• 한국작물학회지
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• 제46권4호
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• pp.296-302
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• 2001

Winter cereals are acclimated during wintering, and thereafter their freezing resistance is increased. In order to analyze inheritance and heritabilities for photoinhibition of photosynthesis by high light intensity under low temperature, and to evaluate the relationship between low temperature-induced photoinhibition and winter survival, 4 parental half diallel crosses were used. The detached leaves of 7-8cm long from plants grown for 35 and 55 days were placed on wet filter paper and placed in trays at 5$^{\circ}C$ cold room with 1,200 $\mu$mol $m^{-2}$ $s^{-1}$ PPFD. Chlorophyll fluorescence was measured with a chlorophyll fluorescence system after dark adaptation for 30 min. The Fv/Fm of 35day old plants was reduced from 0.714 in the control leaves to 0.409 and 0.368 following photoinhibitory treatment of 6h and 8h and the CVs were increased from 0.8% to 22.2-22.3%. The Fv/Fm of 55-day old plants was reduced from 0.775 in the control leaves to 0.485 and 0.439 following photoinhibitory treatment of 10h and 12h, respectively. According to half diallel cross analysis, Reno and Dongbori 1 (highly resistant to photoinhibition) was dominant, but Oweolbori (susceptible to photoinhibition) was recessive, and photoinhibition showed partial dominance with highly additive gene action. Dongbori 1 showed the greatest GCA effects for photoinhibition, and GCA/SCA ratios (8.7-22.3 times) indicated that the additive variance for the character was more important. Winter survival in barley crosses was positively correlated with resistance to photoinhibition and significantly fitted by linear regression ($R^2$=0.751$^{**}$-0.779$^{**}$). The chlorophyll fluorescence measured by Fv/Fm has been found to be highly inheritable and very useful in evaluating relative levels of freezing resistance in barley.ley.

• 한국안광학회지
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• 제12권1호
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• pp.23-33
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• 2007

안구 조직에는 많은 양의 아연과 타우린이 존재하며 특히 망막에서 맥락막에 이르는 부위에서의 분포가 두드러지고, 이는 아연과 타우린이 이들 조직에서 중요한 역할을 담당하리라는 것을 시사한다. 또한 시각 감수성에 영향을 미치는 또 다른 인자로서, 온도에 대한 연구들이 보고되고 있다. 그러나 지금까지의 많은 연구에도 불구하고 시각 순응계에서의 이들의 기능이나 상호작용은 명확히 알려져 있지 않다. 본 연구에서는 변온동물의 일종인 황소개구리(bullfrog, Rana catesbeiana)의 안구를 이용하여 적정 농도의 아연과 타우린의 처리와 저온효과에 따른 망막전위도(ERG)와 흡수 스펙트럼의 변화를 관찰함으로써, 이들 인자들이 시각 감수성과 시각 순응에 미치는 효과를 알아보고자 하였다. 아연과 타우린의 효과를 알아보기 위한 이들의 적정 농도는 각각 10-4 M과 10-5 M로 결정하였고, 저온효과를 알아보기 위한 온도 변화 과정은'$25^{\circ}C {\rightarrow}0^{\circ}C{\rightarrow}25^{\circ}C$'를 거치게 하였다. 적정 농도의 아연과 타우린의 처리와 저온효과에 의해 망막전위도 실험 결과 역치(threshold)와 망막전위도 b-파의 크기가 증가하였고, 흡수 스펙트럼 분석 결과 400~750 nm 범위에서의 흡광도 증가를 볼 수 있었다. 또한 아연과 타우린, 그리고 아연과 저온효과 간에는 상승효과가 있음을 확인 할 수 있었다.

• 대한약리학회지
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• 제21권2호
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• pp.128-141
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• 1985

