• 생명과학회지
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• 제17권11호
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• pp.1562-1570
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• 2007

본인들은 주류생산 부산물인 주박을 이용한 친환경적인 비료를 개발하고자 한다. 본 시험에 사용된 주박에는 잔존 알코올함량이 평균 5-8%이며, 주요성분으로 6.04% 총질소량, 42.59% 총탄수화물량, 1.01% 유용 인산량, 73.42% 유기물량, 7.72% $K_2O$, 1.35% CaO와 0.53% MgO을 함유하고 있었다. 주박은 980 units/g의 ${\alpha}-amylase$, 300 units/g의 glucoamylase와 1,800 units/g의 산성 protease활성을 나타내어 비교적 높은 수준의 효소 활성을 나타내었다. 토양으로부터 분리한 미생물 중 항 진균활성이 우수한 근권세균인 Bacillus subtilis KMU-13을 분리, 생화학적 특성과 16s rDNA 분석에 의하여 Bacillus subtilis KMU-13으로 동정했다. 식물병원성 진균인 Botrytis cinerea KACC 40573, Sclerotinia sclerotiorum KACC 41065, Fusairum of oxysporum KACC 40052, Pythium aphanidermatum KACC 40156, Phytophthora capsici KACC 40476와 Glomerella cingulata KACC 40299에 대하여 높은 항 진균활성을 나타내었다. 시제품은 동결건조 주박을 직접 시제품으로 사용하는 시제품 1과 동결건조 주박 20%, 담체 70%, B. subtilis KMU-13의 배양액 9.7%, 미량원소 0.3%를 혼합하여 시제품 2를 제작했다. 시제품 1과 시제품 2의 상추를 이용한 포장 재배시험에 대한 비료효과 및 토양이화학성 변화를 조사한 결과, 3요소비료, 퇴비 및 석회를 시용한 관행구에 비해 수확기의 엽장, 엽폭, 엽수 및 생체중량 등이 증가하였으며, 토양 이화학성의 변화는 거의 없었다.

• 생명과학회지
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• 제24권9호
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• pp.1030-1038
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• 2014

혈소판제제는 출혈질환이나 혈소판의 기능장애 치료를 위해 사용되고 있다. 혈소판성분채집술은 혈액성분채집기를 사용하여 혈소판 성분을 채집하는 방법으로, 성분채집혈소판의 질 평가에는 다양한 지표들이 이용되고 있다. 채집된 혈소판의 생산성은 채집효율(collection efficiency)과 채집률(collection rates)로 평가되고 보관된 혈소판의 질은 in vitro 상에서 시각적 외양, 대사활성도, 양, 혈소판 수, 백혈구 수, 미세입자(microparticles), 그리고 다양한 혈소판 활성 표지자들로 평가된다. 혈소판 활성 표지자들은 여러 연구분야에서도 이용되고 있다. 수혈된 후의 혈소판의 질은 교정증가치(corrected count increment)와 혈소판회복퍼센트(percentage platelet recovery)로 평가된다. 본 논문은 혈소판성분채집술의 채집과정, 사용되는 장비, 성분채집혈소판의 질, 전반적인 효율성, 그리고 질평가 지표들에 대한 리뷰(review)와 함께 다른 혈액성분채집기 간의 기능의 차이점을 비교하였고, 또한 혈소판성분채집술은 구연산염 항응고제에 의한 부작용을 일으킬 수는 있지만 전혈 헌혈시에 실신의 전구증상이나 실신을 일으킬 위험이 있는 헌혈자들에게는 더 안전한 방법임을 보여주고 있다.

• 생명과학회지
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• 제27권9호
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• pp.1064-1069
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• 2017

