• 한국식품영양학회:학술대회논문집
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• 한국식품영양학회 2000년도 춘계학술심포지엄
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• pp.1-3
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• 2000

A kind of traditional herbal prescription, Sip-Jeon-Dae-Bo-Tang (TJ-48), has been reported to improve the general condition of cancer patients receiving chemotherapy and /or radiation therapy, and to accelerate hematopoietic recovery from bone marrow injury by mitomycin C. In the present studies, we found that hot-water extract from Atractylodes lancea DC. rhizomes contributed mainly to intestinal immune modulating activity of TJ-48 on Peyer's patch cells mediated-hematopoietic response. After the fractionation, ALR-5 II a-1-1, 5 II b-2-2 and 5 II c-3-1 were further purified from crude polysaccharide fraction. Chemical analyses of each fraction indicated that ALR-5 II a-1-1 mainly contained arabinogalactan fraction whereas ALR-5 II b-2-2 and 5 II c-3-1 mostly comprised pectic polysaccharide fractions as the active polysaccharide ingredients. In order to analyze the essential structure of the activity, ALR-5 II a-1-1 was treated by sequential enzymatic digestion using exo-${\alpha}$-L-arabinofuranosidase and exo-${\beta}$-D-(1\longrightarrow3)-galactanase. Based upon the results of chemical and MALDI-TOF-MS analyses and activity on the digested fractions, the galactosyl side chains consisting of 6-linked Galf and Galp over tetrasaccharide in ALR-5 II a-1-1 might be responsible for the potent intestinal immune modulating activity. To characterize moiety of ALR-5 II c-3-1 for the expression of activity, endo-${\alpha}$-D-(1\longrightarrow4)-polygal acturonase (GL-PGase) purified from dried leaves of Panax ginseng digested ALR-5 II c-3-1. The results of structural analyses and activity on the digested fractions showed that PG-2, which structurally resembles to rhamnogalacturonan II (RG II), and PG-3 (galacturono-oligosaccharides) contained potent intestinal immune modulating activity. Further purification of the other acidic fraction (ALR-5 II b-2-2) indicated that ALR-5 II b-2-2Bb showed that the most potent activity. ALR-5 II b-2-2Bb also contained the unusual component sugars characteristics in RG- II as well as PG-2 derived from ALR-5 II c-3-1, but it could not be digested with GL-PGase. The present studies of relationship between structures and intestinal immune modulating activity of the active polysaccharides purified from A. lancea DC. rhizomes suggested that neutral galactosyl chains consisting mainly of (1\longrightarrow6)-linked Galf and Galp, and RG- II -like moiety with unique component sugars, such as 2-Me-Xyl, 2-Me-Fuc, Api, AceA, Kdo and Dha should play an important role in the potent intestinal immune modulating action of A. lancea DC. rhizomes.

• 환경영향평가
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• 제29권3호
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• pp.157-181
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• 2020

하천, 호소 및 해양항만의 퇴적물은 수계로 배출된 오염물질의 종착점이면서 동시에 지속적으로 오염물질을 수계로 배출하는 오염원(source)으로 작용한다. 지금까지 오염퇴적물은 육상매립 또는 해양투기해왔던 것이 현실이었다. 하지만 육상매립은 고 비용, 해양투기는 런던협약으로 인해 전면 금지되었다. 따라서 본 연구에서는 대상부지인 왕궁축산단지의 오염퇴적토를 대상으로 토양정화방법을 적용하여 연구하였다. 토양정화방법은 해외 적용사례와 국내 처리 가능한 적용기술을 선별하여 전처리, 퇴비화, 토양세척, 동전기, 열탈착을 적용하였다. 오염특성파악을 위한 대상 부지 조사결과 수질은 용존산소(Disolved Oxigen, DO), 부유물질(Suspended Solid, SS), 화학적산소요구량(Chemical Oxygen Demand, COD), 총질소(Total Nitrogen, TN), 총인(Total Phosphorus, TP) 이 방류수 수질기준을 초과하였고 특히 SS, COD, TN, TP는 기준을 수십 배에서 수백 배 초과하였다. 토양은 돼지사료의 성장을 촉진하는 구리, 아연의 농도가 높게 나타났으며, 카드뮴이 토양환경보전법 기준치 1지역을 상회하였다. 전처리기술은 하이드로사이클론을 활용하여 입도분리를 실시하였으며, 미세토양이 80% 이상 분리되어 선별효율이 높게 나타났다. 퇴비화는 유기물 및 석유계 총 탄화수소(Total Petroleum Hydrocarbon, TPH) 오염토양을 대상으로 실시하였으며, TPH는 우려기준 이내로 처리되었고, 유기물의 경우 대장균이 높게 분석되어 70℃에서 퇴비화 최적조건을 적용하여 비료규격을 만족하였으나 비료규격에 비하여는 유기물함량이 낮게 분석되었다. 토양세척은 연속추출시험결과 Cd는 미세토에서 5단계인 잔류성(Residual)물질이 확연하게 존재하였고 Cu 및 Zn은 오염분리가 쉬운 이온교환성(1단계), 탄산염(2단계), 철/망간산화물(3단계)의 함량이 대부분을 차지했다. 산용출과 다단세척을 단계별로 적용결과 염산, 1.0M, 1:3, 200rpm, 60min이 최적 세척인자로 분석되었으며 다단세척실험결과 오염 퇴적토는 대부분 1단에서 토양환경보전법 우려기준을 만족하는 것으로 분석되었다. 따라서 본 연구의 적용성 시험결과 중금속오염이 높은 오염토는 전처리 후 토양세척을 적용하여 처리토를 골재로 활용하고, 유기물 및 유류 오염토는 퇴비화를 적용하여 오염물질과 대장균을 사멸한 후 부숙토로 사용하는 것이 효율적임을 확인할 수 있었다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XII)
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• pp.40-44
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• 2003

