• 한국잡초학회지
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• 제17권4호
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• pp.431-438
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• 1997

유해(有害)한 활성산소종(活性酸素種)들을 생성하는 환경 stress에 대한 식물의 적응과정(適應過程)을 파악하기 위한 일환으로서, 호박을 식물재료로 공시하고 Mg이 결핍(缺乏)된 영양액(營養液)에서 재배하여 산화적(酸化的) stress 조건을 부여하였을 때, 나타나는 과산화(過酸化)의 피해정도와 항산화효소(抗酸化酵素)들의 활성변동(活性變動)을 조사하였다. 충분한 양의 Mg이 공급된 영양액에서 재배된 호박의 잎에서는 Mg, 엽록소(葉綠素), 단백질(蛋白質) 함량(含量) 및 항산화효소(抗酸化酵素)들의 활성(活性)이 다소 증가 되었거나 거의 일정하게 유지되었다. 그러나 Mg이 결핍(缺乏)된 영양액(營養液)에서 재배된 호박의 잎에서는 Mg, 엽록소(葉綠素), 단백질(蛋白質) 함량(含量)은 현저히 감소된 반면, 항산화효소(抗酸化酵素)인 AP, GR 및 SOD의 활성(活性)이 크게 증가되었다. 본 연구에서 얻어진 결과들은 식물에서 Mg의 결핍(缺乏)으로 이하여 해로운 활성산소종(活性酸素種)이 생성되며 동시에 이들 활성산소종(活性酸素種)의 유해(有害)한 작용을 소거(消去)하기 위한 항산화효소(抗酸化酵素)의 활성(活性)도 유도(誘導)되는 것을 시사한다.

• Journal of Plant Biology
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• 제31권2호
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• pp.131-141
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• 1988

The effects of decursinol and decursin on chloroplast-mediated electron transport and phosphorylation in barley seedlings were investigated in comparison with coumarin in the dark or light. The changes of CP-complexes were also studied. Decursinol, decursin and coumarin caused marked inhibitory effects on germination of seed and electron transport and phosphorylation activity of seedlings. The following order of inhibitory effectiveness was exhibited; decursinol>coumarin>decursin. Loss of chlorophyll and decrease of electron transport activity were retarded in the dark, but were reversely accelerated in the light by these three chemicals. The changes of CP-complex patterns were also similar to effects on chlorophyll content and the electron transport activity. These opposite effect in the dark and light suggest that these three chemicals act as natural growth retardants rather than cytokinins or growth inhibitors.

• The Plant Pathology Journal
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• 제38권2호
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• pp.146-158
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• 2022

Changes in physiological and biochemical patterns in lucerne plants caused by the presence of 'Candidatus Phytoplasma australasia', which is one of the significant pathogens causing yield losses in lucerne plants, were investigated. Significant differences were evident in total chlorophyll, chlorophyll a, chlorophyll b, and protein amounts between 'Ca. Phytoplasma australasia'-positive and negative lucerne plants. Stress-related metabolites such as phenol, malondialdehyde, and proline accumulations in 'Ca. Phytoplasma australasia'-positive plants were remarkably higher than those of phytoplasma-negative plants. As a response to disease attack, phytoplasma-positive plants exhibited higher antioxidant enzymes (peroxidase and catalase) and nonenzymatic metabolite responses such as jasmonic and salicylic acids. We state that partial disease responses were revealed for the first time to breed resistant lucerne lines infected by 'Ca. Phytoplasma australasia'.

• 생명과학회지
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• 제18권3호
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• pp.304-310
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• 2008

고온 단백질 heat shcok protein 70 (HSP70)은 분자샤페론으로써 환경스트레스와 발달단계 동안 단백질을 보호하고 합성하는 다양한 과정에 관여하는 기본적인 단백질이다. 하지만 그 생물학적 기능이 식물에서 아직 정확하게 밝혀지지 않았다. 이에 본 연구에서는 담배에서 고온에 의해 유도된 HSP70인 NtHSP70-1 (AY372069)를 분리하여 그 기능을 연구하였다. NtHSP70-1의 고온 내성 기능을 분석하기 위해 NtHSP70-1이 식물 형질전환용 벡터인 pBKS1-1에 sense 또는 antisense 방향으로 도입되어 형질전환된 식물체와 pBKS1-1만 도입된 형질전환 식물체들을 제조하였다. 형질전환체에 있어서 NtHSP70-1의 발현량은 western blot 분석법을 사용하여 수행하였고 확인된 형질전환체들은 고온 내성 기능분석에 이용되었다. 그 결과 고온 환경에 있어서 NtHSP70-1이 과다발현된 형질전환체들은 그 클로로필의 함량과 생존율이 정상환경 일 때와 유사하였고 반대로 벡터 또는 벡터인 pBKS1-1에 antisense 방향으로 도입되어 형질전환된 식물체들은 클로로필의 파괴로 인한 감소된 생존율을 나타내었다. 고온 처리된 형질전환 식물체에서 클로로필의 함량비교 결과로 NtHSP70-1이 클로로필을 보호함으로써 식물의 고온내성에 기여함을 알 수 있었다.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제4권3호
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• pp.256-261
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• 2015