실험적으로 명암에 적응시킨 백서의 뇌내 specific opiate binding과 ${\beta}-endorphin$ 함량 일중변동에 미치는 지속적인 암적응, phenobarbital 장기처리의 영향을 관찰하고 opiate recptor binding과 ${\beta}-endorphin$ 함량 양자간의 관계를 추구하여 다음과 같은 성적을 얻었다. 1. L : D, 12 : 12 주기에 적응시킨 대조군에서 maximum $(^3H)$-morphine binding과 뇌내 ${\beta}-endorphin$ 함량은 각각 22시 및 06시에 최고에 달하는 매우 특이한 일중변동을 보였고 24시간 평균 $(^3H)$-morphine binding 및 뇌내 ${\beta}-endorphin$ 함량은 각각 0.45+0.03 pmol/mg protein과 46.7+3.6 fmol/mg protein이었다. 2. D : D, 12 : 12 주기에 적응시킨 표본에서 maximum $(^3H)$-morphine binding과 뇌내 ${\beta}-endorphin$ 함량은 대조군에서와는 달리 02시 및 14시에 최고에 달하는 유의한 일증변동을 보였고, 24시간 평균 maximum $(^3H)$-morphine binding치는 0.36+0.03 pmol/mg protein으로 대조군에 비하여 유의하게 감소를 하였으며, 24시간 정균 뇌내 ${\beta}-endorphin$치는 35.9+3.1 fmol/mg protein으로 대조군에 비하여 유의한 감소를 보였다. 3. Phenobarbital처리 표본에서 maximum $(^3H)$-morphine binding과 뇌내 ${\beta}-endorphin$ 함량은 각각 02시 및 14시에 최고 그리고 14시 및 02시에 최저에 달하는 대조군과는 다른 일중변동을 보였고, 24시간 평균 maximum $(^3H)$-morphine binding치는 0.33+0.03 pmol/mg protein으로 대조군에 비하여 현저한 감소를 보였다. 4. 전 실험군에서 opiate receptor binding의 Kd치는 변동하지 않았다. 5. 전 실험군에서 maximum $(^3H)$-morphine binding은 ${\beta}-endorphin$ 함량과 유의한 역상관관계가 있었다. 이상의 실험성적은 phenobarbital이 뇌내 ${\beta}-endorphin$ 함량과 opiate수용체의 숫적변동을 일으켜 morphine의 약리적 작용을 변동시킬 수 있으며, 이와 더불어 opiate 수용체와 ${\beta}-endorphin$ 함량 일중변동을 변화시킬 수 있음을 보여준다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제38권4호
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• pp.285-292
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• 2011

식물 잎의 발달과정에서 heteroblasty는 외부 환경에 대한 식물의 형태적 적응 방법을 매우 잘 반영하며 이에 따른 변화는 기관의 최종 형태와 크기에 영향을 미친다. Heteroblasty를 나타내는 인자 중에서 leaf index는 단엽식물의 잎의 최종 모양과 크기를 나타내는 대표적인 인자이다. Leaf index는 결국 잎몸에서의 세포 증식과 세포 신장의 두 요인에 의해 결정된다. 비록 세포의 증식과 신장을 조절하는 유전자와 조절 기작들이 연구되고 있으나 큰 청사진을 제시하기에는 아직 미흡하다. 본 연구에서는 발달과정 중 잎의 leaf index 조절에 관여하는 유전자를 밝히고 그 조절 기작을 알아내기 위하여 애기장대 돌연변이체를 이용한 분자유전학적, 생리학적인 실험을 수행하였다. 잎과 잎 세포가 커지는 돌연변이체인 macrophylla (mac)를 선발하여 잎의 확장과정과 leaf index의 이상으로 인해 잎 기관의 모양뿐 만 아니라 heteroblasty에 변화가 발생했다는 사실을 밝혀냈다. 또한 이 돌연변이체는 기존에 알려진 ROTUNDIFOLIA3 (ROT3) 유전자의 점 돌연변이에 의해 일어났다고 판명되었고 mac/rot3-5로 명명되었다. 브라시노스테로이드 처리로 인해 ROT3 유전자의 발현이 음성 되먹임 저해를 받는 것으로 보아 ROT3 유전자가 브라시노스테로이드 생합성에 관여함을 제시하였다. 또한 암상태에서 ROT3 유전자의 발현이 증가하며, mac/rot3-5 돌연변이체가 야생형보다 암반응이 약하게 나타났다. 이러한 분석 결과를 토대로 본 논문은 ROT3 유전자가 잎의 확장과정에서 잎의 leaf index 조절과 고유한 heteroblasty의 정립에 중요한 역할을 수행하며, 브라시노스테로이드 호르몬의 조절을 통하여 음지회피성과 같은 환경조절반응을 수행하고 있다는 새로운 사실을 제시하였다.

