• 제목/요약/키워드: Seeds germination

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동부 발아기간 중 폴리페놀 함량, 항산화성 및 항산화효소 활성 변이 (Change in Polyphenol Content, Antioxidant Activity, and Antioxidant Enzyme Status of Cowpea During Germination)

  • 천상욱
    • 한국자원식물학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.60-67
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    • 2013
  • 동부 종자를 7일 동안 재배하여 각 발아 일수별 새싹나물의 생육, 폴리페놀 함량, 플라보노이드 함량, 항산화성 및 항산화효소 활성 차이를 검토하였다. 발아 일수별 동부의 신장과 생체중은 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다. Folin-Denis방법에 따른 총 페놀 함량은 건종자(DS), 침종종자(IS), 발아 후 1일묘(1DOS), 3일묘(3DOS), 5일묘(5DOS), 7일묘(7DOS)에서 각각 63.9, 56.8, 46.4, 36.0, 29.9, $32.2mg\;kg^{-1}$로 나타나 건종자에서 가장 높았고, 발아일수가 길수록 낮아지는 경향이 뚜렷하였다(p < 0.05). DPPH 라디컬 소거능은 추출물 농도가 증가할수록 높은 활성을 보였으며 건종자, 침종종자, 발아 후 1일묘, 3일묘, 5일묘, 7일묘 순으로 각각 87.3, 41.2, 30.4, 27.4, 28.1, 17.1%로 건종자에서 가장 높게 나타났고, 발아일수가 길수록 낮아지는 경향이 뚜렷하였으며 발아 후 7일묘에서 가장 낮은 활성을 보였다. 항산화효소 활성은 APX와 CAT 활성은 건종자, 침종종자, 발아 후 1일묘, 3일묘, 5일묘, 7일묘 순으로 유의적으로 높게 나타났고 POX 활성은 발아 후 3일묘부터 급격히 증가하다 7일묘에서 가장 높은 활성을 보였다. SOD 활성은 건종자에서 가장 낮게 나타났고, 발아 후 1일묘에서 가장 높았으나 유의적인 차이는 없는 것으로 나타났다. 생리활성물질과 그 활성간의 상관관계는 APX와 CAT 활성($r^2$= 0.9574)간 가장 높게 나타났고, 그 다음이 CAT와 POX 활성간, POX와 DPPH 활성간, APX와 POX 활성간 순으로 각각 0.9427, 0.8509, 0.8471로 높게 나타났다. 또한, 생리활성물질 중 총 페놀은 총 플라보노이드에 비해 높은 함량을 보였고 이는 항산화성과 항산화효소 활성에 더 높은 관련성이 있는 것으로 나타났다.

Field Performance and Morphological Characterization of Transgenic Codonopsis lanceolata Expressing $\gamma-TMT$ Gene.

  • Ghimire, Bimal Kumar;Li, Cheng Hao;Kil, Hyun-Young;Kim, Na-Young;Lim, Jung-Dae;Kim, Jae-Kwang;Kim, Myong-Jo;Chung, Ill-Min;Lee, Sun-Joo;Eom, Seok-Hyun;Cho, Dong-Ha;Yu, Chang-Yeon
    • 한국약용작물학회지
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    • 제15권5호
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    • pp.339-345
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    • 2007
  • Field performance and morphological characterization was conducted on seven transgenic lines of Codonopsis lanceolata expressing ${\gamma}-TMT$ gene. The shoots were obtained from leaf explants after co-cultivation with Agrobacterium tume-faciens strain LBA 4404 harboring a binary vector pYBI 121 that carried genes encoding ${\gamma}-Tocopherol$ methyltransferase gene (${\gamma}-TMT$) and a neomycin phosphotransferase II gene (npt II) for kanamycin resistance. The transgenic plants were transferred to a green house for acclimation. Integration of T-DNA into the $T_0\;and\;T_1$ generation of transgenic Codonopsis lanceolata genome was confirmed by the polymerase chain reaction and southern blot analysis. The progenies of transgenic plants showed phenotypic differences within the different lines and with relative to control plants. When grown in field, the transgenic plants in general exhibited increased fertility, significant improvement in the shoot weight, root weight, shoot height and rachis length with relation to the control plants. However, all seven independently derived transgenic lines produced normal flower with respect to its shape, size, color and seeds number at its maturity. Indicating that the addition of a selectable marker gene in the plant genome does not effect on seed germination and agronomic performance of transgenic Codonopsis lanceolata. $T_1$ progenies of these plants were obtained and evaluated together with control plant in a field experiment. Overall, the agronomic performance of $T_1$ progenies of transgenic Codonopsis lanceolata showed superior to that of the seed derived non-transgenic plant. In this study, we report on the morphological variation and agronomic performance of transgenic Codonopsis lanceolata developed by Agrobacterium transformation.

