• 한국농림기상학회지
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• 제11권1호
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• pp.3-12
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• 2009

수목의 오존 내성을 단기 노출 후 나타난 생리적 피해와 생화학적 반응들의 표준화 지수로 결정하였다. 모감주나무, 벽오동, 때죽나무, 물푸레나무, 백당나무를 150ppb 오존 노출 시킨 후, 광합성 특성, MDA 함량 및 항산화효소의 활성을 측정하여 피해지수는 광합성 파라미터와 MDA 함량 변화를 이용하여 계산하였으며, 내성지수는 항산화효소의 활성 변화를 측정하여 산출하였다. 순양자수율, 탄소고정효율, 광호흡속도는 오존 노출시간에 따라 감소하여, 스트레스 평가지표로 적당한 것으로 판단되었다. 항산화효소의 활성은 수종, 노출시간 및 효소 종류에 따라 다양한 결과를 보여 주었다. 모감주나무 SOD 활성은 오존 노출시간에 따라 증가하였고, 물푸레나무의 SOD 활성은 오존 노출 6 시간 후에 증가하였으며, 벽오동의 CAT 활성은 무처리보다 낮았다. 표준화 지수를 기초로 한 5개 수목의 오존 내성은 두 내성 수종(물푸레나무>모감주나무)과 세 민감성 수종(때죽나무>벽오동>백당나무)으로 구분되었다.

• 한국약용작물학회지
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• 제28권1호
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• pp.1-8
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• 2020

Background: This study was conducted to investigate the effects of NaCl concentration on the photosynthetic parameters, chlorophyll fluorescence and growth characteristics of Crepidiastrum sonchifolium. Methods and Results: As treatments, we subjected C. sonchifolium plants to four different concentrations of NaCl (0, 50, 100 and 200 mM). We found that the photosynthetic parameters maximum photosynthesis rate (P_{N max}), net apparent quantum yield (Φ), maximum carboxylation rate (V_cmax), and maximum electron transport rate (J_max) were significantly reduced at an NaCl concentration greater than 100 mM. In contrast, there was an increase in water-use efficiency with increasing NaCl concentration, although in terms of growth performances, leaf dry weight, root dry weight, stem length, and total dry weight all decreased with increasing NaCl concentration. Furthermore, leakage of electrolytes, as a consequence of cell membrane damage, clearly increased in response to an increase in NaCl concentration. Analysis of the polyphasic elevation of chlorophyll a fluorescence transients (OKJIP) revealed marked decrease in flux ratios (Φ_PO, Ψ_O and Φ_EO) and the PI_abs, performance index in response to treatment with 200 mM NaCl, thereby reflectings the relatively reduced state of photosystem II. This increase in fluorescence could be due to a reduction in electron transport beyond Q^-_A. We thus found that the photosynthetic parameters, chlorophyll fluorescence and growth characteristics of C. sonchifolium significantly increased in response to treatment with 200 mM NaCl. Conclusions: Collectively, the findings of this study indicate that C. sonchifolium shows relatively low sensitivity to NaCl stress, although photosynthetic activity was markedly reduced in plants exposed to 200 mM NaCl.

• 한국환경과학회지
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• 제29권10호
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• pp.989-996
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• 2020

This study was conducted to determine the effect of low temperature and low radiation conditions on the yield and quality of hot pepper at an early growth stage in Korea. In plastic greenhouses, low temperature, low temperature with covered shading treatments were set 17 to 42 days after transplanting. The pepper growing degree days decreased by 5.5% due to the low temperature during the treatment period. Radiation decreased by 74.7% due to the covered shading. After commencing treatments, pepper plant growth decreased with low temperature and low radiation. Analysis of the yield showed that the first harvest was delayed by low radiation. The cumulative yields of 119 days after transplanting were 1,956, 2,171, and 2,018 g/㎡ for control, low temperature, and low temperature with low radiation respectively. Capsaicin and dihydrocapsaicin concentrations in pepper fruit decreased with low temperature and low radiation. To investigate the photosynthetic characteristics according to the treatment, the carbon dioxide reaction curve was analyzed using the biochemical model of photosynthesis. Results showed that the maximum photosynthetic rate, V_cmax (maximum carboxylation rate), J (electric transportation rate), and TPU (triose phosphate utilization) decreased at low temperatures; the maximum photosynthetic rate, J, and g_m (dark respiration rate) were reduced by shading. These results indicate that low temperature and low radiation can retard early growth, yield, and quality, but these can also be recovered 119 days after planting. Based on the results, the yield and quality of pepper can recover from abiotic stresses with proper cultivation.

