• 제목/요약/키워드: Tissue nitrogen content

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The effects of temperature on the growth rate and nitrogen content of invasive Gracilaria vermiculophylla and native Gracilaria tikvahiae from Long Island Sound, USA

  • Gorman, Leah;Kraemer, George P.;Yarish, Charles;Boo, Sung Min;Kim, Jang K.
    • ALGAE
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    • 제32권1호
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    • pp.57-66
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    • 2017
  • The red alga Gracilaria vermiculophylla, a species native to the waters of Korea and Japan, has invaded marine coastal areas of Europe and the Americas, thriving in conditions that differ from those of its native habitat. In recent years, G. vermiculophylla has been discovered in the Long Island Sound (LIS) estuary growing alongside the native congener Gracilaria tikvahiae. The goal of this study was to determine whether the two strains of G. vermiculophylla from different regions of the world have evolved genetic differences (i.e., ecotypic differentiation) or if the physiological performance of the strains simply reflects phenotypic plasticity. Two strains of G. vermiculophylla (isolated in Korea and LIS) and a strain of the LIS native G. tikvahiae were grown for four weeks under temperatures ranging from 20 to $34^{\circ}C$ using a temperature gradient table (all other environmental conditions were kept constant). At the end of each week, wet weight of each sample was recorded, and thalli were reduced to the original stocking density of $1gL^{-1}$ (excess biomass was preserved for tissue carbon and nitrogen analysis). Generally, the growth rates of Korean G. vermiculophylla > LIS G. vermiculophylla > G. tikvahiae. After one week of growth G. tikvahiae grew 9.1, 12.0, 9.4, and 0.2% $d^{-1}$, at temperatures of 20, 24, 29, and $34^{\circ}C$, respectively, while G. vermiculophylla (LIS) grew 6.6, 6.2, 5.7, and 3.6% $d^{-1}$. G. vermiculophylla (Korea) grew 15.4, 22.9, 23.2, and 10.1% $d^{-1}$, much higher than the two strains currently inhabiting the LIS. On average, the LIS G. vermiculophylla strain contained 4-5% DW N, while the Korean strain and G. tikvahiae had more modest levels of 2-3% N DW. However, tissue N content declined as temperature increased in LIS and Korean G. vermiculophylla. The non-native haplotype may have evolved genetic differences resulting in lower growth capacity while concentrating significantly more nitrogen, giving the non-native a competitive advantage.

질소와 인 시비가 소나무, 일본잎갈나무, 자작나무 묘목의 양분이용효율에 미치는 영향 (Effect of N and P Fertilization on Nutrient Use Efficiency of Pinus densiflora, Larix leptolepis, and Betula platyphylla var. japonica Seedlings)

  • 신정아;손요환;홍성각;김영걸
    • 한국환경농학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.304-309
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    • 1999
  • 소나무, 일본잎갈나무, 자작나무 묘목을 대상으로 온실 내에서 질소와 인 비료를 사용하고, 묘목 생체량, 잎, 줄기, 뿌리 등의 부위별 양분 농도, 그리고 양분이용효율에 미치는 영향을 연구하였다. 대부분의 경우 시비가 묘목의 생체량 변화에 미치는 효과는 없는 것으로 나타났다. 그러나 시비 후 묘목 내 부위별 질소와 인 농도는 증가하였다. 이러한 결과는 시비가 묘목을 양분 과다 이용상태에 이르게 한 것으로 사료되었다. 양분이용효율은 지상부와 지하부 생체량에 대한 묘목 내 양분 함량의 비로 계산하였는데, 시비 후 질소와 인의 이용효율은 소나무와 자작나무에서 감소하였으나, 일본 잎갈나무에서는 변화를 보이지 않았다. 수종별 양분이용효율은 자작나무에서 가장 높고, 소나무와 일본잎갈나무의 순으로 점차 감소하는 것으로 나타났다.

