• 한국자원식물학회지
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• 제28권1호
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• pp.119-125
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• 2015

본 연구는 유채-MS를 이용하여 배추와 순무 등을 화분친으로 활용 잎의 모용이 없는 유채 잎에 배추와 순무의 엽색과 엽형을 도입하여 소비자가 선호하는 새로운 형질을 갖춘 엽채소의 작출 가능성을 검토하고자 실시하였다. 교배효율에 영향을 미치는 인공수분 후 주두 위에서의 화분발아나 화분관 신장은 유채-MS와 배추간 종간 교배 조합에서 유채-MS와 순무간 종간교잡보다 빠르게 진행되었으며, 유채-MS와 배추간 종간교잡에서의 결협율이 90.6%로 유채-MS와 순무의 교배 결협율 67.3% 보다 23.3% 정도 높게 나타났으며, 협당결실립수는 각각 15.5립, 11.6립으로 나타나 유채-MS와 배추간의 종간교잡 효율이 높았다. 유채-MS와 배추의 종간교잡 $F_1$ 잡종의 표현형질의 특성은 주로 모계인 유채와 비슷하였으며 엽색은 밝은 녹색으로 양친의 중간형을 나타냈고 모용은 적게 분포되어 있었으며 엽수는 10.2매, 엽장은 27.5 cm, 엽폭은 14.0 cm로 잎의 길이와 넓이가 유채에 비하여 커졌다. 유채-MS와 순무의 종간교잡 $F_1$ 잡종의 엽수는 9.6매, 엽장은 21.6 cm, 엽폭은 10.6 cm로 잎의 크기, 형태 및 결각 등은 양친의 중간형을 나타냈으며 엽색은 모본인 유채와 비슷하거나 좀 더 짙은 녹색이었고, 모용이 잎의 앞과 뒷면에 존재하였다.

• 한국육종학회지
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• 제43권2호
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• pp.145-153
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• 2011

유채(Brassica napus L.) '내한', '탐미', '한라' 등 3품종의 종자에 양성자 및 감마선을 0~2,000 Gy로 처리하여 조숙, 단간, 다수성 등 농경상 유용형질을 갖고 기름함량과 지방산 중 올레인산 함량이 높은 바이오디젤용 품종을 육성하고자 본 연구를 실시하였다. $M_5$세대까지 세대를 진전시키고 특성조사를 실시하여 고정성이 높고 농경형질이 우수한 조숙 단간 1 계통, 조숙 1계통, 단간 2계통과 대화 1계통, 엽록소변이 1계통을 선발하였는데, '내한' 품종에 양성자 600 Gy를 처리하여 선발한 NP600-1-1-198-2계통은 차별성, 균일성, 안정성 등이 인정되었다. NP600-1-1-198-2계통의 고유특성 중 엽형은 하부익상전렬이고 엽색은 농녹색, 줄기색은 녹색이며 꽃색은 황색, 종피색은 흑색이다. 개화기는 모품종보다 8일이 빠른 4월 14일, 성숙기는 5일이 빠른 6월 16일로 조숙이고, 경장은 105 cm로 10 cm가 짧아진 단간이다. 1수협수는 52개, 협장은 6.2 cm로 중간, 1협결실수는 23개로 많은 편이고 천립중은 4.2 g으로 무겁고 기름함량은 45.9%로 높다. 종실로 부터 추출한 기름의 oleic acid는 67.8%로 높으며, linoleic acid와 linolenic acid는 각각 16.7%, 7.3%로 낮았고, erucic acid는 없는 것으로 나타났다.

• 한국자원식물학회지
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• 제30권6호
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• pp.590-600
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• 2017

A total of 447 accessions consisting of seven Brassica spp.; Brassica carinata (34), B. juncea (199), B. rapa subsp. dichotoma (18), B. rapa. subsp. oleifera (14), B. rapa subsp. rapa (36), B. rapa subsp. trilocularis (56) and B. alba subsp. alba (90) were studied for their morphological characters and fatty acid compositions. There was a wide variation for morphological traits, oil content and fatty acid composition among Brassica species. Seed number/silique and yield/plant were varied from 4.2 (B. alba) to 25.1 (B. rapa subsp. trilocularis) and from 170.7 g (B. rapa subsp. oleifera) to 351.9 g (B. juncea L. Czern.), respectively. Among Brassica species, B. rapa subsp. trilocularis exhibited the highest oil (29.2%), stearic (20.4%) and erucic acid (45.3%) content. B. carinata had the highest content of palmitic (5.2%), oleic (21.2%) and linolenic acid (11.1%). B. rapa subsp. dichotoma and B. rapa subsp. oleifera exhibited the highest content of linoleic (8.1%) and behenic (26.9%) acid, respectively. B. rapa subsp. trilocularis exhibited the highest (45.3%) erucic acid content and significant positive relationship was observed between oleic acid and linoleic acid. This variation of agronomic and fatty acid compositions in Brassica species can be utilized to develop new varieties.

