• Journal of Plant Biotechnology
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• 제35권4호
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• pp.329-335
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• 2008

Tocopherols are essential lipophilic antioxidant in human cells, while little is known about its function in plant tissues. To study the impact of composition and content of tocopherols on stress tolerance, tobacco (Nicotiana tabacum) was transformed with a construct containing a cDNA insert encoding $\gamma$-tocopherol methyltransferase ($\gamma$-TMT/VTE4) from perilla under the control of the cauliflower mosaic virus (CaMV) 35S promoter. The transgenic tobacco was confirmed by PCR and RT-PCR. The total content and composition of tocopherols in the transgenic lines were similar with wild type controls. However, chlorophyll-a and carotenoid content in the transgenic lines were increased by up to 45% (P<0.01) and 39% (P<0.02), respectively. Also, the over-expression of $\gamma$-TMT increased the salt stress tolerance in tobacco plants. These results demonstrate that over-expression of $\gamma$-TMT gene in tocopherol bio-synthetic pathway can increase salt stress tolerance and contents of chlorophyll-a and carotenoid in transgenic tobacco plants.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.306-306
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• 2017

Screening for drought and salinity tolerance was undertaken for selected Philippine upland rice landraces during germinative and seedling stages to identify varieties which can potentially be grown in marginally dry and saline soils. While increasing PEG and NaCl concentrations caused obvious signs of injury to all rice genotypes, considerable varietal differences were noted in the nature of responses providing evidence that these genotypes possess broad intraspecific genetic variations for drought and salt tolerance. Inconsistent responses of these varieties during both growth stages highlight complexities involved in stress responses and underscore the futility of utilizing a single stage in the rice plant's life cycle for physiological screening. Notwithstanding these perplexing responses, G_Katiil and Ml-Pilit Tapul were observed to thrive relatively well despite increased salt and drought stress during early growth stages and may therefore possess genes needed in crop improvement efforts for drought and salinity tolerance. While these results do not reflect the entire spectrum of adaptive expression to drought and salinity stress during the life cycle of the upland rice plant, they nonetheless provide an easy, reliable and reproducible method for preliminary identification of drought and salt tolerant rice varieties.

• 한국작물학회지
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• 제36권3호
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• pp.249-253
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• 1991

ICRISAT에서 도입된 피 45품종과 국내에서 재배되고 있는 피 3품종들의 내염성정도, 종실 및 청예수량성 등을 일반 밭 토양과 간척지 토양에 파종하여 검토하였던 바 다음과 같은 주결과를 얻었다. 1. 공시된 48품종을 5월 10일 파종하였을 때에 출수기의 범위는 7월 17일～9월 22일로 60여일, 성숙기는 8월 7일～9월 28일로 54일이나 되었으며 일반적으로 ICRISAT 도입품종들은 대부분조ㆍ중숙성이 많았다. 생초수량의 범위는 1.0～9.7t/10a으로 8.7t/10a이나 되었고 종실수량의 범위도 최고 369kg/10a 최저 7kg/10a으로 362kg/10a이었다 2. IEC514, IECS15, IEC518, IECS28 등이 수원과 남양 간척지에서 각각 청예수량 8t/10a, 6t/10a 이상으로 유망하였고 종실용으로는 IEC51S, IECS23, IEC512, IEC514 등 이200～300kg/10a을 생산하였다. 양축농가에서도 2회예취시 평균 청예수량은 9t/10a이었다. 3. 실험실내 시험에서 염분농도가 0.0～l.0%까지 높아짐에 따라 발아율, 초장, 근장이 크게 감소되지 않은 품종은 IECS14, IEC515, IEC516, IEC518 품종등으로 내염성이 강하였고 청예수량도 많았다.