Soil-borne infectious disease including Pythium aphanidermatum and Rhizoctonia solani causes severe damage to plants, such as cucumber. This soil-borne infectious disease was not controlled effectively by chemical pesticide. Since these diseases spread through the soil, chemical agents are usually ineffective. Instead, biological control, including antagonistic microbe can be used as a preferred control method. An efficient method was developed to select an antagonistic strain to be used as a biological control agent strain. In this new method, surface tension reduction potential of an isolate was included in the ‘decision factor’ in addition to the other factors, such as growth rate, and pathogen inhibition rate. Considering these 3 decision factors by a statistical method, an isolate from soil was selected and was identified as Bacillus sp. GB16. In the pot test, this strain showed the best performance among the isolated strains. The lowest disease incidence rate and fastest seed growth was observed when Bacillus sp. GB16 was used. Therefore this strain was considered as plant growth promoting rhizobacteria (PGPR). The action of surface tension reducing component was deduced as the enhancement of wetting, spreading, and residing of antagonistic strain in the rhizosphere. This result showed that new selection method was significantly effective in selecting the best antagonistic strain for biological control of soil-borne infectious plant pathogen. The antifungal substances against P. aphanidermatum and R. solani were partially purified from the culture filtrates of Bacillus sp. GB16. In this study, lipopeptide possessing antifungal activity was isolated from Bacillus sp. GB16 cultures by various purification procedures and was identified as a surfactin-like lipopeptide based on the Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), nuclear magnetic resonance (NMR), high performance liquid chromatography mass spectroscopy (HPLC-MS), and quadrupole time-of-flight (Q-TOF) ESI-MS/MS data. The lipopeptide, named GB16-BS, completely inhibited the growth of Pythium aphanidermatum, Rhizoctonia solani, Penicillium sp., and Botrytis cineria at concentrations of 10 and 50 mg/L, respectively. A novel method to prevent the foaming and to provide oxygen was developed. During the production of surface active agent, such as lipopeptide (surfactin), large amount of foam was produced by aeration. This resulted in the carryover of cells to the outside of the fermentor, which leads to the significant loss of cells. Instead of using cell-toxic antifoaming agents, low amount of hydrogen peroxide was added. Catalase produced by cells converted hydrogen peroxide into oxygen and water. Also addition of corn oil as an oxygen vector as well as antifoaming agent was attempted. In addition, Ca-stearate, a metal soap, was added to enhance the antifoam activity of com oil. These methods could prevent the foaming significantly and maintained high dissolved oxygen in spite of lower aeration and agitation. Using these methods, high cell density, could be achieved with increased lipopeptide productivity. In conclusion to produce an effective biological control agent for soil-borne infectious disease, following strategies were attempted i) effective screening of antagonist by including surface tension as an important decision factor ii) identification of antifungal compound produced from the isolated strain iii) novel oxygenation by $H_2O_2-catalase$ with vegetable oil for antifungal lipopeptide production.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권4호
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• pp.915-923
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• 2017