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질소원 처리에 따른 버드나무류의 생육초기 반응과 양분 흡수 특성 (Early Growth Response and Nutrient Absorption Characteristics of Willows (Salix sp.) Treated with Nitrogen Source)

  • 채승민;김미자;김선영;이창헌
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.63-79
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    • 2020
  • The present study was to investigate the growth response and nutrient absorption in three willow species (Salix gracilistyla, S. koreensis and S. chaenomeloides) treated with nitrogen source (NH4+:NO3- rate; 200:0, 150:50, 100:100, 50:150, 200:0) for a period of 90days. The height, dry weight and chlorophyll contents of three species of willows were found to be highest at 50:150 (NH4+:NO3-) treatment. NO3--N was more effective than NH4+-N in the early growth of three species of willows. The increase in percentage of NO3--N handling, T-N, NO3--N in plant tissue increased. The analysis of C, N and mineral content in various parts revealed that the amounts of C, N, K, Ca and Mg were higher in leaves than those in the stems and the roots. However, the amount of NO3--N and P were higher in roots than those in the leaves and the stems. Salix koreensis was excellent, followed by S. chaenomeloides and S. gracilistyla in absorption of nitrate nitrogen. Higher percentage of NO3--N, the amounts of T-N, NO3--N, P2O5, K, Na, Ca, and pH in soil were decreased.

혼합상토에 기비로 혼합된 질소 농도가 배추 플러그묘 생장에 미치는 영향 (Growth of Chinese Cabbage Plug Seedlings as Influenced by Various Pre-planting Nitrogen Concentrations in Inert Media)

  • 성좌경;이누리;최종명
    • 원예과학기술지
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    • 제34권4호
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    • pp.616-625
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    • 2016
  • 질소 시비 수준이 '불암 3호' 배추의 플러그묘 생장에 미치는 영향을 구명하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 피트모쓰:코이어더스트:펄라이트가 3.5:3.5:3.0(v/v/v)으로 혼합된 상토를 조제하는 과정에서 질소 농도를 0, 100, 250, 500, 750, 1,000 및 $1,500mg{\cdot}L^{-1}$으로 조절하여 기비를 혼합하고 72구 플러그 트레이에 충전하였다. 이후 배추 종자를 파종하고 2주와 4주 후에 지상부 생육을 조사하였으며, 식물체 무기원소 함량 및 상토 추출액의 무기원소 농도를 분석하였다. 작물의 생육이 진행됨에 따라 모든 처리에서 상토 추출액의 pH가 점차 상승하는 경향을 보였으며 질소 시비 수준이 높아질수록 pH의 상승 정도가 적어지는 경향이었지만 처리간 차이는 뚜렷하지 않았다. 파종 직 후부터 3주 후까지 질소 시비수준별 상토 추출액의 처리간 EC 차이가 뚜렷하였지만, 4주 이후 모든 처리의 EC가 급격히 낮아지면서 처리간 차이도 적어졌다. 파종 2주 후 $100mg{\cdot}L^{-1}$ 처리의 초장, 지상부 생체중과 건물중 등 생육이 가장 우수하였고, $1,500mg{\cdot}L^{-1}$ 처리는 대부분의 생육 조사 항목에서 가장 저조하였다. 파종 4주 후 지상부 생장은 질소 수준을 $500mg{\cdot}L^{-1}$으로 조절한 처리에서 가장 우수하였고, 질소 무시비구($0mg{\cdot}L^{-1}$)에서 가장 저조하였다. 식물체의 T-N 함량은 질소 $1,000mg{\cdot}L^{-1}$ 처리에서 가장 낮았고, $250mg{\cdot}L^{-1}$ 처리구에서 가장 높았으며, 미량원소의 식물체 내 함량은 1,000과 $1,500mg{\cdot}L^{-1}$ 처리구에서 가장 높았다. 이상의 결과를 종합할 때 기비로 혼합된 질소 시비수준을 $250mg{\cdot}L^{-1}$으로 조절하고 추비의 농도를 N 기준 $100mg{\cdot}L^{-1}$ 보다 높게 조절하는 것이 배추 플러그육묘를 위해 가장 바람직하다고 판단하였다.

오미자 열매의 물추출물이 Alloxan-induced diabetic rats에 미치는 효과 (Effects of Water Extract in Fruits of Omija (Schizandra chinensis Baillon) Alloxan-induced diabetic Rats)

  • 이정숙;이성우
    • 한국식생활문화학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.265-268
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    • 1990
  • The effect of water extract in fruits of Omija (Schizandra chinensis Baillon) on alloxan-induced diabetic rats were determining the contents of metabolites and enzyme activities in the liver and serum of rat. The treatment with water extract in fruits of Omija showed increased in contents of protein, glycogen, and activity of glucose-6-phosphate dehydrogenase and a decreased in pyruvate content in the hepatic tissue from the alloxan treated group. These treatments were decreased contents of glucose, urea nitrogen, free fatty acid and activities of GPT, GOT, LDH.