• 원예과학기술지
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• 제32권5호
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• pp.684-693
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• 2014

저온, 건조, 염과 같은 비생물적 스트레스는 식물의 생리적 형태적 변화와 수확량 감소를 초래한다. 이러한 이유로 식물체는 불리한 환경을 극복하기 위해 다양한 대사과정에 관련된 유전자들간의 복잡한 상호 관계를 조절함으로써 저항성을 획득한다. 본 연구는 배추에서 염 스트레스에 반응하는 유전자를 다각적으로 분석하기 위해 상호발현 네트워크를 구축하였다. 네트워크를 구축하기 위하여 배추를 염스트레스 조건 하에서 시간 경과에 따라 KBGP-24K 마이크로어레이 분석을 실시한 [BrEMD (Brassica rapa EST and Microarray Database)] 실험 결과를 수집하여 분석하였다. 구축된 네트워크 모델은 1,853개 node, 5,740개 edge, 및 142개 connected component(상관계수 > 0.85)로 구성되었다. 구축된 네트워크 분석 결과, ROS 신호 전달을 통한 N$Na^+$ 수송활성화와 proline 축적이 배추의 염 저항성 획득과 밀접한 연관이 있는 것으로 판단하였다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제18권1호
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• pp.32-37
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• 2005

Under a typical Mediterranean environment in southern Australia, the evaporation rate increases significantly in hot summers, resulting in highly saline drinking water for grazing animals. Also in the cropping areas, dryland salinity is a problem. Grazing animals under these environments can ingest excessive amount of salt from feed, drinking water and soil, which can lead to a reduction in growth rate. To understand the impact of high salt intake on grazing deer, two experiments were conducted to assess the effect of salt levels in drinking water on feed intake and growth rate of red and fallow weaner deer. The results revealed that fallow deer did not show any abnormal behaviour or sickness when salt level in drinking water was increased from 0% to 2.5%. Feed intake was not affected until the salt content in water exceeded 1.5%. Body weight gain was not affected by 1.2% salt in drinking water, but was reduced as salt content in water increased. Compared with deer on fresh water, the feed intake of red deer on saline water was 11-13% lower when salt level in drinking water was 0.4-0.8%. An increase in salt level in water up to 1% resulted in about a 30% reduction in feed intake (p<0.01). Body weight gain was significantly (p=0.004) reduced when salt level reached 1.2%. The deer on 1% salt tended to have a higher (p=0.052) osmotic pressure in serum. The concentration of P, K, Mg and S in serum was affected when salt level in water was over 1.0%. The results suggested that the salt level in drinking water should be lower than 1.2% for fallow weaner deer and 0.8% for red weaner deer to avoid any reduction in feed intake. Deer farmers need to regularly test the salt levels in drinking water on their farms to ensure that the salt intake of grazing deer is not over the levels that deer can tolerate.

• 한국식품과학회지
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• 제35권4호
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• pp.743-747
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• 2003

소금의 종류에 따른 유산균 생육저해 효과를 보면, 김치초기 생육균인 W. confusa가 3.0%의 저염소금, 제재염에서 5시간의 유도기 후 급격히 증식했으나 3.0%의 천일염, 죽염첨가시 유도기간이 12시간으로 늘어나 이 소금들에 의해 생육이 약간 저해됨을 알 수 있었다. 중기 생육균인 Lactobacillus delbruekii ss lactis나 Lactobacillus pentosus와 말기 생육균인 L. hamsteri는 3.0%의 사용된 소금 모두에서 12시간의 유도기 후 증식이 확인되었다. 소금 농도를 달리하여 배지에 첨가했을 때 저염소금인 농도를 3.0%, 5.0%로 증가시킨 경우 W. confusa를 제외한 다른 균들의 유도기는 12시간으로 늘어났고 이 효과는 5.0%에서 더 컸다. 천일염, 죽염, 재제염도 같은 경향으로 농도가 커질수록 생육저해 효과가 뚜렷했으며 김치 초기 생육균 W. confusa보다는 후기생육균인 L. hamsteri가 소금에 의한 생육저해효과가 커서 5.0% 천일염, 죽염, 재제염에서는 24시간까지 증식이 억제된 것을 볼 수 있었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제40권3호
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• pp.173-180
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• 2007