홍삼 제조 부산물인 홍삼박은 항산화 등 생리활성을 보여 줌에 따라 건강기능식품 소재로의 가능성이 높아가고 잇다. 본 연구에서는 홍삼박으로 부터 조산성다당체 추출 하고 다당체중에서 항산화능을 보여주는 산성다당체를 분리 및 정제를 하였다. 계속해서 FT-IR 및 NMR을 이용하여 분자구조적 특성을 분석하였다. 산성다당체의 추출은 10%(w/v) 홍삼박 용액을 원심분리기를 이용하여 불순물을 제거하고 ethanol, methanol, propanol, acetone 및 butanol을 이용하여 최적 용매를 선정하였고, 선정된 용매 ethanol을 이용하여 홍삼박 농도별 추출을 수행하였다. 산성다당체 추출 수율(11.95%) 및 양(11.8 mg/mL) 을 비교한 결과 홍삼박 용액 농도, 10%(w/v)를 최적 농도로 선정을 하였다. 이온교한수지를 이용하여 추출된 조산성다당체로부터 가장 높은 항산화 특성을 보여주는 산성다당체는 증류수로 용출된 다당체이다. 계속해서 구조분석 결과 C-O, C-O-O-, 및 C-H 결합들과 anomeric C-6의 피크가 나타났고 C-1과 C-6의 피크들이 동일한 강도를 나타내는 것으로 보아 ($1{\rightarrow}6$) glycosidic 결합이 존재함을 보여주어 전형적인 산성다당체의 특성 보여주었다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.114-114
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• 2022

There are 28 families and 166 species of exotic weeds on agricultural land and among these, 23 families and 80 species of exotic weeds occur on pastures. Among them, the Solidago altissima is a perennial weed belonging to the asteraceae family and it is an exotic weed that spreads to the surrounding area using methods such as high seed production, vegetative propagation using underground rhizomes and allelochemical. Accordingly, in 2009, the Ministry of Environment designated it as an ecosystem-disrupting species. This study was conducted to obtain basic data about the effects of S.altissima derived allelochemicals on forage crops. The root of S.altissima was separated, dried in the shade and then pulverized to prepare an root powder. Powder was repeatedly extracted with methanol for 3 days and concentrated under reduced pressure to obtain an root methanol extract. Dissolve the extract in distilled water, dispense it in a separate-funnel and proceed with liquid-liquid extraction by adding equal amounts of n-haxane (Hex), chloroform (CHCI₃), ethyl acetate (EtoAC), and butanol (BuOH) in order of increasing polarity. A seed-bioassay was performed using fractions for each solvent, followed by separation and purification by silica gel column chromatography. As a result of the fraction germination test for each solvent, the IC₅₀ values using the fresh weight of each fraction were 898.3 mg L^-1, 676.3 mg L^-1, 1160 mg L^-1 and 1360 mg L^-1. CA, CB, and CC fractions were obtained through primary silica gel column chromatography that used CHCI₃ fraction. As a result of seed-bioassay using each fraction, the IC₅₀ values for the fresh weight of each fraction was 537.3 mg L^-1, 1280 mg L^-1 and 1947 mg L^-1. Based on this, 5 fractions were obtained as a result of secondary silica gel column chromatography using the CA fraction. A seed-bioassay was performed, as a result, the lowest IC₅₀ value was calculated as 226.7 mg L^-1 in the CAE fraction. Based on this, the fraction was analyzed by GC-MS. The results of this study can be used as basic research data on the effects of weeds on forage crops and allelochemicals secreted from S. altissima.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제14권4호
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• pp.339-345
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• 1999

Dichlorvos 및 methidathion에 대한 광분해 실험을 수행하여 속도상수와 분해생성물을 측정하였다. 햇빛을 이용한 광분해 실험은 1998년 9월 2일부터 9월 18일 까지 수행하였으며 두가지 농약이 상당기간 동안 안정함을 확인할 수 있었다. 또한 햇빛 아래서는 humic acid의 광관여 효과가 없음을 알 수 있었다. 자외선을 이용한 광분해 실험에서 dichlorvos의 광분해속도상수와 반감기는 각각 0.0208 및 33.3분으로 조사되었고, methidathion의 경우는 각각 0.6189 및 1.0분으로 조사되어 methidathion의 광분해는 4분 이내에 99% 이상의 매우 빠른 분해양상을 보였다. 두가지 농약 모두 3시간 이내에 분해되었고, 따라서 먹는물 정수처리시 농약의 분해가 필요할 때는 자외선을 이용하는 것이 좋을 것으로 생각된다. 또한, dichlorvos 및 methidathion은 자외선을 단독조사 하였을 때 보다 TiO$_2$를 첨가하였을 경우 분해는 다소 빠르게 진행되었다. 광분해에 의한 분해생성물을 확인하고자 GC/MS분석을 한 결과 dichlorvos에서는 분해생성물로 m/z=153의 Ο, Ο-dimethyl phosphate(DMP)를 확인하였다. Methidathion의 경우 분해생성물로 m/z=198 과 m/z=214로 각각 Ο, Ο-dimethyl phosphorothioate(DMTP)와 Ο, Ο-dimethyl phosphorodithioate(DMDTP)를 확인하였다.