파종기 이동이 들깨 생태변이에 미치는 영향 (Responses on the Agronomic Characteristics for Different Sowing Times with Perilla(Perilla ocimoides L.))

  • 박종선
    • 한국자원식물학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.433-440
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    • 2005
  • 들깨 4품종을 4월 25일부터 30일 간격으로 7월 25일까지 4차에 걸쳐서 파종하여 각 파종기에 따른 생태변이를 조사하였다. 파종기가 늦어짐에 따라 초장, 1차분지수 착화방수, 생체중, 건물중, 발아요소일수 및 개화소요일수가 감소되는 경향을 보임으로서 파종기와 이들 형질간에 높은 부의상관 및 개화소요일수와 소요적산온도 사이에는 높은 정의상관관계를 보였다. 저온, 장일조건하에 조기파종하면 영양생장이 길어서 개화기까지 약 132일이 소요되고, 그 후 파종은 점차로 단축되어 불과 57일만에 개화를 볼 수 있다. 파종기에 따른 종실수량은 품종에 따라 다르다. 즉 A형(논산종)과 B형(진천종)은 조기파 종할수록 수량이 많았고, C형(남양종과 울진종)은 5월 25일 파종구가 가장 많았다. 1000립종은 파종기가 늦을수록 무거워 지는 경향이었다. 이상의 결과로 보아, 들깨는 단일성작물로서 파종기 여하를 막론하고 9월상$\~$중순까지 개화함으로 품종에 따라 충분한 영양생장기간을 고려하여 파종하여야 한다.

Effect of Potassium Silicate on Growth and Leaf Epidermal Characteristics of Begonia and Pansy Grown in Vitro

  • Lim, Mi Young;Lee, Eun Ju;Jana, Sonali;Sivanesan, Iyyakkannu;Jeong, Byoung Ryong
    • 원예과학기술지
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    • 제30권5호
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    • pp.579-585
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    • 2012
  • This study was carried out to investigate the effect of potassium silicate on the growth and leaf epidermal characteristics of horticultural crops viz., begonia (Begonia semperflorens Link et Otto) 'Super Olympia Red' and 'Super Olympia Rose' and pansy (Viola ${\times}$ wittrockiana Hort.) 'Matrix White Blotch' and 'Matrix Yellow Blotch' in vitro. Seeds after germination were grown on a quarter strength MS medium supplemented with potassium silicate ($K_2SiO_3$) at 0, 100, 200, or $300mg{\cdot}L^{-1}$ and were maintained under a photoperiod of 16 hours at $25^{\circ}C$. Growth parameters such as plant height, root length, chlorophyll content, fresh, and dry weights have been recorded after a growth period of 58 days for begonia and 94 days for pansy. In begonia, fresh weight was significantly greatest in the $200mg{\cdot}L^{-1}$ $K_2SiO_3$ treatment in both 'Super Olympia Red' and 'Super Olympia Rose'. In both pansy cultivars, fresh weight was the greatest in the $200mg{\cdot}L^{-1}$ $K_2SiO_3$ treatment than other treatments. Chlorophyll content was significantly greater in the $100mg{\cdot}L^{-1}$ $K_2SiO_3$ treatment for both the cultivars of begonia. Leaf area significantly increased with the higher concentrations of $K_2SiO_3$ treatment in both cultivars of pansy. Stomatal structures on the leaf epidermis were observed with scanning electron microscopy (SEM). In begonia 'Super Olympia Rose', the structure of stomata were more compact in size in the $300mg{\cdot}L^{-1}$ $K_2SiO_3$ treatment than in the control. Similarly, in pansy 'Matrix White Blotch' the surface of stomata appeared to be smoother in the $300mg{\cdot}L^{-1}$ $K_2SiO_3$ treatment than those wrinkled appearance in the control. The surface of the leaf epidermis appeared to be compact due to Si deposition, and thus results indicated that Si positively affected the growth and biomass production of these species. Our data show that the effect of Si on growth parameters is strongly dependent on cultivar of the plant species tested.