본 연구에서는 국내에서 주로 소비되고 있는 감성돔(A. schlegeli), 참돔(P. major), 돌돔(O. fasciatus) 및 벵에돔(G. punctata)에 대한 기능성 식품으로서 영양학적 가치를 평가하기 위하여 인체 위암세포(AGS)와 인체 결장암세포(HT-29)에 대한 세포 독성 효과를 비교 연구하였다. 4종의 돔 A+M 및 MeOH 추출물들을 AGS 암세포에 처리했을 때 A+M추출물의 경우 첨가농도 5 mg/ml에서 참돔(P. major)과 감성돔(A. schlegeli) 추출물은 80% 이상의 높은 세포독성 효과를 나타내었으며 그 다음으로 벵에돔(G. punctata)이 70%, 돌돔(O. fasciatus)이 53%의 세포독성 효과를 보였다. MeOH 추출물의 경우 참돔(P. major)과 돌돔(O. fasciatus) 추출물이 약 80% 이상의 세포독성 효과를 나타났으며, 이어서 감성돔(A. schlegeli)과 벵에돔(G. punctata) 추출물이 약 70% 정도의 세포독성 효과를 보였다. 4종의 돔의 HT-29 암세포에 대한 세포독성 효과는 AGS 암세포의 결과와 비교했을 때 세포독성 효과는 다소 낮았다. 참돔(P. major), 감성돔(A. schlegeli), 돌돔(O. fasciitis) 및 벵에돔(G. punctata)의 A+M 추출물의 $IC_{50}$ 값은 각각 3.35, 6.16, 6.17 및 4.47 mg/ml이었고 MeOH 추출물의 경우 $IC_{50}$ 값은 각각 3.61, 5.52, 2.07, 및 6.06 mg/ml이었다. 이상의 결과로부터 4종 돔 중에서 참돔(P. major) 추출물에 의한 세포독성 효과가 상대적으로 높아 참돔(P. major) 추출물을 용매 극성에 따라 분획하여 얻어진 n-hexane, 85% aq. MeOH, n-BuOH 및 water 분획물들에 의한 인체 암세포에 대한 세포독성 효과를 알아 본 결과 85% aq. MeOH 분획물에 의한 AGS 및 HT-29암세포에 대한 $IC_{50}$ 값은 각각 0.33 및 1.58 mg/ml로 나타났다. 따라서 참돔(P. major)의 85% aq. MeOH 분획물은 AGS 및 HT-29 세포 모두에서 가장 높은 세포독성 효과를 보여 85% aq. MeOH 분획물에 활성물질이 함유되어 있을 것으로 기대되고 본 연구 결과를 기초자료로 하여 향후 참돔의 다양한 생리활성 규명이 필요하다고 사료된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제29권1호
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• pp.1-5
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• 2014

도시 텃밭에서 재배되는 농산물의 대부분은 식탁에 바로 오르는 채소류로 안전성 확보가 요구되나 아직 이에 대한 자료가 없다. 본 연구는 도시 텃밭에서 재배되는 채소류의 생물학적 안전성을 평가하기 위한 기초 자료를 확보하기 위하여, 2012년 9월부터 10월 사이에 서울시내 11곳의 도시텃밭에서 채취한 9종 채소류(배추, 상추, 무잎, 시금치, 겨자잎, 쑥갓, 파, 양배추와 치커리) 530 표본을 대상으로 총호기성균(일반세균), 대장균/대장균군, Salmonella spp. Listeria monocytogenes 및 E. coli O157:H7 오염 수준을 정량적으로 혹은 정성적으로 평가하였다. 조사한 농산물에 존재하는 총호기성 세균과 대장균군의 평균 수는 각각 6.3 log CFU/g (범위, 3.8-8.1 log CFU/g) 및 4.3 log CFU/g (범위, 2.1-6.4 log CFU/g) 이었다. 대장균군은 전체 표본의 67%에서 발견되었다. 치커리에서 가장 많은 수의 총호기성 세균과 대장균군이 검출되었고, 부추에서 가장 적은 수의 대장균군 오염을 보였다. 대장균은 전체 채소류의 2.3%에서 발견되었으나, 농산물별로는 상추, 무잎, 갓과 치커리에서 발견되었다. 그렇지만, 조사한 농산물에서 식중독 유발 세균인 Salmonella spp., L. monocytogenes 및 E. coli O157:H7은 검출되지 않았다. 이상의 결과로 보아, 서울시내 도시텃밭에서 재배되는 채소류에서 식중독 유발 세균은 발견되지 않았으나, 재배 과정중 대장균군 및 대장균의 오염을 줄이기 위한 노력이 요구된다.