• 원예과학기술지
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• 제34권1호
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• pp.183-194
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• 2016

본 연구는 국내 및 수출입 원예작물의 일상적 잔류농약 검사에 활용 가능한 dinitroaniline계 광범위 살균제 fluazinam의 GC-ECD/MS 잔류 분석법을 확립하고자 하였다. 원예작물 중 채소류에서는 청양고추와 결구배추를, 과일류에서는 감귤과 사과를 대표 시료로 선정하였고, 아세톤으로 추출된 fluazinam은 식염수로 희석하고, 수용액층을 n-hexane 액-액 분배법으로 회수하였으며, 회수된 추출액으로부터 fluazinam의 최종적 정제를 위하여 florisil 칼럼 크로마토그래피법으로 추가 정제하여 GC-ECD/MS 분석용 시료로 사용하였다. Fluazinam의 정량적 분석을 위하여 DB-17 capillary column을 적용한 GC-ECD 분석 조건을 확립하였으며, 각 작물별 4수준의 농도로 fluazinam을 인위 첨가하여 회수율을 분석하였다. 각 대표 원예작물에 대해 정량한계, 정량한계의 10, 50, 및 100배 수준에서 회수율을 검토한 결과 모든 처리농도에서 82.5-99.9% 수준을 나타내었으며, 정량한계(LOQ)는 $0.004mg{\cdot}kg^{-1}$이었다. 반복 간 변이계수(CV)는 최대 6.6%를 나타내어 국제적 잔류분석 기준인 회수율 70-120% 및 분석오차 10% 이내를 충족시키는 만족한 결과를 도출하였다. 또한 GC/MS SIM을 이용하여 실제 각 작물 시료에 적용하여 재확인 하였다. 이상의 결과로 신규 fluazinam의 GC-ECD/MS 분석법은 검출한계, 회수율 및 분석오차 면에서 국제적 분석기준을 만족하는 신뢰성이 확보된 정량 분석법으로서 국내 및 수출입 검역을 위한 원예작물의 공정 잔류분석법으로 사용 가능할 것이다.

• 생태와환경
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• 제43권1호
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• pp.44-54
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• 2010

본 연구에서는 전극 4대강 권역 6개 주요 수계(남한강, 낙동강, 남강, 금강, 영산강 및 섬진강)의 본류를 대상으로 하여 공간분석과 현장조사 및 평가를 통한 강변저류지 조성 후보지를 결정하였다. 강변저류지는 하천변에 배후습지와 연결될 수 있는 대규모 인공습지의 형태로, 홍수조절, 용수공급, 수질정화, 생태문화공간 제공 등 다기능의 목적을 갖고 있다. 또한 조성된 강변저류지는 배후습지로서의 역할 역시 수행이 가능하여, 수문학적 및 생태학적 관점에서 상당히 높은 효율성을 갖는 요소이다. 따라서 강변저류지 조성 효과를 높이기 위한 선행적 절차는 조성 후보지를 선정하는 것이다. 본 연구에서는 지리정보와 현장특성 (생태계 연결성, 교육-문화적 여건 등)을 종합적으로 파악하여 분석을 실시하였다. GIS 분석 결과, 각 수계별로 남한강 $71.5\;km^2$, 낙동강 $54.1\;km^2$, 남강 $2.3\;km^2$, 금강 $79.0\;km^2$, 영산강 $46.4\;km^2$, 섬진강 $15.7\;km^2$ 수준의 강변저류지 가능지역이 탐색되었으며, 위치상으로는 중하류부의 하천 합류부 등에서 넓게 분포하는 패턴을 보였다. 이 결과를 바탕으후 총 106개 지점에 대한 현장조사를 실시한 결과, 대체로 남강, 금강 등의 수계에서 배후습지로서 양호한 기능이 기대되는 강변저류지 가능 지점이 주로 분포하였다. 특히 현장 조사 중 낙동강, 섬진강 수계의 일부 지점은 인곤 습지 서식처(우포 등)와의 연계성, 주요 생물분류군 서식처와의 인접성(수달 서식처 등), 문화재 및 생태환경 교육여건(생태학습관, 사찰 등) 이 잘 구축된 경우로 파악되어 매우 양호한 것으로 사료된다. 향후 이들 지점에 대해서 정밀한 수문학적 고찰이 진행될 경우 보다 수문-생태-문화-교육 차원에서 효율적인 강변저류지의 조성이 가능할 것으로 기대된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제42권4호
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• pp.562-570
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• 2018