• 한국안광학회지
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• 제21권1호
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• pp.69-76
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• 2016

목적: 본 연구는 망막색소상피층에 색소가 존재하는 mouse에서 청색광으로 인해 광수용세포 손상이 일어날 수 있는지 확인하고, 광수용세포 중 특이적 세포에서 세포사멸이 유도되는지 조사하여 청색광에 의해 야기될 수 있는 연령관련 황반변성의 기전 규명과 치료제 개발에 도움이 되고자 진행되었다. 방법: C57black mice를 24시간 암순응 시켜 463 nm의 청색광을 $2800{\pm}10lux$로 조사한 후 1일, 3일, 7일째에 안구를 적출하였다. 청색광의 자극은 GFAP(Glial fibrillary acidic protein)단백질의 발현을 이용하여 확인하였고, 광수용세포의 세포사멸은 TUNEL(Terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling)을 사용하여 분석하였다. Western blotting으로 ERK(Extracellular signal-regulated kinases), c-JUN, SRC(Sarcoma) 단백질 발현을 확인하였고, 막대세포와 원뿔세포의 손상 정도를 비교하기 위해 면역염색으로 분석하였다. 결과: 청색광을 조사한 후 1, 3, 7일이 지난 망막은 대조군 보다 전체적으로 두께가 감소하였고, 각 얼기층보다 핵층에서 두께 감소를 확인할 수 있었다. 또한 청색광을 조사한 후 1일 지난 Muller glia에서 GFAP 단백질이 증가하는 것을 확인하였다. TUNEL 염색에서는 청색광을 조사한 후 1일 지난 망막의 광수용세포에서 가장 많은 발현을 보였다. 세포사멸 기전 과정 중 하나임을 확인하기 위해 ERK, c-JUN, SRC 단백질 활성을 확인한 결과 청색광을 조사한 망막에서 phosphorylated ERK는 증가하였고 phosphorylated SRC는 조사 후 1일에서만 증가를 나타내었으며, 반대로 phosphorylated c-JUN은 조사 후 1일에서만 감소하였다. 청색광을 조사한 망막에서 막대세포 발색단인 로돕신과 원뿔세포의 발색단인 옵신이 감소하였으며, 옵신의 감소량은 로돕신의 감소량보다 큰 것을 확인하였다. 결론: 본 연구는 청색광이 망막에 손상자극을 주고, ERK와 SRC 신호전달과 관련하여 광수용세포의 세포사멸을 일으킬 수 있으며 청색광이 광수용세포 중 원뿔세포의 세포사멸을 직접적으로 유도하여 망막 손상을 야기할 수 있다는 가능성을 제시하였다.

• 한국가금학회지
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• 제41권4호
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• pp.297-303
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• 2014

생애 초기 고온 적응은 이후 고온 스트레스를 받았을 때 닭이 고온 저항성을 획득하는데 도움을 주는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 5일령의 고온 적응이 이후 고온 스트레스를 받은 육계의 생산성에 미치는 영향을 조사하였다. 초생추 아버에이커를 23시간 점등 1시간 소등의 조명 환경 조건을 가진 동일한 크기의 두 사육실에 수용한 후, 사료와 물을 자유로이 급여하였다. 5일령에 사전 고온 적응구는 24시간 동안 $37^{\circ}C$의 고온에 노출된 후 정상의 온도로 돌려졌고, 대조구에서는 정상적인 감온 일정에 따라 사육되었다. 21일령에 두 사육실의 육계는 각각 두 집단으로 나누어 총 4처리구(CON+CON: control+control; CON+HS: control+heat stress; HC+CON: heat conditioning+control; HC+HS: heat conditioning+heat stress)로 배치하였고, 이 상태에서 7일간의 환경 적응 기간을 가졌다. 28일령에 하나의 사육실에 있는 육계는 3일 동안 고온 스트레스($21^{\circ}C{\rightarrow}31^{\circ}C$)에 노출되었고, 대조구는 실온상태에서 사육되었다. 고온 스트레스 결과, 사료 섭취량 음수량 및 증체량이 유의적으로 감소한 반면(P<0.05), 직장온도와 폐사율은 증가하였다(P<0.05). 따라서 본 연구를 통해 사전 고온 적응의 효과성은 인정되지 않았으며, 이러한 결과는 사전 고온 적응의 효과는 종계의 나이나 계통의 차이에 따라 달리 나타날 수 있기 때문에 현장적용에 신중해야 할 것으로 사료된다.