• 농업생명과학연구
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• 제45권2호
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• pp.69-83
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• 2011

본 연구의 목적은 경산시 보호수의 환경분석, 보호관리 및 활용 실태 등의 조사 분석을 통한 합리적인 관리 및 활용방안을 위한 기초자료를 제시하는데 있다. 조사한 결과를 보면 경산시가 지정한 41개소에 보호수 55주가 있고 총 종수는 8종이며, 수종으로는 회화나무 (30.9%)와 느티나무 (23.6%)순으로 가장 많았다. 보호수의 유형으로는 당산목이 45.5%로 가장 많았고 그 다음으로는 풍치목이 36.7%를 차지하였다. 200년~300년 사이의 보호수가 21주로 전체 38.2%를 차지하였고, 수고는 15 ~ 20 m 사이의 보호수가 경산시 보호수의 54.6%를 차지하였다. 보호수의 입지 유형을 보면 마을형이 34%로 가장 많았고, 다음으로 도로변형이 19.5%로 많았다. 식재유형은 독립수가 전체 보호수의 78%를 차지하였다. 보호수의 근원부는 나지상태가 58.5%로 가장 많았고, 다음으로는 쇄석 및 자갈이 19.5%를 차지하였다. 토양경도는 평균 9.64 mm로 나타났고 보호책은 9곳에 설치가 되어있고 석축이 있는 곳은 22개소로 전체 53.7%로 조사되었다. 외과수술을 받은 보호수는 38주로 전체 70.9%를 차지하였고 표지석은 보호수 전체의 80.5%인 33개소에 설치되어 있었다. 쉼터로 이용되고 있는 곳은 13곳으로 전체 31.7%를 차지하였고 시설물은 주로 정자, 의자, 간단한 체육시설, 야외테이블 등으로 구성되어 있었다. 본 연구에서 기존쉼터를 정비하거나 보호수 주변을 정비해서 소규모 공원화가 될 수 있는 지역을 제시하였다. 향후 농촌지역 공원녹지 공간 확보 및 지역민의 공동체회복을 위한 보호수 주변 소공원 조성 가능성을 위한 기초자료를 제공하는데 그 의의가 크다고 사료된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제22권2호
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• pp.116-122
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• 2009

주걱쑥부쟁이(Heteropappus arenarius Kitam.)는 들국화에 속하는 가을 개화성 이년초로 한국의 남동부 해안지대와 제주도에서 자생한다. 본 식물은 대규모 조경지역 특히, 척박한 토양이나 비탈면 언덕에 유용한 지피식물로서 개발 가능성이 높다. 본 연구는 주걱쑥부쟁이 종자의 지역계통과 수확시기에 따른 최적 발아온도를 선정하기 위해 최초로 수행하였다. 지역별 온도에 따른 종자발아 반응은 다음과 같다. 최종발아율(FG)은 구룡포산(産)(89.7%)이 4개 지역계통 중에 가장 높았고, 다음으로 구좌산(産)(87.3%), 감포산(産)(87.3%), HKNU-I (71.5%) 순이었다. 지역별 평균 $T_{50}$은 구좌산(産)(3.6 일)과 구룡포산(産) (4.0일)이 타 지역에 비해 짧았다. 온도별 평균 FG와 $T_{50}$은 $20^{\circ}C$에서 각각 76.2%와 3.6일로 가장 우수하였다. 그 다음으로 $30^{\circ}C$, $25^{\circ}C$, $15^{\circ}C$순이었다. 그러나 구좌산(産)의 경우, FG과 $T_{50}$이 $20^{\circ}C$와 $15^{\circ}C$에서 우수하였다. 수확단계 및 온도관계에서 수확단계별 평균 FG는 Stage III (90.7%)와 Stage IV (88.6%)가 Stage II(35.7%)와 Stage I(26.0%)에 비해 월등히 높았다. 수확단계별 평균 $T_{50}$은 Stage IV (3.7일)과 Stage III (4.3일)로 FG값이 50%이하를 보여준 타 수확단계에 비해 짧았다. 그럼에도 불구하고 주걱쑥부쟁이 종자는 모든 단계에서 발아할 수 있었기에 종자 수확 가능범위는 Stage I 에서 IV까지였다. 결론적으로 주걱쑥부쟁이 종자발아의 최적 온도와 적정 수확단계는 $20^{\circ}C$ 조건에 Stage III에서 IV 까지이었다.