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Physiological Responses of Porphyra yezoensis Ueda (Bangiales, Rhodophyta) Exposed to High Ammonium Effluent in a Seaweed-based Integrated Aquaculture System

  • Kang, Yun-Hee;Park, Sang-Rul;Oak, Jung-Hyun;Seo, Tae-Ho;Shin, Jong-Ahm;Chung, Ik-Kyo
    • Fisheries and Aquatic Sciences
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    • 제12권1호
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    • pp.70-77
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    • 2009
  • Porphyra yezoensis is known to act as a biofilter against nutrient-rich effluent in seaweed-based integrated aquaculture systems. However, few studies have examined its physiological status under such conditions. In this study, we estimated the photosynthetic activity of P. yezoensis by chlorophyll fluorescence of PSII (${\Delta}F/F'm$ and relative $ETR_{max}$) using the Diving-PAM fluorometer (Walz, Germany). In addition, bioremediation capacity, tissue nutrients, and C:N ratio of P. yezoensis were investigated. The ammonium concentration in seawater of seaweed tank 4 decreased from $72.1{\pm}2.2$ to $33.8{\pm}0.4{\mu}M$ after 24 hours. This indicates the potential role of P. yezoensis in removing around 43% of ammonium from the effluents. Tissue carbon contents in P. yezoensis were constant during the experimental period, while nitrogen contents had increased slightly by 24 hours. In comparison with the initial values, the ${\Delta}F/F'm$ and $rETR_{max}$ of P. yezoensis had increased by about 20 and 40%, respectively, after 24 hours. This indicates that P. yezoensis condition improved or remained constant. These results suggest that chlorophyll fluorescence is a powerful tool in evaluating the physiological status of seaweeds in a seaweed-based integrated aquaculture system.

Determination of the Optimal Nitrogen Concentration in Pre-planting Fertilizers for the Cultivation of Tomato Plug Seedlings

  • Lee, Dong Hoon;Park, Myong Sun;Lee, Chiwon W.;Choi, Jong Myung
    • 원예과학기술지
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    • 제35권4호
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    • pp.431-438
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    • 2017
  • This study investigated the effect of pre-planting nitrogen (N) fertilization levels added to a soilless root medium on the growth of 'Dotaerang Dia' tomato seedlings. The N levels were varied for a total of 7 treatments: 0, 100, 250, 500, 750, 1,000, or $1,500mg{\cdot}L^{-1}$. The pH of the root media gradually rose in all treatments as the seedlings grew; however, the differences in the pH were not significant among the treatments. The electrical conductivity (EC) of the root media was significantly different among the treatments from sowing to week three, then drastically decreased after week four, which diminished the differences in the EC among the treatments. At week six, plant height, leaf length, leaf width, number of leaves, and fresh and dry weights of the shoot were highest for the treatment with $500mg{\cdot}L^{-1}N$. In contrast, the treatment with $1,500mg{\cdot}L^{-1}N$ had the lowest results for all growth measurements. The fresh weight was 67% heavier in the $500mg{\cdot}L^{-1}N$ treatment compared to the $1,500mg{\cdot}L^{-1}N$ treatment. The total N content in the tissues was lowest in the treatment with $0mg{\cdot}L^{-1}N$ and highest in the treatment with $1,000mg{\cdot}L^{-1}N$. The contents of calcium (Ca), magnesium (Mg), and metal micronutrients in the tissues were highest in the $250mg{\cdot}L^{-1}N$ treatment. A previous study demonstrated that adjusting the fertilization level to promote growth to over 90% of the maximum growth is a good strategy for lowering production costs and preventing damage due to excessive fertilizer absorption by crops. Our results indicated that the optimal pre-planting N fertilization level for tomato plug seedlings should be lower than $500mg{\cdot}L^{-1}$ and the optimum tissue N contents should be around 3.21% to 4.60%.

