• Molecules and Cells
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• 제40권10호
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• pp.714-730
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• 2017

Pre-mRNA splicing further increases protein diversity acquired through evolution. The underlying driving forces for this phenomenon are unknown, especially in terms of gene expression. A rice alternatively spliced transcript detection microarray (ASDM) and RNA sequencing (RNA-Seq) were applied to differentiate the transcriptome of 4 representative organs of Oryza sativa L. cv. Ilmi: leaves, roots, 1-cm-stage panicles and young seeds at 21 days after pollination. Comparison of data obtained by microarray and RNA-Seq showed a bell-shaped distribution and a co-lineation for highly expressed genes. Transcripts were classified according to the degree of organ enrichment using a coefficient value (CV, the ratio of the standard deviation to the mean values): highly variable (CVI), variable (CVII), and constitutive (CVIII) groups. A higher index of the portion of loci with alternatively spliced transcripts in a group (IAST) value was observed for the constitutive group. Genes of the highly variable group showed the characteristics of the examined organs, and alternatively spliced transcripts tended to exhibit the same organ specificity or less organ preferences, with avoidance of 'organ distinctness'. In addition, within a locus, a tendency of higher expression was found for transcripts with a longer coding sequence (CDS), and a spliced intron was the most commonly found type of alternative splicing for an extended CDS. Thus, pre-mRNA splicing might have evolved to retain maximum functionality in terms of organ preference and multiplicity.

• 원예과학기술지
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• 제30권4호
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• pp.471-475
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• 2012

예산국화시험장에서는 노란색 포트멈 'Peace Yellow'를 교배친으로, 분홍색 포트멈 'Lompoc'을 화분친으로 2003년 인공교배한 조합에서 획득한 실생집단으로부터 다화성이며 주년생산성인 분홍색 포트멈 'Peace Angel'을 육성하였다. 2005년부터 2007년까지 주년생산성, 흰녹병 저항성, 분화수명 등 품종의 재배특성을 정밀 검정하여 2007년 최종 선발하였다. 이 품종은 10월 중순에 자연 개화하는 추국으로 차광과 전조시설을 이용한 주년생산이 가능하며 저온에서도 개화가 균일하다. 아네모네화형으로 설상화는 분홍색이고 화심부분인 통상화는 황녹색이다. 꽃의 직경은 5.6cm이며 착화수는 본당 23.0개 정도이다. 단일처리 후 개화소요 주수가 7주 정도이며 분화수명은 22.4일로 긴 편이다.

• Plant Breeding and Biotechnology
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• 제6권4호
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• pp.337-353
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• 2018

We used Illumina/HiSeq sequencing for analysis of gene expression profiling among four maize seed types (dent, CM3 and CM6; waxy, CM5 and CM19) at 10 DAP (days after pollination). A total of 88,993,000 (CM3), 103,817,340 (CM6), 103,139,640 (CM5), and 66,978,958 (CM19) sequence reads were generated with read lengths of about 0.9, 1.0, 1.0, and 0.7 billion bp, respectively. We obtained 69.1 (CM3), 71.0 (CM6), 71.2 (CM5), and 71.8% (CM19) high quality reads from the raw data and compared them with reference RNA sequences in a public DB (NCBI). It was revealed that mapped reads were 58%, 63%, 62%, and 62% of the EST reference in CM3, CM6, CM5 and CM19, respectively; and more than 51,000 genes were expressed based on RPKM criteria (over 0.25 value) in each CM3, CM6, CM5, and CM19 inbred line. In differentially expressed gene (DEG) analysis, we found that 3,527 genes were differentially expressed by at least two-fold with 1,709 upregulated in the two waxy inbred lines and 1,818 upregulated in the two dent inbred lines. We also detected genes for the sucrose and starch biosynthesis pathways based on BINs, and different expression patterns between waxy and dent inbred lines were shown for the gene set for starch synthesis, such as sh2, bt2, du1, wx1, and ae1. Although some genes were more expressed in dent lines, most genes for starch synthesis were much expressed in waxy lines. Especially, there was greater expression of the sus2 gene in both waxy lines compared with the dent lines.