• 한국자원식물학회지
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• 제31권1호
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• pp.77-85
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• 2018

우리나라에서 유채는 식용유 생산과 경관을 목적으로 매년 재배면적이 증가하고 있다. 하지만 유채 꽃의 색상은 노란색으로 매우 단순하기 때문에 경관효과를 높이기 위해서는 유채 꽃색의 다양화가 필요하다. 유채 꽃색을 다양화하기 위해 유채와 십자화과 식물을 대상으로 종 속간교배를 실시한 결과, 유채와 양배추 종간 인공교배에서 꼬투리 형성율이 65.8%로 비교적 높았으며, 유채와 무, 유채와 소래풀 등 속간 교배조합에서의 꼬투리 형성율은 각각 39.5%와 42.3%로 낮았다. 인공수분 후 꼬투리가 발달하는 시기에 이종간 교잡 불화합성 때문에 종자 결실율이 매우 낮으며 꼬투리 당 생산된 평균 종자수는 유채와 양배추 교배조합에서 0.12개였으며, 유채와 무는 0.40개, 유채와 소래풀은 0.12개였다. 종속간 교배에 의해 생산된 $F_1$ 잡종식물체의 외부 표현형질은 잎의 형태와 꽃의 색은 모계인 유채와 유사하였으나, 잎의 길이와 폭 등이 전반적으로 커진 것으로 나타났다. 유채와 양배추의 종간교배에서 꽃의 색이 양친의 중간인 미색으로 피는 개체가 나타났고, 유채와 소래풀의 속간 교배에서는 꽃의 크기가 커진 개체가 생겨 이 개체들을 육종재료로 이용하면 경관효과를 높일 수 있을 것으로 생각된다. 대부분의 $F_1$ 잡종종자의 올레인산, 리놀레산 및 리놀렌산 등의 지방산 조성은 양친의 중간 정도였으나, 유채와 무의 $F_1$ 잡종종자의 지방산 중 에루진산은 화분친인 무에 비교하여 급격하게 감소하였다.

• 한국자원식물학회지
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• 제27권1호
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• pp.80-88
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• 2014