답압스트레스는 골프장 등에 한국잔디(Zoysia japonica)로 조성된 잔디밭에서 인간의 이동, 농기계나 차량의 이동 등에서 종종 발생한다. 본 연구는 잔디의 생육에 답압 스트레스가 미치는 영향을 알아보기 위하여 무답압(0 J $day^{-1}$), 약답압(1,570 J $day^{-1}$), 중답압(4,710 J $day^{-1}$), 강답압(9,420 J $day^{-1}$) 4수준의 답압조건에서 지상부와 지하부 길이, 광합성 능력, 엽수, 건물중, 2-DE 단백질 분석을 실시하였다. 지상부 길이는 답압을 주게 되면 답압을 하지 않은 무처리구 비해 급격하게 줄어들었고, 답압의 충격량이 증가할수록 길이가 짧아지는 경향을 나타냈다. 지하부 길이는 답압을 한 처리구가 답압을 하지 않은 무처리구 보다 길이가 길었고, 그 중 약답압을 한 처리구에서 가장 길었다. 광합성 능력은 답압을 주게 되면 답압의 충격량이 증가할수록 감소하는 경향을 나타내었다. 엽수는 답압을 하지 않은 무처리구에서 가장 많이 나왔고, 답압의 충격량이 증가할수록 감소하는 경향을 나타내었다. 지상부 건물중은 답압이 증가할수록 감소하는 것으로 확인 되었고, 중답압과 강답압에서는 큰 차이를 보이지 않았다. 한국잔디에 답압을 주게 되면 그에 따른 스트레스에 적응하기 위해 반응하는 단백질이 발현되었다. 단백질 변성을 막아주는 heat shock 70 kDa protein 10와 광합성에 관련된 Oxygen-evolving enhancer protein 1이 발현이 증가 되었다. 이상 종합해보면 답압 조건에 따른 한국잔디의 생육에 차이가 있었으며, 일정수준의 답압이 잔디 생육에 있어서 지상부 생육은 답압하지 않은 것보다 저조 하였으나 지하부 생육은 다소 촉진되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권5호
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• pp.676-682
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• 2012

본 연구에서는 생육초기 고추의 한발 스트레스 조건에서 작물 생육에 미치는 영향을 구명하기 위해 엽록소 이미지형 광분석을 이용하여 엽록소 형광 매개변수를 비교분석 하였다. 비록 통계적 유의성이 인정되지는 않았지만 전체 잎의 이미지에 나타나는 형광매개변수들의 평균값은 감소하는 경향이었다. 가변형광값에대한 최대형광값의 비는 변동이 없는 반면, 광계II의 정류상태에서의 양자수득율 및 형광감쇄율은 다소 감소하였다. 이러한 현상은 퀴논 A 단백질로부터 퀴논 B 단백질로의 전자전달의 감소를 의미하였다. 잎의 중앙부위와 엽병부근에서의 비광학적 소광 및 가변형광의 비광학적 소광 상수는 한발스트레스 4일 후 유의성있게 증가하였다. 즉 생리적 스트레스 매개변수로 활용이 가능하였다. 광계II에서의 정류상태 양자수득율의 감소는 고추잎의 모든 부위에서 공통적으로 유의성있게 측정되었다. 결론적으로 ${\Phi}PSII$ ($QY_{_-LSS}$), $NPQ_{_-LSS}$, qN 등의 엽록소형광 매개변수들은 고추의 한발스트레스를 판단할 수 있는 생리적 지표로 활용 가능한 것으로 유의성이 인정되었다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제30권1호
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• pp.58-67
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• 2014