부식산 함유 액상비료 시비에 따른 크리핑 벤트그래스의 생육과 품질 변화 (Growth and Quality Changes of Creeping Bentgrass by Application of Liquid Fertilizer Containing Humic Acid)

  • 김영선;이태순;조성현;이긍주
    • Weed & Turfgrass Science
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    • 제6권3호
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    • pp.272-281
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    • 2017
  • 본 연구는 부식산 함유 액비(LFHA)의 시비에 따른 잔디의 생육과 품질의 변화를 평가하기 위해 수행하였다. 처리구는 대조구(CF), HA-1 ($CF+1ml\;m^{-2}LFHA$), HA-2 ($CF+2ml\;m^{-2}LFHA$), and HA-3 ($CF+4ml\;m^{-2}LFHA$)로 구분되었다. LFHA 처리 전후에 토양화학성은 차이를 나타내지 않았다. LFHA처리구와 대조구를 비교하였을 때, HA-2처리구와 HA-3처리구의 잔디 품질은 9월, 10월 및 11월 조사에서 높았고, 잔디예지물은 10월 27일 조사에서 증가하였다. 줄기 밀도, 뿌리 길이, 잎조직 내 질소, 인산 및 칼륨의 함량은 LFHA처리구에서 증가하였다. 잔디예지물은 잎 조직 내 인산 및 칼리함량이나 줄기 밀도와 정의 상관성을 보였고, 부식산 함유 액비는 잔디 밀도, 잔디예지물 및 잎조직 내 질소 및 인산함량과 각각 정의 상관성을 나타내었다. 이 결과들을 종합해 볼 때, 크리핑 벤트그래스에서 부식산 함유 액비의 시비는 잔디의 잎 조직 중 질소와 인산의 흡수가 증가하여 잔디예지물과 밀도가 증가하는 것을 확인 할 수 있었다.

서식환경요인에 따른 피조개육의 Carotenoid색소와 지질성분의 변화 (Variation in Cartenoid Pigment and lipids of the Arkshell, (Anadara broughtonii) according to the Environmental Factors of the Growing Area)

  • 하봉석;강동수;김용관;김귀식
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.71-92
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    • 1989
  • 피조개 양식장의 수질변화와 양성중의 피조개 근육의 carotenoid조성 그리고 지질조성의 변화 등을 비교, 검토하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 해수의 일반정상중, pH, 염분도, 전기전도도는 충무, 여수의 양수역이 비슷하였으나, 년평균 수온은 충무수역이 약$2^{\circ}C$정도 높았다. 여수수역은 충무수역보다, 아질산성질소, 암모니아성질소, 인산성인등의 농도가 다소높았고, 특히 규산성규소의 농도가 2배 정도가 높아 수질이 뒤떨어지는 것으로 판단된다. 대장균군과 분변계대장균의 변화범위는 충무 수역이 $3.6{\sim}93/100ml,\;3.0{\sim}15/100ml$이며, 여수수역이 $7.3{\sim}150/100ml,\;3.6{\sim}20/100ml$로서 여수수역이 약간 불결하였다. 대장균의 조성은 Escherichia coli군이 8.9%, Citrobacter freundii군이 33.9%, Enterobacter aerogenes 군이 41.1%, 동정되지 않은 것이 16.1%로 나타났다. 피조개육의 Hb함량변화는, 충무산이 $1.1{\sim}2.5g/dl$, 여수산이 $1.7{\sim}4.4g/dl$로서, 년평균함량이 충무산보다 여수산이 높았다. 그러나, 총 carotnoid의 함량변화는, 충무산이 $0.80{\sim}1.28mg/100g$ (muscle), 여수산이 $0.45{\sim}0.99mg/100g$ (muscle)로서, 년평균함량이 충무산이 여수산보다 높았다. 피조개육의 구성 carotenoids중에서, pectenolone (기하함량비율 : 충무산 63.0%, 여수산 59.0%), ${\beta}-carotene$(평균함량비율 : 충무산 6.5%, 여수산 18.9%), pectenoxanthin(평균함량비율 : 충무산 9.9%, 여수산 9.1%) 그리고 diatoxanthin monoester(평균함량비율 : 충무산 11.2 %, 여수산 5.2%)등의 함량이 높게 나타났고, 특히 pectenolone 은 산란기 이전까지는 계속 증가하다가 산란기 이후 감소하며, diatoxantin monester 는 성장기중 계속 증가하며, ${\beta}-carotene$은 산란기 이전까지 감소하다가 산란기 이후에는 계속 증가하여, 피조개육색에 적접 영향을 주는 것으로 판단된다. 총지질, 중성지질 및 극성지질등의 각 지질을 구성하는 주요지방산은 양적으로, $C_{16:0},\;C_{18:1},\;C_{22:6},\;C_{20:2},\;C_{18:20},\;C_{20:5}$ 그리고 $C_{18:3}$산의 순이었다. 충무산과 여수산 피조개육의 총지질중에서, 중성지질의 함량은 극성지질의 함량보다 2배량 많았으며, 총지질과 중성지질 함량은 산란기중 에 감소하였다. 그리고 계절별 지질의 지방산조성의 변화에서도, 산란기중에는, 총지질과 중성지질의 polyene 산은 감소하고 포화산은 증가하며, 반대로 당지질과 인지질의 polyene산은 증가하고 포화산은 감소하는 양상을 보여 대조적이었다. 총지질의 sterol조성은 충무산과 여수산에서 다같이, cholesterol, campesterol, brassicasterol 및 ${\beta}-sitosterol$의 순으로 함유하며, 산란기 중에 cholesterol의 함량비율은 감소되고 campesterol 은 성장기중 3월에서 11월까지 증가하는 경향을 보였다.