본 연구는 간척지 친환경농업 기반조성을 위하여 신간척지 토양개량을 위한 내염성 식물 활용성을 평가하고자 국내외에서 내염성 식물 18종을 수집하여 시험을 수행하였다. 신간척지 토양에서 파종된 식물의 출현율은 FL478(벼)>Barnyard grass>Pokkali>Atriplex>Sesbania>Rumex>Alfalfa>Tall Fescue>Ryegrass>Sudan grass의 순이었다. 신간척지 토양에서 생육후기까지 생육이 가능한 식물은 Limonium, Atriplex, Barnyard grass 및 Sesbania 등 4종이었다. Barnyard grass의 생체중은 $1.21kg\;m^{-2}$, 건물중은 $0.48kg\;m^{-2}$이었다. Sesbania의 생체중은 $1.55kg\;m^{-2}$, 건물중은 $0.68kg\;m^{-2}$로 가장 많았으며, Atriplex의 생체중은 $1.04kg\;m^{-2}$, 건물중은 $0.42kg\;m^{-2}$이었다. 그리고 Limonium의 생체중은 $1.04kg\;m^{-2}$, 건물중은 $0.32kg\;m^{-2}$이었다. Sesbania와 Barnyard grass를 시용한 결과 인산함량은 시험전 $62.5g\;kg^{-1}$에 비하여 각각 $76.1g\;kg^{-1}$, $78.1g\;kg^{-1}$으로 증가하였다. 유기물함량은 시험 전 토양이 $2.65g\;kg^{-1}$이었지만 내염성 식물을 시용함으로서 $2.81{\sim}4.60g\;kg^{-1}$으로 증가하였다. 녹비 시용 전 토양 용적밀도는 $1.42Mg\;m^{-3}$이었으나 Sesbania와 Barnyard grass를 시용한 토양의 용적밀도는 $1.39Mg\;m^{-3}$로 낮아졌다.

• 한국식물생명공학회:학술대회논문집
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• 한국식물생명공학회 2003년도 추계학술대회 발표논문 초록집
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• pp.96-96
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• 2003

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제38권1호
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• pp.1-8
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• 2011

최근 시설재배의 증가나 새만금 간척지의 개발 등 염류 농도가 높은 토양에서의 작물 재배에 대한 수요가 점차적으로 증가하고 있는 상황에서 고염환경 하에서 세포내로 주입된 염 분자를 제한된 구역으로 격리하여 염류내성을 주도록 하는 anti-porter 유전자 TANHX, HVNHX를 우리나라 주요 화훼작물이며 수출유망 작물인 국화로 도입하는 분자육종이 백마 등 5품종에 대하여 이루어졌다. 선발 마커를 이용한 배지선발 과정을 통하여 선발된 기내 식물체 390개체를 대상으로 토양 순화를 거쳐 284계통의 국화 형질전환체가 획득되었으며, 얻어진 식물체 중 임의로 40계통을 선발하고 PCR을 거쳐 진성 여부를 확인한 결과 30계통에서 target band가 검출되어 75%의 배지 발 성공률을 나타내었다. PCR 분석 선발 계통을 포함하여 토양 순화된 284계통을 대상으로 직접적으로 NaCl 0.2 ~ 1.2% (300 mM) 범위로 내염성 생물검정을 실시한 결과 NaCl 0.8% (200 mM) 농도에서도 생존 및 생장이 가능한 15계통이 선발되었으며 이중 7계통은 NaCl 1.2%(300 mM) 내에서도 생존이 가능하였다. 내염성 특성형질 도입을 위하여 anti-porter 유전자 HVNHX가 도입되어 선발된 형질전환 계통의 스트레스 저항성 정도 및 세포 형태적 특성변화가 관찰되었다. 선발된 계통은 NaCl 1.2% (300 mM) 처리 생존가능 7계통을 포함하여 NaCl 0.8% (200 mM) 관수 처리 하에서 생존 및 생장이 가능한 15계통이었다. 세포형태 특성은 전자현미경 (SEM)을 이용하여 형질전환체 및 비 형질전환체의 공변세포를 염 처리 후 관찰함으로서 이루어졌는데 형질전환체, 비형질전환체 모두 무처리에 비해 NaCl 처리한 식물체의 공변세포의 두께가 두꺼워지고 조직 치밀도가 증가하였으며 형질전환체의 경우 비 형질전환체에 비해 두꺼워지는 정도나 조직의 치밀도 증가 정도가 높아 염에 대한 내성이 강화되었음을 알 수 있었고 염 처리 후 세포의 생존정도 비교를 통한 내염 스트레스에 대한 저항성 정도를 측정하고자 TTC 검정을 실시한 결과 강 내염성 계통의 TTC 수치가 높게 나왔으며 NaCl 처리 농도가 높아질수록 TTC 수치가 낮아지는 경향이었으나 강 내염성 7계통은 1.2% NaCl 처리에서도 0.206 ~ 0.331로 비형질전환체의 0.046 중내염성 계통의 0.114 ~ 0.193에 비해 높은 세포생존 비율을 나타내었다. 또한 식물이 스트레스에 대항하기 위하여 분비하는 아미노산인 Proline의 함량을 계통별로 측정한 결과 강 내염성 형질전환 계통이 높게 나왔으며 NaCl 처리 농도가 높아질수록 증가하는 경향을 나타내어 강 내염성 7계통은 1.2% NaCl 처리에서 2.255 ~ 2.638 mg/kg로 중 내염성 형질전환 계통의 1.496 ~ 2.125에 비해 높게 형성되었다.