The multifunctional triple gene block protein 1 (TGB1) of the Potexvirus Alternanthera mosaic virus (AltMV) has been reported to have silencing suppressor, cell-to-cell movement, and helicase functions. Yeast two hybrid screening using an Arabidopsis thaliana cDNA library with TGB1 as bait, and co-purification with TGB1 inclusion bodies identified several host proteins which interact with AltMV TGB1. Host protein interactions with TGB1 were confirmed by biomolecular fluorescence complementation, which showed positive TGB1 interaction with mitochondrial ATP synthase delta' chain subunit (ATP synthase delta'), light harvesting chlorophyll-protein complex I subunit A4 (LHCA4), chlorophyll a/b binding protein 1 (LHB1B2), chloroplast-localized IscA-like protein (ATCPISCA), and chloroplast ${\beta}$-ATPase. However, chloroplast ${\beta}$-ATPase interacts only with $TGB1_{L88}$, and not with weak silencing suppressor $TGB1_{L88}$. This selective interaction indicates that chloroplast ${\beta}$-ATPase is not required for AltMV movement and replication; however, TRV silencing of chloroplast ${\beta}$-ATPase in Nicotiana benthamiana induced severe tissue necrosis when plants were infected by AltMV $TGB1_{L88}$ but not AltMV $TGB1_{L88}$, suggesting that ${\beta}$-ATPase selectively responded to $TGB1_{L88}$ to induce defense responses.

• BMB Reports
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• 제38권4호
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• pp.481-485
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• 2005

The response of Spirulina (Arthrospira) platensis to high salt stress was investigated by incubating the cells in light of moderate intensity in the presence of 0.8 M NaCl. NaCl caused a decrease in photosystem II (PSII) mediated oxygen evolution activity and increase in photosystem I (PSI) activity and the amount of P700. Similarly maximal efficiency of PSII (Fv/Fm) and variable fluorescence (Fv/Fo) were also declined in salt-stressed cells. Western blot analysis reveal that the inhibition in PSII activity is due to a 40% loss of a thylakoid membrane protein, known as D1, which is located in PSII reaction center. NaCl treatment of cells also resulted in the alterations of other thylakoid membrane proteins: most prominently, a dramatic diminishment of the 47-kDa chlorophyll protein (CP) and 94-kDa protein, and accumulation of a 17-kDa protein band were observed in SDS-PAGE. The changes in 47-kDa and 94-kDa proteins lead to the decreased energy transfer from light harvesting antenna to PSII, which was accompanied by alterations in the chlorophyll fluorescence emission spectra of whole cells and isolated thylakoids. Therefore we conclude that salt stress has various effects on photosynthetic electron transport activities due to the marked alterations in the composition of thylakoid membrane proteins.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제43권2호
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• pp.204-212
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• 2016

환경스트레스 중의 하나인 저온에 대한 생육기의 포도나무의 반응을 분석하고자 -$2^{\circ}C$에서 4일 동안 저온처리 한두 품종('Campbell Early'와 'Muscat Baily A')의 포도나무잎을 이용하여 전사체를 분석하였고 특이발현유전자(differentially expressed genes, DEGs)를 검색하였다. 영하의 저온에 반응한 'Campbell Early'의 DEG를 기능별로 분석한 결과 생물대사에서 17,424개, 세포구성에서 28,954개, 분자기능에서는 6,972개의 유전자와 관련이 있었다. 발현이 유도되는 유전자로는 dehydrin xero 1, K-box region and MADS-box transcription factor family protein과 MYB domain protein 36이 있으며, 억제되는 유전자로는 light-harvesting chlorophyll B-binding protein 3, FASCICLIN-like arabinoogalactan 9와 pectin methylesterase 61 등이 있었다. 'Muscat Baily A'의 DEG는 생물대사에서 1,157개, 세포구성에서 1,350개, 분자기능에서는 431개의 유전자와 관련이 있었다. 발현이 유도되는 유전자로는 NB-ARC domain-containing disease resistance protein, fatty acid hydrozylase syperfamily와 isopentenyltransferase 3이 있으며, 억제되는 유전자로는 binding, IAP-like protein 1과 pentatricopeptide repeat superfamily protein 등이 있었다. Real-time PCR을 이용하여 영하의 저온에서 특이적으로 발현하는 유전자들을 검정하였으며, InterPro Scan을 통해 단백질 도메인을 분석한 결과 두 품종 모두에서 ubiquitin-protein ligase가 가장 많았다. 영하의 저온에 노출된 신초의 전사체 정보를 바탕으로 포도나무에서 저온 내성을 발현하는 기작을 연하는 데에 분자수준의 정보를 제공하고, 내한성 포도를 육종하는데 이용될 수 있을 것이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제25권1호
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• pp.106-108
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• 1997

Blue green algaes (NIES 19, 39, 46) have been cultivated to product sigle cell protein. After 7 days of cultivation under 5000 (W/M$^{2}$) of ligth intensity, final cell concentration was 2.8 (g/L) and chlorophyll a was 4.9 (mg/L). When initial concentration of NaHCOC was 1.7% and NaNO$_{3}$ was0.25%, maximum cell concentration was obtained. Spirulina platensis NIES 39 showed faster growth rate than NIES 46. While most 39 sedimented, most 46 floated.