• 한국해양생명과학회지
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• 제5권2호
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• pp.35-42
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• 2020

17β-estradiol (E₂)는 난소로부터 방출되는 호르몬으로 가정 및 축산 오폐수에 포함되어 환경으로 지속적으로 유출된다. E₂는 높은 에스트로겐 활성을 가지고 있어 갑각류의 발달과 생식에 영향을 미치는 내분비계교란물질로 알려져 있다. 갑각류의 발달은 탈피호르몬(ecdysteroid)의 신호 전달 과정에 의해 이루어지지만 E₂가 소형 갑각류의 탈피호르몬 경로 유전자를 어떻게 조절하는지에 대한 연구는 매우 미흡하다. 본 연구에서는 기수산 물벼룩 Diaphanosoma celebensis에서 E₂에 대한 급성 독성 시험을 통해 24-h LC_x 값을 도출하였고, E₂ 노출에 따른 탈피호르몬 경로에 관여하는 7개의 유전자(CYP314a1, EcRA, EcRB, USP, ERR, Vtg, VtgR)의 시간별 발현 변화를 quantitative real time polymerase chain reaction (qRT-PCR)을 이용하여 분석하였다. D. celebensis의 24-h LC₅₀ 값은 9.581 mg/l (95% C.I.: 7.697~11.927 mg/l), 24 h-LC₁₀ 값은 4.842 mg/l(95% C.I.: 3.683~6.366 mg/l)로 나타났다. CYP314a1, EcRA, USP, VtgR 유전자의 발현이 12시간 또는 24시간에 유의하게 증가하는 양상을 보였다. 이러한 결과는 E₂가 D. celebensis의 탈피호르몬 경로에 관련하는 유전자의 발현을 조절함으로써 탈피와 생식에 영향을 미칠 수 있을 것임을 시사한다. 본 연구는 소형 갑각류에서 내분비계교란물질이 탈피 경로에 미치는 영향에 대한 분자 기전을 이해하는데 도움이 될 것이다.

• 생명과학회지
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• 제29권6호
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• pp.747-753
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• 2019

인지기능 저하는 장 단기 기억 및 주의력 소실과 우울증, 불안증의 증가를 특징으로 한다. 또한, 인지기능 저하는 알츠하이머, 파킨슨병과 같은 다양한 퇴행성 뇌질환과 연관되어 있다. 경제적 부담, 안전 위협을 포함하는 인지기능 저하와 관련된 사회적 문제는 고령화가 진행됨에 따라 증가하고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 전 세계적으로 많은 연구가 수행되고 있다. 일반적으로 인지기능 저하를 유발할 가능성이 있는 원인으로는 노화에 따른 대사 및 호르몬 불균형, 감염, 약물 오남용, 신경세포 손상 등이 알려져 있지만 다양한 요인이 관련되어 있으므로 원인 규명이 어려운 한계점 때문에 뚜렷한 치료전략 수립이 어려운 실정이다. 최근의 연구에 따르면 퇴행성 뇌질환 발생의 원인과 이에 대한 치료전략 수립에 있어서 장내미생물의 역할이 중요하게 제시되고 있다. 특히, 알츠하이머병과 파킨슨병에서 장내미생물 조성의 변화 및 이들에 의한 대사산물에 따른 분자생물학적, 신경행동학적 증상의 변화가 밝혀졌다. 알츠하이머병 동물모델에서 장내미생물의 변화는 NMDA 수용체와 글루탐산의 변화를 통해 기억능력 소실을 야기하였다. 반면, 알츠하이머병 동물모델에 프로바이오틱스를 투여하였을 때, 비정상적인 신경학적 행동이 유의적으로 감소하였다. 파킨슨병은 장내미생물 군집의 변화와 직접적인 연관성을 보였으며 이는 이차적 증상인 변비 발생에도 영향을 미치는 것으로 나타났다. 파킨슨병 동물모델에 투여한 프로바이오틱스는 단쇄지방산 중 하나인 뷰티르산 증가를 통한 신경세포 보호효과를 나타내었다. 또한, 알츠하이머병과 파킨슨병에서 뇌-혈관장벽의 기능이상이 밝혀졌으며, 뇌-혈관장벽 변화는 장내미생물 불균형에 의한 전신성 염증에 따른 미세소관의 파괴 및 투과성 증가와 연관된 것으로 나타났다. 더불어 장내미생물 대사과정에서 생성된 대사산물은 퇴행성 뇌질환의 발생과 치료에 영향을 미친다. 본 논문에서는 인지기능 저하의 진행을 지연시킴으로써 심화를 방지할 수 있는 효과적인 접근법을 제시하기 위하여 인지기능 저하와 장내미생물의 연관성을 심층적으로 고찰하여 치료적 대안으로 제시하고자 한다.