• 한국작물학회지
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• 제64권1호
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• pp.25-32
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• 2019

찰옥수수 가을재배시 등숙에 따른 종실의 지방산조성과 phytosterol의 함량변화를 검토하여 고품질 풋옥수수 생산을 위한 기초자료로 활용하고자 본 연구를 수행하여 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 찰옥수수 출사후 일수가 경과할수록 종실의 조지방 함량은 지속적으로 증가 하였고, 흑진주찰은 일미찰보다 조지방 함량이 높았다. 2. 출사후 일수에 따른 지방산의 조성비는 뚜렷한 변화를 보였는데, palmitic acid 및 linoleic acid는 점차 감소되었으나 oleic acid는 증가되었고, 흑진주찰은 일미찰에 비해 불포화지방산의 조성비가 다소 높았다. 3. 출사후 일수가 경과할수록 총 phytosterol의 함량은 증가하여 출사후 33일에 함량의 최대치를 보였는데, 일미찰의 총 phytosterol 함량은 937.7 mg/100 g, 흑진주찰은 867.9 mg/100 g이었으나 품종간 통계적 함량의 차이는 없었다. 4. Phytosterol의 조성은 품종간 차이를 보였는데, 일미찰은 ${\beta}-sitosterol$ > stigmasterol > campesterol 순으로 함량이 높았으나, 흑진주찰은 ${\beta}-sitosterol$ > campesterol > stigmasterol 순으로 함량이 높았고, 성분별로 볼 때 campesterol 함량은 품종간 차이가 없었으나 stigmasterol 및 ${\beta}-sitosterol$은 흑진주찰이 일미찰에 비해 함량이 높았다. 5. Palmitic, linolieic, linolenic acid는 campesterol 및 ${\beta}-sitosterol$과 유의한 부(-)상관이 있었고, stearic acid는 stigmasterol과 정(+)상관이 인정되었다. Oleic acid는 campesterol 및 ${\beta}-sitosterol$과 정상관이 있었으나 stigmasterol과는 부상관이 인정되어 찰옥수수 등숙중 종실의 지방산 조성은 phytosterol의 함량의 변이에 영향을 미치는 것으로 판단되었다.

• 한국육종학회지
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• 제41권2호
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• pp.154-157
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• 2009

배는 배우체 자가 불화합성을 보이며, 이것은 단일 유전자좌의 복대립 유전자에 의하여 제어된다. '원교 나-자수정 2호'는 농촌진흥청 국립원예특작과학원에서 고품질 조생종 '원황'에 '92-18-79' (오사이십세기 자식계통, ${S_4}^{sm}{S_4}^{sm}$)를 2001년에 교배하여 얻은 계통 중에 자가 결실성이며 품질이 우수하여 중간모본으로 선발되었다. 만개기는 '오사이십세기'보다 1일 정도 빠르고 '원황'과는 유사하다. 수세는 중, 수자는 반개장형이다. 검은별무늬병(Venturia nashicola)에는 '오사이십세기' 정도로 약하고 검은무늬병(Alternaria kikuchiana)에는 '원황'과 같이 강하다. 자가 결실률은 65.7%로 안정된 자가 결실률을 보였다. 만개후 성숙기까지는 148일로 '오사이십세기'보다는 11일가량 빠르며, '원황'보다는 11일 정도 늦다. 과형은 원편원이고 과피는 황갈색이다. 평균 과중은 445 g이며 당도는 $13.3^{\circ}Brix$로 높고 과즙은 풍부하며 석세포는 적다.

• 화훼연구
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• 제19권4호
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• pp.231-237
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• 2011

본 연구는 알스트로메리아 두 개의 교배계통을 정역교배한 후 배주배양을 수행하였으며, RAPD 마커분석을 통하여 유전적 분배를 조사하였다. 수분 후 경과 14일에 수확하여 sucrose $60g{\cdot}L^{-1}$와 gelrite $2.2g{\cdot}L^{-1}$를 첨가한 MS배지에 half-ovule 배양이 가장 좋았다. 배양 6주후부터 배발생을 시작하여 4개월 후에 완전한 유식물체를 생성하였다. 7개의 프라이머를 사용하여 교배계통과 교배자손의 RAPD 분석을 수행하여 89개의 밴드 중 59개의 다형성 밴드를 얻었다. 정역교배에서 얻은 7개의 교배자손은 $X^2$ 분석 결과 부모본으로부터 1 : 1비율로 분배되는 것을 확인하였으며, 교배자손이 교배계통에서 얻은 것을 확신할 수 있었다. 알스트로메리아의 정역교배에서 교배조합에 따라 교배자손의 수가 다른 것은 주두 또는 화사와 화분의 불친화성을 가지는 수정 전 장벽이 있는 것으로 생각된다. 앞으로 알스트로메리아 육종을 위하여 수정 후 장벽과 함께 수정 전 장벽 또한 극복해야 할 것이다.