Effective Heat Treatment Techniques for Control of Mung Bean Sprout Rot, Incorporable into Commercial Mass Production

  • Lee, Jung-Han;Han, Ki-Soo;Kim, Tae-Hyoung;Bae, Dong-Won;Kim, Dong-Kil;Kang, Jin-Ho;Kim, Hee-Kyu
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제23권3호
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    • pp.174-179
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    • 2007
  • Seedlot disinfection techniques to control mung bean sprout rot caused by Colletoricum acutatum and C. gloeosporioides were evaluated for commercial production scheme. Soaking seedlots in propolis (100 X) and ethanol (20% for 30 min) appeared promising with control values of 85.5 and 80.8 respectively, but still resulted in up to 20% rot incidence. None of the C. acutatum conidia survived through hot water immersion treatment (HWT) for 10 min at temperatures of 55, 60 and $65^{\circ}C$, whereas the effective range of the dry heat treatment (DHT) was $60-65^{\circ}C$. Tolerance of mung bean seedlot, as estimated by hypocotyl elongation and root growth, was lower for HWT than for DHT. Germination and growth of sprouts were excellent over the range of $55-65^{\circ}C\;at\;5^{\circ}C$ intervals, except for HWT at $65^{\circ}C$ for 5 min. At this marginal condition, heat damage appeared so that approximately 2% of seeds failed to sprout to normal germling and retarded sprouts were less than 5% with coarse wrinkled hypocotyls. These results suggested that DHT would be more feasible to disinfect mung bean seedlots for commercial sprout production. Heat treatment at above ranges was highly effective in eliminating the epiphytic bacterial strains associated with marketed sprout rot samples. HWT of seedlot at 55 and $60^{\circ}C$ for 5 min resulted in successful control of mung bean sprout rot incidence with marketable sprout quality. DHT at 60 and $65^{\circ}C$ for 30 min also gave good results through the small-scale sprouting system. Therefore, we optimized DHT scheme at 60 and $65^{\circ}C$ for 30 min, considering the practical value of seedlot disinfection with high precision and accuracy. This was further proved to be a feasible and reliable method against anthracnose incidence and those bacterial strains associated with marketed sprout rot samples as well, through factory scale mung bean sprout production system.

고려인삼의 직파재배에 관한 조사 연구 (Farm Study of Direct Seeding Cultivation of the Korean Ginseng(Panax ginseng C. A. Meyer))

  • 원준연;조재성
    • 한국약용작물학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.308-313
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    • 1999
  • 단기.다수확을 목표로 하는 인삼의 직파재배는 육묘와 이식을 결합한 재배방법으로서 생산비의 절감과 생산성의 향상을 위한 재배양식이다. 직파 재배의 문제점을 구명하고 직파재배 기술체계의 수립을 위한 기초를 확립하고자 본 조사 연구를 수행하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 직파재배 인삼포 예정지의 전작물로는 벼, 옥수수 및 호밀이 주로 재배되었고 예정지 관리시에 사용하는 유기물로로는 볏짚, 계분 및 호밀 짚이 많이 이용되고 있다. 예정지관리 후 직판시에는 토직묘포의 직판과 같은 방법으로 돌과 흙덩이만 골라 내고 이랑을 만들었으며 두둑의 흙을 체로 친 경우는 전혀 없었다. 2. 직파재배 인삼포의 파종밀도는 간당 196-210립으로 밀식된 상태였으며 발아율은 67%였다. 4년생의 생존율은 51%로서 이식재배 76%에 비해 현저히 낮았으나 간당 생존본수는 100본 이상으로 이식재배보다 많았다. 3. 이식재배에서와는 달리 직파재배 인삼포에서 많이 발생되었던 병은 회색곰팡이병, 모잘록병 및 줄기반점병을 위시한 줄기를 침해하는 병들이었다. 4, 3년생에서는 이식재배에 비해 직파재배한 인삼 엽장이 길었으나 4년생에서는 직파재배한 인삼의 엽장이 오히려 짧았으며, 경의 생육도 3년생에서는 직파재배 인삼이 좋았으나 4년생에서는 직파재배 인삼이 이식재배에 비해 저조하였다. 5. 전체적인 생육상은 이식재배 인삼과 대등하였으나 포장간의 생육차이가 큰 경향이었다. 직파재배 인삼은 비교적 뿌리가 짧았고 뿌리의 크기도 이식재배 인삼에 비해 약간 작은 경향이었으나 간당 뿌리 수확량은 이식재배에 비해 많았다.