유채는 겨울철 유휴지와 하천부지 등의 효율적인 이용과 환경보호 측면에서 이모작이 가능하다는 장점이 있고, 보리수매제도 폐지로 인한 농가 소득 보전을 위한 대체 가능성이 크다. 이에 국산장려 품종인 선망, 탐미유채, 탐라유채, 내한유채, 한라유채, 영산유채를 이용 파종시기를 달리하여 각 품종의 수량과 개화지속기간을 구명하여 바이오에너지 원료확보 및 경관용으로서의 효율을 극대화하고자 본 실험을 수행하였다. 유채 품종별 파종시기 및 주요 수량구성요소, 종실수량의 분산분석 결과 파종시기와 품종의 효과는 천립중을 제외한 모든 조사형질에서 고도의 유의성이 인정되었고, 파종시기와 품종의 상호작용은 입모주수, 경장, 종실중과 고도의 유의성을 보였으며 협수와 천립중과는 p < 0.05 수준의 유의성이 인정되었다. 수량구성 요소인 경장과 협수, 결실립수 등은 수량을 증가시키는 요인이기 때문에 $m^2$당 입모수가 많고 이들 수량구성요소의 발현이 높게 하는 것이 효과적이다. 본 실험의 종실중은 역시 어느 품종을 막론하고 파종기가 늦어지면 늦어질수록 거의 직선적으로 감소하는 경향을 나타내었다. 이와 같은 이유는 파종기가 빠를수록 협수가 많아져 source의 경합이 컸었음에 기인하는 것으로 종실중은 천립중 보다는 결실립수를 결정하는 주당 협수에 의하여 가장 크게 좌우된다고 생각된다. Schukking (1984)은 유채는 재식밀도가 좁아짐에 따라 유채의 개화기까지의 일수가 늦어지고, 총 분지수, 엽수 등의 형질은 왜소해진다고 하여 파종기 변화에 따른 재식밀도에 대한 추가적인 구명도 해야 할 것이다. 한편으로 적절한 파종시기의 선택은 입모수가 많은 밀식상태이고 영양생장기간이 길어지므로 자연적으로 수량구성요소의 생육상황이 좋아지는 것으로 생각된다. 이러한 결과를 보면 무안지역에 있어서 유채 종자 채종을 위한 파종 적기는 10월 5일 이전으로 판단되는데 파종기가 늦어질 경우 영양생장기간이 짧아지기 때문에 생육일수의 단축에 의하여 유묘의 건조, 하고 현상 등의 문제점이 발생되어 수량구성요소가 감소되기 때문에 재식밀도의 변화를 준다면 수량감소 요인을 줄일 수 있을 것이라 생각된다. 한편 유채품종 별 개화지속일수는 9월 25일 파종의 경우 선망 > 탐미유채 > 영산유채 > 내한유채 > 한라유채 > 탐라유채 순 이였고, 파종일이 빠를수록 품종 간 개화기 차이가 뚜렷함을 확인하였으며 파종일이 늦을 경우 품종 간 개화기 차이는 거의 없었다. 경관효율을 극대화하기 위해서는 선망, 탐미, 영산 유채 등을 9월 25일 조기파종하고 탐라, 내한유채를 파종기를 달리하여 파종하였을 경우 최대 4월 3일부터 5월 14일까지 유채꽃을 관상할 수 있었다. 전체적으로 파종일 차이에 따라 각 품종별로 약 1~14일 정도 개화지속일수차이를 보였으며, 개화종기에 비해 약 2~9일 정도 개화기를 연장 할 수 있었다. 본 실험의 결과 중생종과 만생종인 한라, 내한, 탐라유채에 보다는 조생종의 특성을 보이는 선망, 탐미, 영산유채 품종을 축제기간에 맞춰 파종시기를 조절한다면 축제기간에 꽃이 피지 않아 발생하는 고민을 일정부분 해결할 수 있을 것이라 판단된다.

• Molecules and Cells
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• 제27권1호
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• pp.75-81
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• 2009

The Arabidopsis gene AtLEC (At3g15356) gene encodes a putative 30-kDa protein with a legume lectin-like domain. Likely to classic legume lectin family of genes, AtLEC is expressed in rosette leaves, primary inflorescences, and roots, as observed in Northern blot analysis. The accumulation of AtLEC transcript is induced very rapidly, within 30 min, by chitin, a fungal wall-derived oligosaccharide elictor of the plant defense response. Transgenic Arabidopsis carrying an AtLEC promoter-driven ${\beta}$-glucuronidase (GUS) construct exhibited GUS activity in the leaf veins, secondary inflorescences, carpel heads, and silique receptacles, in which no expression could be seen in Northern blot analysis. This observation suggests that AtLEC expression is induced transiently and locally during developmental processes in the absence of an external signal such as chitin. In addition, mechanically wounded sites showed strong GUS activity, indicating that the AtLEC promoter responds to jasmonate. Indeed, methyl jasmonate and ethylene exposure induced AtLEC expression within 3-6 h. Thus, the gene appears to play a role in the jasmonate-/ethylene-responsive, in addition to the chitin-elicited, defense responses. However, chitin-induced AtLEC expression was also observed in jasmonate-insensitive (coi1) and ethylene-insensitive (etr1-1) Arabidopsis mutants. Thus, it appears that chitin promotes AtLEC expression via a jasmonate- and/or ethylene-independent pathway.

• 식물분류학회지
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• 제42권2호
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• pp.171-177
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• 2012

한반도 미기록식물인 Chaerophyllum tainturieri Hook. (산형과)와 Barbarea verna (Mill.) Asch. (십자화과) 2종을 서울과 부산에서 각각 발견하였다. 전호아재비로 이름붙인 C. tainturieri는 서울 상암동의 월드컵공원에서 확인되었다. Chaerophyllum속은 국내에서는 처음으로 본 연구에서 보고되는 미기록속이다. 형태적 유사종인 무산상자속(Sphallerocarpus Besser ex DC.) 식물과 비교하여 열매가 통모양이고, 분과의 갈라지는 틈에 1개의 유관이 있다는 특징으로 구별된다. 봄나도냉이로 이름붙인 Barbarea verna는 부산 금사동의 수영강 둔치에서 확인되었으며, 동속 식물인 나도냉이(B. orthoceras)와는 근생엽의 길이가 4-8 cm이고, 근생엽이 4-11쌍으로 갈라지며, 종자의 길이는 1-2 mm라는 특징으로 구별된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제44권2호
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• pp.321-331
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• 2020