Background: Lung cancer is the leading cause of cancer-related death worldwide. In this study, we used a bioactivity-guided isolation technique to identify constituents of Korean Red Ginseng (KRG) with antiproliferative activity against human lung adenocarcinoma cells. Methods: Bioactivity-guided fractionation and preparative/semipreparative HPLC purification were used with LC/MS analysis to separate the bioactive constituents. Cell viability and apoptosis in human lung cancer cell lines (A549, H1264, H1299, and Calu-6) after treatment with KRG extract fractions and constituents thereof were assessed using the water-soluble tetrazolium salt (WST-1) assay and terminal deoxyribonucleotidyl transferase-mediated dUTP nick end labeling (TUNEL) staining, respectively. Caspase activation was assessed by detecting its surrogate marker, cleaved poly adenosine diphosphate (ADP-ribose) polymerase, using an immunoblot assay. The expression and subcellular localization of apoptosis-inducing factor were assessed using immunoblotting and immunofluorescence, respectively. Results and conclusion: Bioactivity-guided fractionation of the KRG extract revealed that its ethyl acetate-soluble fraction exerts significant cytotoxic activity against all human lung cancer cell lines tested by inducing apoptosis. Chemical investigation of the ethyl acetatesoluble fraction led to the isolation of six ginsenosides, including ginsenoside Rb1 (1), ginsenoside Rb2 (2), ginsenoside Rc (3), ginsenoside Rd (4), ginsenoside Rg1 (5), and ginsenoside Rg3 (6). Among the isolated ginsenosides, ginsenoside Rg3 exhibited the most cytotoxic activity against all human lung cancer cell lines examined, with $IC_{50}$ values ranging from $161.1{\mu}M$ to $264.6{\mu}M$. The cytotoxicity of ginsenoside Rg3 was found to be mediated by induction of apoptosis in a caspase-independent manner. These findings provide experimental evidence for a novel biological activity of ginsenoside Rg3 against human lung cancer cells.

• 한국토양비료학회지
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• 제31권1호
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• pp.67-71
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• 1998

화력발전소 유래 폐석탄재를 알카리액에 가열처리로 얻어진 분말 인공제올라이트의 낮은 인 흡착능을 개선시키고 오폐수 처리시 간편히 활용할 수 있는 질소, 인 동시 제거용 입상인공제올라이트 제조법을 개발하기 위해 우수 응고물질 선발과 적정혼합율 구명 그리고 입상물질의 질소, 인 동시 제거능을 분석한 결과는 다음과 같다. 포틀랜트 시멘트는 오수중 암모니아이온과 인의 동시제거에 적합한 우수 응고물질이었다. 함수율을 30%로 조절후 압착식으로 형성(成形)하면 직경 1.7mm, 길이 1~2cm의 입상인공제올라이트가 제조되었다. 포틀랜트 시멘트의 혼합율별 제조된 입상 인공제올라이트의 경도를 보면 33% 혼합시 170.1, 25% 혼합시 24.4, 20% 혼합시 4.1, 16% 혼합시 $0.4kg\;cm^{-2}$였으며, 양이온교환능은 33%흔합시 66.5, 25% 혼합시 81.4, 20% 혼합시, 16% 혼합시 $151.2cmol^+kg^{-1}$이었다. 인공제올라이트의 혼합율은 오수중 인 제거능과는 반비례하였으나, 암모니아 이온의 제거 능과는 정비례하였다. 입상인공제올라이트에는 인공제올라이트 자체의 미세공극은 물론 입상화과정중 생겨난 대공극이 공존하고 있었다.