• 한국산림과학회지
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• 제99권6호
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• pp.878-884
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• 2010

오존에 노출된 갈참나무 4가계의 오존 내성 차이와 생리적 지표들의 오존 민감성은 광합성 특성, 광색소 함량, MDA 함량 및 항산화효소 활성과 같은 생리적 지표들을 표준화하여 결정하였다. 오존 처리 후, 갈참나무의 잎내 탄소고정효율 감소는 4가계 모두에서 관찰되었으며, 그들의 감소율은 대조구의 -24.1%에서 -56.9% 범위를 보였다. 광색소 함량은 가계 간 및 처리 간 차이가 뚜렷하였으며, 총 엽록소 함량의 감소는 SU4 가계에서 가장 높았고 (-40.6%), US2 가계에서 가장 낮았다(-18.8%). APX 활성은 가계 간 및 처리 간 차이를 뚜렷하게 보였으며, US2 가계를 제외한 3가계에서 대조구보다 높게 나타났다. 생리적 지표들을 기준으로 한, 갈참나무 4가계의 오존 내성은 US1 > SU4 > US2 > SU1의 순으로 나타났다. 결론적으로 광합성 특성, 광색소 함량과 APX 활성은 갈참나무의 오존 스트레스 내성을 평가하는데 적절한 지표로 판단된다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제51권3호
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• pp.245-253
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• 2012

벤질리덴아세톤(benzylinedeneacetone: BZA)은 두 곤충병원세균인 Xenorhabdus nematophila와 Photorhabdus temperata subsp. temperata에서 유래된 대사산물의 일종이다. 이 물질은 곤충의 세포성 및 체액성 면역반응을 억제하며 또한 다양한 세균이나 곰팡이에 대해 항생효과를 갖고 있다. 그러나 이 물질이 갖는 비교적 높은 약해와 낮은 식물체 침투력은 효과적 농약으로 개발하는 데 어려움을 주고 있다. 본 연구에서는 다섯 개의 서로 다른 BZA 유사체를 스크리닝하여 면역억제 및 항균활성을 유지하면서 비교적 용해도가 높고 약해가 낮은 물질을 선발하였다. BZA의 벤젠 고리에 수산기가 붙은 유도체는 면역억제 및 항균활성이 뚜렷이 낮아졌다. 또한 BZA의 케톤기를 카르복실기로 변형하면 면역억제와 항균활성을 잃게 되었다. 그러나 BZA의 탄화수소 사슬을 짧게 하여 형성된 아세테이트 유도체인 4-hydroxyphenylacetic acid (HPA)는 면역억제와 항균활성을 잃지 않았다. 또한 HPA는 BZA 보다 고추(Capsicum annuum)에 대해 약해가 낮은 것으로 나타났다. 이 연구는 낮은 약해를 유발하면서 높은 곤충면역억제와 식물병원균에 대해 높은 항균활성을 보이는 BZA 유도체를 선발하였다.