Background: The patatin-related phospholipase AIII family (pPLAIIIs) genes alter cell elongation and cell wall composition in Arabidopsis and rice plant, suggesting diverse commercial purposes of the economically important medicinal ginseng plant. Herein, we show the functional characterization of a ginseng pPLAIII gene for the first time and discuss its potential applications. Methods: pPLAIIIs were identified from ginseng expressed sequence tag clones and further confirmed by search against ginseng database and polymerase chain reaction. A clone showing the highest homology with pPLAIIIβ was shown to be overexpressed in Arabidopsis using Agrobacterium. Quantitative polymerase chain reaction was performed to analyze ginseng pPLAIIIβ expression. Phenotypes were observed using a low-vacuum scanning electron microscope. Lignin was stained using phloroglucinol and quantified using acetyl bromide. Results: The PgpPLAIIIβ transcripts were observed in all organs of 2-year-old ginseng. Overexpression of ginseng pPLAIIIβ (PgpPLAIIIβ-OE) in Arabidopsis resulted in small and stunted plants. It shortened the trichomes and decreased trichome number, indicating defects in cell polarity. Furthermore, OE lines exhibited enlarged seeds with less number per silique. The YUCCA9 gene was downregulated in the OE lines, which is reported to be associated with lignification. Accordingly, lignin was stained less in the OE lines, and the expression of two transcription factors related to lignin biosynthesis was also decreased significantly. Conclusion: Overexpression of pPLAIIIβ retarded cell elongation in all the tested organs except seeds, which were longer and thicker than those of the controls. Shorter root length is related to auxinresponsive genes, and its stunted phenotype showed decreased lignin content.

• Molecules and Cells
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• 제41권12호
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• pp.1072-1080
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• 2018

A plant-specific B3 domain and AP2 domain-containing transcription factor, RAV1 acts as a negative regulator of growth in many plant species and its transcription was down-regulated by BR and ABA. In this study, we found that RAV1-overexpressing transgenic plants showed abnormally developed ovules, resulting in reduced seed size, weight, and number in a silique. Interestingly, the endogenous expression of RAV1 fluctuated during seed development; it remained low during the early stage of seed development and sharply increased in the seed maturation stage. In plants, seed development is a complex process that requires coordinated growth of the embryo, endosperm, and maternal integuments. Among many genes that are associated with endosperm proliferation and embryo development, three genes consisting of SHB1, MINI3, and IKU2 form a small unit positively regulating this process, and their expression was regulated by BR and ABA. Using the floral stage-specific RNAs, we found that the expression of MINI3 and IKU2, the two downstream genes of the SHB1-MINI3-IKU2 cascade in the seed development pathway, were particularly reduced in the RAV1-overexpressing transgenic plants. We further determined that RAV1 directly binds to the promoter of MINI3 and IKU2, resulting in their repression. Direct treatment with brassinolide (BL) improved seed development of RAV1-overexpressing plants, but treatment with ABA severely worsened it. Overall, these results suggest that RAV1 is an additional negative player in the early stages of seed development, during which ABA and BR signaling are coordinated.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제47권4호
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• pp.283-288
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• 2020

Although the evolution of Arabidopsis thaliana and humans diverged approximately 1.6 billion years ago, recent studies have demonstrated that protein function and cellular processes involved in disease response remain remarkably conserved. Particularly, γ-secretase, a multisubunit protein complex that participates in intramembrane proteolysis (RIP) regulation, is also known to mediate the cleavage of more than 80 substrates including the amyloid precursor protein (APP) and the Notch receptor. Although the genes (PS1/2, APH-1, PEN-2, and NCT) coding for the γ-secretase complex components are present in plant genomes, their function remains largely uncharacterized. Given that the deposition of 42 amino acid long amyloid-β peptides (hAβ₄₂) is thought to be one of the main causes of Alzheimer's disease, we aimed to examine the physiological effects of hAβ₄₂ peptides on plants. Interestingly, we found that Arabidopsis protoplast death increased after 24 h of exposure to 3 or 5 µM hAβ₄₂ peptides. Furthermore, transgenic Arabidopsis plants overexpressing the hAβ₄₂ gene exhibited changes in primary root length and silique phyllotaxy. Taken together, our results demonstrate that hAβ₄₂ peptides, a metazoan protein, significantly affect Arabidopsis protoplast viability and plant morphology.