• 생물환경조절학회지
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• 제8권1호
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• pp.19-29
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• 1999

무등산수박과 달고나수박을 관비재배 및 양액재배에 대하여 비교 실험한 결과, 엽수는 달고나수박이 많은 반면 엽면적은 무등산수박이 높게 나타났고, 생체중 및 건물중에 있어서도 무등산수박이 달고나수박 보다 더 높게 나타났다. 엽수, 엽면적, 줄기당 생체중 및 건물중 등은 양액재배에서 더 양호한 생장을 나타내었다. 재배방식에 관계없이 당도는 달고나 수박이 무등산수박보다 훨씬 더 높은 반면 과실무게는 무등산수박이 더 높게 나타났다. 수박의 엽병내 질소함량은 정식후 15일에는 11.4∼13.4mg/gFW, 과실비대기에는 17.1∼20.6mg/gFW, 정도로 상승하였다. 인산은 생육초기 3.7∼5.7mg/gFW 정도에서 수확기에 이르면 0.6∼l.1mg/gFW 정도로 감소하였다. 칼리는 생육초기에 5.8∼6.6mg/gFW 정도였으나 수분기부터는 4.0∼4.8mg/gFW 범위로 흡수되었다. 칼슘의 흡수는 생육초기에는 양액재배 수박이 3.4∼4.1mg/gFW 범위로 관비재배 수박의 2.5∼3.5mg/gFW 범위보다 약간 많은 것으로 나타났지만 생육이 진전됨에 따라 관비재배 수박의 흡수량이 양액재배 수박의 흡수량보다 많아지는 경향이었다. 마그네슘의 흡수는 생육초기에 관비재배에서 훨씬 더 용이하게 흡수되는 경향이었으나 수분기 부터는 0.9∼l.3mg/gFW 범위로 일정하였다. 본 실험결과 무등산수박의 양액재배를 통한 품질향상 및 주년재배의 가능성이 인정되었다.

• 한국농림기상학회지
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• 제20권1호
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• pp.135-143
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• 2018

온난화에 따른 벼의 생산량 변화는 우리나라뿐만 아니라 동아시아의 식량 수급에 매우 중요한 이슈 중 하나이다. 본 연구에서는 야외 온도보다 $0{\sim}3^{\circ}C$ 높은 환경을 형성해 주는 야외 온도구배챔버(TGFC)를 이용하여 고온이 벼의 생육과 생산량에 미치는 영향을 실험하였다. 챔버는 A, B, C 총 3개를 본 연구에 이용하였으며, C챔버는 출수기 이후 온도구배 처리를 하지 않았다. 벼 품종은 중만생종인 일미를 중묘로 이앙하였으며, 비료는 표준 시비량을 고려하여 N(질소) 9 kg, P(인) 4.5kg, K(칼륨) 5.7kg을 기준으로 처리하였다. A, B, C 모든 챔버에서 영양생장기 동안 고온 조건의 벼가 상대적으로 생육 속도가 빨랐다. 하지만, 출수 후 40일 동안의 평균 온도로 정의한 등숙기 온도가 계속 고온으로 유지될 경우 등숙률과 평균 종실 중이 온도에 비례하여 점진적으로 감소하였다. 특히 2016년 기상 조건을 기점으로 등숙기 온도가 증가함에 따라 불임이 증가하여 등숙률은 급격히 감소하였고, 그 영향으로 단위 면적당 수량도 크게 낮아졌다. 결국 동화산물의 분배 불균형을 초래해 출수 이후에도 잎의 엽록소 함량이 낮아지지 않았으며 비정상적인 늦이삭이 출현하였다. 하지만 늦이삭의 생산량이 고온으로 인해 감소한 정상 이삭의 생산량을 만회하기에는 매우 부족한 정도였다. 향후 지구 온난화로 인한 벼 생육기간의 고온은 벼의 생육을 촉진시키고, 출수 및 개화시기를 단축시키며 등숙기에도 고온이 지속 될 시 등숙률과 평균종실의 무게를 감소시켜 최종적으로 벼의 생산량 및 품질을 감소시킬 것으로 예측된다.