• 한국농림기상학회지
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• 제12권3호
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• pp.173-182
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• 2010

본 연구는 오존에 노출된 회화나무 8 가계에서 측정한 생리적 지표들을 대상으로, 오존에 대한 민감성을 평가하고, 이 결과들을 종합하여 가계 간 차이를 구명하고자 실시하였다. 회화나무(Sophora japonica L.) 8가계를 대상으로 오존 처리 후, 광합성 특성, 엽록소 함량, 항산화효소 활성 및 MDA 함량을 측정하였고, 각 측정 지표들의 표준화 지수를 이용하여 내성 순위를 결정하였다. 탄소고정효율은 6번 가계를 제외한 모든 가계에서 오존 처리 후 뚜렷하게 감소하였으며, 탄소고정효율의 감소율은 -38%에서 -67% 범위를 보였다. 또한 순양자수율은 7번 가계를 제외한 모든 가계에서 오존 처리 후 뚜렷한 감소를 보였으며, 감소율은 -27%에서 -61%를 나타냈다. 엽록소 a를 비롯한 광색소 함량의 가계 간 차이는 컸으나, 오존 처리 효과는 나타나지 않았다. 오존 처리 후, SOD 활성의 증가율은 7%에서 64%로, 가계 간 차이가 뚜렷하였다. APX 활성은 모든 가계에서 오존 처리 후 증가하였으며, 7번 가계가 가장 큰 활성 증가율(218%)을 보였다. 표준화 지수를 기준으로 할 때, 6번 가계의 내성 수준이 가장 낮았으며, 7번 가계의 내성 수준이 가장 높았다. 6번 가계는 오존 처리 후 탄소고정효율을 비롯한 광합성 특성의 감소율과 광색소 함량의 감소율이 높게 나타난 반면, 내성을 나타내는 항산화효소의 활성 증가가 매우 적었다. 반대로 내성 수준이 높은 7번 가계는 오존 처리 후 광합성 특성의 감소율이 다른 가계에 비해 적었으며, 광색소 함량은 오히려 오존처리 후 증가하였고, 항산화효소의 증가율도 다른 가계에 비해 높게 나타났다.

• 분석과학
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• 제23권2호
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• pp.179-186
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• 2010

본 연구는 건강한 성인남자로부터 ibuprofen의 인체 내 대사물질의 규명 및 배설에 대한 연구를 gas chromatography-mass spectrometry (GC/MS) 법으로 수행하였다. Ibuprofen 복용 후 3시간 단위로 15시간까지 소변을 채취하여 실험하였다. 이 중 glucuronide가 포합된 대사체로부터 포합체를 떼어내기 위해 6 M HCl을 통해 $100^{\circ}C$에서 30분 동안 가열하여 산 가수분해 시켰다. 가수분해 된 뇨 중 ibuprofen과 그 대사체를 추출하기 위하여 액체-액체 추출법을 적용하였다. 모약물과 대사체의 추출 최적조건을 찾기 위하여 pH 3, 5 및 8에서 수행하였으며 그 중 pH 3에서 가장 좋은 회수율을 보여 주었다. 또한 미량의 대사체 검출을 위하여 trimethylsilylation (TMS) 유도체 반응을 적용시킨 후 GC-MS를 이용하여 분석하였다. 본 연구에서는 모약물을 포함한 총 5개의 대사체를 검출하였으며, 이들 대사물질들은 주로 산화과정에 의해 약물 모핵에 hydroxylation 또는 carboxylation된 화합물이었다. 또한 시간대별로 채취한 시료에서 각각의 대사체의 배설율의 변화를 관찰함으로써 시간대별 배설율 및 축적률을 구할 수 있었다.

• 한국농림기상학회지
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• 제16권1호
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• pp.22-28
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• 2014

지구온난화와 같은 기후변화에 적응력이 높은 조림수종을 탐색하는 연구의 일환으로 $CO_2$농도 및 기온상승이 현사시나무의 광합성생리에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과 현사시나무는 $CO_2$농도 및 기온 상승에 의해서 줄기의 신장생장이 억제되고 광합성 능력이 저하되었다. 그리고 광합성능력과 관련된 색소(엽록소a, b, 카로티노이드)의 함량이 감소하였다. 특히 탄소고정계의 활성과 관련된 엽록소a의 감소가 현저하게 나타났다. 그리고 광-광합성곡선과 A-Ci곡선에서 광화학계의 활성을 나타내는 순양자수율이 7%, 전자전달속도가 14% 감소하고, 탄소고정계의 활성을 나타내는 탄소고정효율이 52%, 재인산화속도가 24% 감소하였다. 이러한 결과로 $CO_2$농도 및 기온 상승에 의한 현사시나무의 광합성능력 저하는 광화학계 및 탄소고정계의 활성저하에 기인하나, 탄소고정계의 활성저하가 더 크게 작용하였음을 알 수 있다.