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낙엽송(落葉松)의 삽목발근(揷木發根)에 관련된 물질(物質) 및 발근과정(發根過程) (Initial Root Development of Larix leptolepis Gordon Cuttings as Related to Organic Substances and Cutting Date)

  • 구영본;현정오
    • 한국산림과학회지
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    • 제85권2호
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    • pp.300-308
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    • 1996
  • 낙엽송(Larix leptolepis Gordon)의 삽목발근에 관련된 제(諸) 요인(要因)을 구명하기 위하여 녹지삽목 시기인 7월 10일을 전후해서 6월 24일부터 7월 25일까지 일주일 간격으로 5주간 삽수를 채취하여 삽수내 수분함량, 탄수화물함량, 무기물함량을 조사하고, IAA 함량은 2주일 간격으로 3회 조사하였으며, 십목 후 매주 삽수를 굴취하여 뿌리 발달과정을 조사하였다. 클론 별 IAA 함량에서는 발근이 잘되는 클론이 발근 어려운 클론의 삽수 생중량 g당 평균 $1.26{\mu}g$에 비하여 $1.31{\mu}g$으로 다소 많은 경향을 나타내었다. 녹지삽목의 적절한 시기로 판단되는 7월 8일에서 15일 사이 삽수의 수분 함량은 발근 잘되는 클론이나 그렇지 안은 클론 각각의 수분함량은 76%, 75%로 조사되었다. 갱생기(更生枝)(hedged branch) 삽수(揷穗)의 탄수화물, 인산, 질소 함량은 각각 19.8%, 0.61%, 1.87%로 처리하지 않은 비교목(比較木) 삽수(揷穗)의 13.8%, 0.41%, 1.42%에 비하여 함량이 많았다. 탄수화물의 함량과 C/N율도 갱생지의 삽수가 비교목의 삽수보다 높았다. 클론간 탄수화물의 함량은 삽목 시기인 7월 8일 과 15일에 발근이 우수한 클론은 16.2%와 12.6%인데 비하여 발근 불량한 클론은 10.2%와 7.8%로 우수클론이 비교적 많은 경향을 보였다. C/N율도 삽목 시기부터 발근이 우수한 클론에서 높은 값을 보였다. 무기성분의 경우 $Mg^{{+}{+}}$, $K^+$, $Ca^{{+}{+}}$은 발근 불량클론이 많았으나 인산은 발근 우수클론이 많았다. 낙엽송 삽목(揷木) 발근(發根)에 관여(關與)하는 물질(物質)은 특정한 한가지 물질에 의하여 좌우하는 것이 아니라 탄수화물, 질소, C/N율, K/C율, 인산 등의 여러 가지 물질이 복합적으로 관여하는 것으로 판단된다. 원근기(原根基)가 나타나는 시기는 삽목 1주일 후부터이며 그 위치는 대부분의 사부조직 이지만 극히 일부는 캘러스 조직에서도 관찰되었다. 근기(根基)는 대개 2주 후부터 관찰되었고 새로운 뿌리로의 발달은 빠르면 3주 후에 삽수의 표피 외부로 나타나고 대개 삽목 5주 후부터 뿌리로 발달되었다.

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