• 생명과학회지
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• 제28권11호
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• pp.1255-1261
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• 2018

DNA 염기서열의 발전과 많은 단일염기서열변이 정보(Single Nucleotide polymorphism, SNP)의 발굴은 유전 분석을 가능하게 만들었다. 단일염기서열변이 정보가 사람의 유전체뿐만 아니라 가축의 유전체에서도 이용할 수 있게 됨에 따라서 SNP 칩 마커를 통해 유전자형의 분석이 가능하게 되었다. 여러 유전자형 대치프로그램 중에서도 Minimac3 소프트웨어는 비교적 정확성이 높고, 계산의 효율성을 위해 분석을 단순화하여 유전자형의 결측치 대치 분석 시간을 단축시킨다. 따라서 본 연구에서는 Minimac3 프로그램을 사용하여 한우 1,226두 770K SNP 칩 데이터와 311두 차세대 염기서열분석 데이터를 이용하여 유전자형 결측치 대치를 실행해 보았다. 그 결과 염색체별 정확도는 약 94~96%의 정확도를 나타냈으며, 개체별 정확도는 약 92~98%의 정확도를 나타냈다. 유전자형의 결측치 대치의 완료 후, R Square ($R^2$) 값이 0.4 이상인 SNP는 총 SNP의 약 91%였다. $R^2$ 값이 0.6 이상인 SNP는 84%였으며, $R^2$ 값이 0.8 이상인 SNP는 70%였다. 대립유전자형빈도 차이를 기준으로 (0, 0.025), (0.025, 0.05), (0.05, 0.1), (0.1, 0.2), (0.2, 0.3), (0.3, 0.4), (0.4, 0.5)의 7구간에 해당하는 $R^2$ 값은 64~88%였다. 결측치 대치의 총 분석 시간은 약 12시간이 걸렸다. 추후의 유전체 데이터 세트의 크기와 복잡성이 증가하는 SNP 칩 연구에서 Minimac3를 사용한 유전체 결측치 대치법은 한우의 판별에 있어서 칩 데이터의 신뢰도를 향상 시킬 수 있을 것으로 본다.

• 생물환경조절학회지
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• 제31권4호
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• pp.409-415
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• 2022

식물의 생장과 발달은 지하부 환경에도 영향을 받으므로 근권 환경의 변수들을 관수전략의 수립에 고려하는 것이 매우 중요하다. 본 연구의 목적은 수분이동 특성이 다른 2종류의 암면배지에서 FDR센서를 활용하여 체적함수율(VWC)과 Bulk EC(ECb) 그리고 식물의 뿌리가 이용하는 Pore EC(ECp)에 대한 관계를 분석하고, 이를 활용하여 이용가능한 근권 환경 데이터 수집과 보정 방법을 확립하고자 진행되었다. 실험은 물리적 특성이 다른 2종류의 암면배지(RW1, RW2)를 사용하였다. FDR 센서를 활용하여 함수율(MC)과 ECb를 측정하였으며, ECp는 체적함수율(VWC) 10-100%에서 배지 중앙부위에 일회용 주사기를 이용하여 배지 잔류 양액을 추출 후 측정하였다. 이후 2종류 배지(RW1, RW2)에 서로 다른 농도(증류수, 0.5-5.0)의 배양액을 각 체적함수율 범위(0-100%)로 공급하여 ECb와 ECp를 측정하였다. RW1, RW2 배지에서 ECb와 ECp의 관계는 3차 다항식에 가장 적합하였다. 체적함수율(VWC) 범위 3차 다항식에 따른 ECb와 ECp의 관계는 낮은 체적함수율(VWC) 10-60% 구간에서 큰 오차율을 보였다. 체적함수율(VWC)범위에 따른 센서 측정값(ECb) 및 식물 뿌리가 이용하는(ECp)의 상관관계는 2종류 배지(RW1, RW2) 모두 Paraboloid 식에서 결정계수(R²) 값이 각각 0.936, 0.947로 가장 높았다.