• 한국산림과학회지
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• 제110권2호
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• pp.189-197
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• 2021

본 연구는 다양한 효능·효과가 최근에 입증된 상동나무를 대상으로 다목적 수용성 복합비료를 농도(0.5 g·L^-1, 1.0 g·L^-1, 1.5 g·L^-1, 2.0 g·L^-1)처리에 따른 생장특성(간장, 근원경 및 H/D율)과 생리특성(광합성, 엽록소 함량 및 형광반응)을 정량화하여 적정 시비 수준을 알아보고자 실시하였다. 간장생장은 시비농도가 1.5 g·L^-1까지 높아짐에 따라 생장량이 증가했으나 2.0g·L^-1 시비처리에서는 낮아졌다. 근원경 생장은 시비농도가 높아짐에 따라 생장량은 유의하게 낮아졌다. 광합성 반응은 1.5 g·L^-1 시비처리에서 엽육세포 내 CO₂ 반응곡선, 최대광합성효율, 최대 카르복실화 속도가 가장 높았다. 엽록소 형광반응과 엽록소 지수는 무처리구에 비해 시비처리구에서 유의적으로 광합성 기구의 효율을 높이고 있음을 확인하였다. 따라서 우량한 묘목품질의 상동나무를 생산하기 위한 시비 수준은 1.0~1.5 g·L^-1 농도라고 판단된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제26권4호
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• pp.268-275
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• 2017

광도와 온도 같은 환경 요인에 의해 광합성 속도가 변화하기도 하며, 생육 시기에 따른 광합성 효율의 변화가 수반되기도 한다. 본 연구에서는 흑로메인 상추(Lactuca sativa L., Asia Heuk romaine)를 이용하여 광도와 온도, 생육 시기에 따른 군락 광합성 속도를 표현하는 두 모델을 구축하고 비교하는 것을 목표로 하였다. 군락 광합성은 정식 후 4, 7, 14, 21, 28 일차 상추를 아크릴 챔버($1.0{\times}0.8{\times}0.5m$)에 넣어 측정하였으며, 이 때 챔버 내부의 온도는 $19^{\circ}C$에서 $28^{\circ}C$까지 변화시켰고 광원은 LED를 이용하여 50에서 $500{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$까지 변화시키며 실험하였다. 챔버 내부의 초기 이산화탄소 농도는 $2,000{\mu}mol{\cdot}mol^{-1}$로 설정하였으며, 시간에 따른 이산화탄소 농도의 변화율을 이용하여 군락 광합성 속도를 계산하였다. 각 환경요인을 표현하는 3개 식을 곱하여 만든 단순곱 모델을 구성하였다. 이와 동시에 온도와 생육 시기에 따라 변화하는 광화학 이용효율과 카르복실화 컨덕턴스, 호흡에 의한 이산화탄소 발생 속도를 포함하는 수정된 직각쌍곡선 모델을 구성하여 단순곱 모델과 비교하였다. 검증 결과 단순곱 모델은 0.849의 $R^2$ 값을 나타내었으며, 수정된 직각쌍곡선 모델은 0.861의 $R^2$ 값을 나타내었다. 수정된 직각쌍곡선 모델이 단순곱 모델에 비해 환경 요인(광도, 온도), 생육 요인(생육 시기)에 따른 군락 광합성 속도를 표현하는 데 더욱 적합한 모델인 것으로 판단하였다.