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벼 담수직파재배에 있어서 적정립모수 설정 (Optimum Number of Seedling Stands of Rice for High Yield in Direct Water-Seeded Culture)

  • 이철원;성기영;임준택
    • 한국작물학회지
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    • 제39권5호
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    • pp.405-411
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    • 1994
  • 벼 담수직파재배에서 적정 파종양과 입모수 설정을 위하여 낙동벼와 삼강벼를 공시하여 5월 4일 작물시험장 답작포장에서 파종양을 달리하여 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 공시품종 모두 파종양이 증가할수록 최고분얼수는 많아졌고 유효경비율은 저하하였다. 2. 공시품종 모두 파종양이 증가할수록 유효분얼한계기는 앞당겨지는 것으로 나타났으며 3. 5kg/10a 파종구의 유효분얼 한계기는 6월 18일 전후이었다. 3. 단위면적당 수수는 공시품종 모두 파종양이 증가할수록 많아졌다. 수당영화수는 낙동벼에서는 파종양의 증가에 따라 차이가 없었으나 삼강벼에서는 감소하였다. 4. 파종양이 증가할수록 낙동벼의 등숙률은 떨어 졌으나 삼강벼에서는 차리가 없었다. 5.$m^2$당 적정 입모수는 삼강벼에서는 120개 정도, 낙동벼에서는 78개 정도이었으며 파종양으로 볼 때 삼강벼는 4kg /10a, 낙동벼는 2.7kg /10a 정도가 적당하였다.

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파대가리(Kyllinga brevifolia var. leiolepsis H.) 종자형성과 근경(根莖)의 번식특성 (Propagation Characteristics of Seed and Rhizome of Green kyllinga(Kyllinga brevifolia var. leiolepsis H.))

  • 김진석;곽현희;정선요;조광연
    • 한국잡초학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.301-308
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    • 1996
  • 파대가리 근경(根莖)의 번식특성과 종자형성에 관련한 일장반응(日長反應) 특성을 조사하기 위하여 수행한 일련의 실험결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 근경(根莖)의 발생양상을 보면 신초엽(新稍葉)이 4매정도 출현할 때 기부엽액(基部葉腋)에서 2-3개의 1차 근경(根莖)이 나오며 이들이 지표면을 따라 뻗어가면서 신장되었고, 1차 근경(根莖) 각 마디에서 신초(新稍)가 발생되어 이로부터 다시 2-3개의 2차 근경(根莖)이 발생되었다. 이와 같은 번식특성으로 눈이 하나가 달린 근경절편(根莖切片)을 1년동안 생육시키면 5차 근경(根莖)까지 발생되고, 신초수(新稍數)도 대략 688개나 되었다. 2. 한 개의 눈을 가진 근경절편(根莖切片)으로부터 형성된 영양번식체는 종자 한 개로부터 형성된 것에 비하여 약 3배정도, 종자형성량의 경우는 2.5 배정도 많은 경향이었다. 천립중(千粒重)을 기준한 종자의 충실도는 8월 전후에 발생된 개체에서 가장 좋았다. 3. 파대가리는 대략 14시간 이하의 단일조건(4월 중하순 이전과 7월 중하순 이후)에서 생식생장으로 전환되며, 각 신초(新稍)는 단일에 대해 독립적으로 반응하되 잎이 2-3매 출현되었을 무렵 7회 이상의 단일주기를 접했을때 화성(花性)이 유도되는 경향이었고, 화성(花性)이 유도될 수 있는 단일조건하에 식물체가 자랄지라도 최소한 4매의 옆이 발생된 이후에 화기(花器)가 출현되었다. 4. 지베렐린($GA_3$) 처리는 단일조건에 생육된 개체들의 출수(出穗)를 3일 정도 촉진시켰지만 장일 조건에서 생육된 경우에는 출수유기(出穗誘起)에 전혀 영향을 주지 못했다.