• 한국작물학회지
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• 제37권1호
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• pp.1-8
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• 1992

내염성 수도 육종에 있어서 내염성정도의 표시로 생육량과 양이온함량을 선발의 지표로 이용할 수 있는가를 구명하기 위하여 내염성품종과 비내염성품종들의 모본, $F_1$, $F_2$ 식물에 염처리를 하여 생육량과 양이온함량을 조사하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 공시된 벼 내염성품종들은 염의 농도가 높아갈 때 비내염성품종에 비하여 초장과 건물중의 감소가 적었다. 2. 내염성품종인 Pokkali, Annapurna는 비내염성품종인 wx817, 신설찰에 비하여 염처리시 $Na^{+}$ 함량이 적고, $K^{+}$함량이 많았으며 $Na^{+}$ / $K^{+}$비가 현저하게 낮았으나, $Ca^{++}$, M $a^{++}$함량은 뚜렷한 경향이 없었다. 3. 염처리시 초장, 분얼수, 건물중 등의 생육량은 $Na^{+}$함량, $Na^{+}$/ $K^{+}$비와 유의한 부의 상관을 보였고, $K^{+}$함량과는 정의 상관을 나타냈다. 그러나 $Ca^{++}$와 $Mg^{++}$함량은 생육량과 유의한 상관을 보이지 않았다. 따라서 $Na^{+}$, $K^{+}$함량 및 $Na^{+}$ / $K^{+}$비는 내염성정도를 표시하는 한가지 지표로서 이용 가능할 것으로 생각된다. 4. 염처리시 내염성품종과 비내염성품종 모두 얼자별 양이온함량은 유의한 차이를 보이지 않았으나, 주간의 엽들은 상위엽에서 하위엽으로 내려갈수록 $Na^{+}$함량이 많아지고, $Na^{+}$ / $K^{+}$ 비가 높아지는 경향이었다. 5. 내염성품종인 Pokkali, Annapurna와 비내염성 품종인 wx817, wx126과의 $F_1$에서 염처리시 초장과 건물중 및 $K^{+}$함량, $Na^{+}$ / $K^{+}$ 비는 내염성 모본인 Pokkali와 유사하였으며, $Na^{+}$함량은 각 모본의 중간정도를 보여, 내염성은 비내염성에 대하여 우성으로 나타났다. 6. 내염성품종인 Pokkali와 비내염성품종인 wx817간의 $F_2$에서 염처리시 내염성 관련형질의 변이분포는 건물중과 초장, $Na^{+}$ 및 $K^{+}$함량, $Na^{+}$ / $K^{+}$비가 내염성모본인 Pokkali에 가깝게 분포하였다. 유전력은 형질별로 0.604～0.811 정도이었고, 조사형질간 유전상관 및 표현형상관은 대체로 고도로 유의한 상관관계를 보였다.