 이를 통해 고순도의 납을 제작하기 위해서는 적어도 1번 이상의 정련 과정과 은을 제거하기 위한 회취법 등이 시행되었을 것이다.

• 한국포장학회지
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• 제23권1호
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• pp.27-36
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• 2017

오리엔탈 나리 '시베리아'의 건식저장 기간에 따른 절화 보존 시 수분함량 변화와 절화수명을 구명하고자 하였다. 본 실험에서 저장 기간에 따라 저온 저장($5^{\circ}C$)을 한 다음 절화수명에 관계된 수분 및 품질 변화와 개화 정도를 검토하여 '시베리아' 나리의 절화 수확 후 관리 기술에 관계된 기본적인 자료를 얻고자 하였다. '시베리아' 나리를 채화하여 저온에서 건식저장 기간에 따라 3일, 6일, 12일한 후 절화보존 동안에 생체중 변화, 수분균형, 개화정도 등을 조사하였으며 대조구로서 상온 건식저장과 비교하였다. 저온 건식저장 후에 '시베리아' 나리의 수분함량은 건식저장 기간에 영향을 받아 저장하는 기간이 짧을수록 높아져 저장 3일이 다른 처리구보다 높아지는 경향을 보였다. 꽃의 수분함량은 절화보존 시 지속적으로 증가하는데, 저장 기간이 짧을수록 수분이 높게 유지되었다. 생체중 변화는 건식저장 기간에 영향을 받아 저장 기간이 짧았던 것에서 생체중의 증가 정도가 컸으며 음(-)의 값에 이르는 기간이 늦어지는 것으로 나타났다. 또한 절화보존 시 생체중 변화는 저온 건식저장 3일이 생체중 증가 정도가 완만하게 변하며 수분균형도 8일째에 음(-)의 값에 도달하는 것으로 나타났다. 그러나 저장 온도 차이에 따른 생체중 변화는 상온에서 저장한 절화가 저온저장보다 증감 정도가 더 빠른 것으로 나타났다. 개화정도는 '시베리아' 나리의 건식저장 기간이 길어질수록 개화시기가 빨라지며, 절화가 빨리 시들어 상품으로써 유지 기간이 짧아졌다. 개화상태를 비교해 보면 3일 저온 건식저장이 다른 처리보다 개화하는 속도가 늦었으나 절화수명은 다른 처리구보다 길게 나타났다. '시베리아' 나리의 저온 건식저장은 저장 기간이 짧을수록 저장 후 수분함량이 높고 수분 균형값이 음(-)에 늦게 도달하였으며 개화상태가 좋고 절화수명도 길어지는 것으로 나타났다. '시베리아' 나리는 건식저장을 통한 작물체내 수분 함량 감소가 절화보존 시 개화 특성에도 영향을 미쳐 저장기간이 길수록 절화수명이 감소하여 상품 가치를 떨어뜨렸다. '시베리아' 나리 절화를 소비자가 이용 시, 상품 가치 유지를 위해서는 기존 결과의 6일 동안 저온 건식저장도 절화수명을 단축시키므로 저장 기간을 최소화하는 것이 절화 품질 유지를 위해 바람직하다고 판단된다.