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천연 Naphthoquinone계 Juglone의 KAPAS 저해 및 제초활성 특성 (Herbicidal Activity and KAPAS Inhibition of Juglone with Potential as Natural Herbicide)

  • 최정섭;임희경;서보람;김진석;최춘환;김영섭;류시용
    • 한국잡초학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.240-249
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    • 2011
  • 식물 유래 naphthoquinone계 juglone의 신규 제초제 작용점 KAPAS에 대한 in vitro 및 in vivo에서의 활성 평가를 통해 천연물 유래 제초제로서의 가능을 검토하였다. Juglone은 농도의존적인 반응으로 KAPAS를 효과적으로 저해하였으며, 50% 저해농도는 $9.5{\mu}M$이었다. 바랭이(Digitaria sanquinalis)에 대한 경엽처리에서 juglone 125, 250, 500 및 $1000{\mu}g\;mL^{-1}$ 농도에서의 활성정도는 각각 70, 95, 100 및 100%이었다. 또한, 8종의 화본과 및 광엽잡초에 대한 juglone 2,000 및 $1000{\mu}g\;mL^{-1}$ 농도에서의 살초력은 완전하였으며(100%), $500{\mu}g\;mL^{-1}$에서도 90~100%이었다. Juglone을 처리했을 때 나타나는 주요 증상은 고사(desiccation) 또는화염상(burndown)이었다. Juglone 처리에 의한 전해물질 누출은 광조건에 관계없이 농도의존적으로 일어났으나, 엽록소 함량 감소 정도는 광조건에서도 경미한 수준이었으며, 암 조건에서는 전혀 일어나지 않았다. Juglone에 의해 억제되었던 애기장대 종자의 발아율은 biotin 공급에 의해 뚜렷하게 회복되었다. 이상의 실험에 결과에 의하면 천연 naphthoquinone계 juglone은 신규 제초제 작용점 KAPAS를 효과적으로 저해하는 친환경적인 천연물 유래 제초제로서의 가능성을 확인하였다.

벼의 ${\alpha}-Glucosidase$에 의한 Ascorbic acid로부터 Ascorbic acid-2-Glucoside의 생산 (Production of Ascorbic acid-2-Glucoside from Ascorbic acid with Rice ${\alpha}-Glucosidase$)

  • 김성균;황기철;방원기
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제43권1호
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    • pp.12-17
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    • 2000
  • Ascorbic acid로부터 $2-O-{\alpha}-D-glucopyranosyl-L-ascorbic$ acid (AA-2G)를 생산하기 위하여, transglucosylation 활성을 가지는 발아미의 ${\alpha}-glucosidase$를 효소원으로 이용하였다. 시험한 6 품종의 벼중에서 일품벼의 ${\alpha}-glucosidase$ 활성이 125.0 unit/ml로 가장 높았으며, 발아후 3일째에서 최대 비활성 8.52 unit/ml protein을 보였다. 일품벼의 조효소액을 이용한 AA-2G 생산에 있어서 glucose 공여체로는 maltose가 가장 좋았으며, maltose와 ascorbic acid의 최적 농도는 각각 125 mM와 175 mM이었다 ${\alpha}-Glucosidase$ 농도는 100 unit에서 가장 좋았으며, 효과적인 완충용액은 sodium citrate였고, 최적 농도는 100 mM이었다 최적 pH 및 반응은도는 각각 5.0과 $60^{\circ}C$이었다. 상기의 최적 반응조건 하에서 35분 반응후에 ascorbic acid로부터 $108.43\;{\mu}M/unit$의 AA-2G가 생산되었으며, 전환율은 ascorbic acid에 대해 6.2%였다.

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