• 한국가금학회지
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• 제42권3호
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• pp.257-265
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• 2015

생후 초기에 고온을 경험하게 되면 이후 고온환경에 대하여 저항성을 획득하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 5일령의 병아리에게 단시간 고온을 경험하게 한 다음, 29일령에 1차 고온환경을 경험한 육계에서 반복된 고온환경이 생산성에 미치는 영향을 조사하였다. 아버에이커 초생추를 크기가 동일한 두 개의 사육실에 수용하였으며, 사료와 물은 자유채식토록 하였다. 조명 환경 조건은 점등 23시간, 소등 1시간이었다. 사전 고온 적응구는 5일령에 $37^{\circ}C$의 고온에 24시간 동안 노출시킨 후 정상 온도로 돌려졌고, 대조구의 감온 일정은 정상적으로 진행되었다. 21일령에 육계를 기존에 수용된 사육실에서 반을 다른 사육실로 옮겨, 한 사육실 내 대조군와 열 적응구가 각각 4개의 Pen에 배치되게 하였다. 1) 사전고온 적응 및 고온환경 양자 모두를 경험하지 않은 육계집단(CON+CON), 2) 사전고온 적응을 경험했지만 고온환경을 경험하지 않은 육계집단(HC+CON), 3) 사전고온 적응 없이 고온환경만 경험한 육계집단(CON+HS), 4) 사전고온 적응 및 고온환경 모두를 경험한 육계집단(HC+HS) 을 가지는 이원배치법(HC vs. HS) 으로 실험을 수행하였다. 29일령부터 3일 동안 고온환경에 노출된 육계들은 43일령부터 재차 고온환경을 경험하였다. 고온환경 처리구에서 사육실 온도를 $32^{\circ}C$($2^{\circ}C$/1 h)까지 올려 3일 동안 유지하였으며, 대조구는 $22^{\circ}C$로 유지되었다. 고온환경은 사료 섭취량, 음수량 및 체중을 현저하게 감소시켰으며, 직장 온도와 폐사율 및 corticosterone의 농도를 증가시켰고, 혈액 생화학 성분을 변화시켰다. 그러나 사전열적응한 육계에서는 비장의 상대무게가 유의적으로 높았다. 따라서 연구결과를 종합적으로 고려해볼 때, 사전고온 적응은 반복적으로 고온환경을 경험하는 육계에게 고온에 대한 저항성을 부여하지 않았다는 것을 의미한다.

• 원예과학기술지
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• 제31권5호
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• pp.607-616
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• 2013

광은 모든 살아 있는 세포에 있어서 매우 중요한 신호이며 생물체에게 이익이 되면서 동시에 해가 되기도 하는데, 광 환경에 잘 적응한 유기체는 자연에서의 경쟁에서 더 잘 살아남을 수 있다. 광질과 식물 생육에 대한 정보는 LED와 같은 인공광을 효율적으로 사용하게 하여 경제적인 손실을 줄일 수 있다. 초기 1주 동안 단일 광파장에 노출된 배추 유묘의 생장을 보면 백색광 조건에서 생장한 묘와 비교했을 때 적색광과 청색광 조건에서는 유묘의 발달과 생육이 정상이었다. 암조건에서 자란 유묘는 하배축이 길고 황화된 반면, 초적외광 조건에서 자란 유묘는 황화되었으나 하배축이 거의 신장하지 않았다. 마이크로어레이를 이용하여 유전자 대량 발현분석 실험을 수행한 결과, 청색광 조건에서 유묘의 생육이 가장 왕성하였으며 적색광 조건과 비교하여 발현변화를 보인 유전자의 수가 2배 많았다. 각각의 광질 조건에서 발현 증가 된 유전자들을 기능별로 분류해 보면(GO 분석) 적색광과 청색광은 생물학적 과정(biological process)과 관련된 유전자의 발현에 영향을 많이 주었다. 특히 대사과정(metabolic process)과 발달과정(developmental process) 그리고 세포 요소(cellular component) 중 색소체(plastid)나 엽록체(chloroplast)관련 유전자들의 발현이 청색광 조건에서 더 많이 증가하였다. 또한 초적외광 조건에서도 다양한 유전자들이 발현 변화를 보였다. 본 논문은 다양한 배추 유묘의 생장에 대한 광질의 영향을 분자생물학적으로 증명하기 위해 수행되었으며 유묘의 배양에 LED 광원이 효율적으로 이용될 수 있음을 보여 주었다.