• 한국작물학회지
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• 제45권6호
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• pp.392-399
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• 2000

옥수수 수염의 일반적인 생육특성과 함유된 각종 일반성분 및 유리당, 유기산, 아미노산 및 향기성분에 관한 기초자료를 제공하기 위하여 본 시험을 수행하였으며 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 옥수수의 수염은 출사 후 3일 이내에 수정이 완료되고 길이 신장이 정지되나 수정되지 않은 수염은 지속적으로 신장하여 출사 후 8일에 23-25cm였다. 2. 출사기에 옥수수 수염의 수분함량은 92-94%, 출사후 30일에는 70-75%였다. 3.옥수수 수염은 엽록소 b의 함량이 높고, 엽록소 a/b의 비율은 사료용 옥수수＞ 단옥수수＞ 초당옥수수＞ 찰옥수수 순이었다. 4. 유리당은 glucose와 fructose가 주종을 이루고, 그 구성비율은 glucose가 55% fructose가 42% 이었으며 sucrose 및 maltose는 4% 미만으로 낮았다. 5. 가용성 고형물 함량은 미수정 수염이 13.7-16.8 Brix %, 수정된 수염은 12.6-13.7 Brix %로 1.1-3.1 Brix % 차이가 있었다. 6. 옥수수 수염의 유기산은 phytic, oxalic, malic, shikimic, glutaric 및 acetic acid가 검출되었는데, 이중 phytic, oxalic 및 glutaric acid가 주요 유기산이었고 유기산의 함량은 사료용 옥수수＞ 초당옥수수＞ 찰옥수수＞ 단옥수수 순으로 높았다. 7. 단백질 함량은 3.36-4.17%로서 출사후 3일에 최대치를 나타내었고, 단백질 함량은 사료용 옥수수＞ 찰옥수수＞ 단옥수수＞ 초당옥수수 순으로 높았다. 8. 아미노산중 serine, glycine 및 threonine 3종은 10% 이상 함유되어있었으며 glycine의 구성비율이 12.3%로 가장 높았고 황(S)함유 아미노산인 methionine과 cystine 함량은 각각 2.1% 및 1.3%로 함량이 낮았다. 9. 향기성분으로 acetaldehyde, ethanol, acetone, DMS, isobutylaldehyde, cis-3-hexanol, 3-hexe-1-ol, acetate, trans-2-hexanol, pentanol 등이 검출되었고, 사료용의 주요 향기성분은 acetaldehyde와 DMS, 찰옥수수는 acetaldehyde, ethanol 및 DMS였다. 10. 옥수수 수염의 길이는 유기산 함량과 r=0.556, 아미노산 함량과는 r=-0.514로 유의성이 인정되었고, 유리당 함량은 유기산 함량과 r=0.703, flavonoid 함량과 r=0.544로 유의한 정의상관이 있었다. 특히, flavonoid 함량은 엽록소 함량과 정의 상관(r=0.523)이 인정되어 엽록소는 flavonoid 함량의 판단지표로 활용될 수 있을 것으로 사료되었다.

• 한국작물학회지
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• 제59권4호
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• pp.435-444
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• 2014

본 연구는 옥수수수염에 함유된 flavonoid 계열의 물질인 maysin, luteolin 7-O-neohesperidoside, luteolin 3'-methyl ether 7-glucuronosyl-($1{\rightarrow}2$)-glucuronide 및 polyphenol성 물질인 chlorogenic acid을 추출 및 분리하는 방법에 관한 것으로, 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 수정되지 않은 옥수수수염의 메이신 함량은 출사 후 3일에 함량이 최대치에 도달하고, 그 후 감소되는 것으로 나타났으며, 방임수분된 옥수수수염의 메이신 함량은 출사후 지속적으로 감소되는 것으로 나타나 화분의 수분 여부에 따라 메이신 함량에 많은 차이가 있음을 알 수 있었다. 2. 채취한 옥수수수염에 에탄올을 가하여 9일간 상온에서 추출 후 엽록소, 지질 및 당질 등을 제거시키고, $C_{18}$ column chromatography를 수행하여 분취물 I, II, III, IV를 얻었다. 3. 분취물의 흡광도를 분석한 결과 분취물 I은 327 nm 및 239 nm에서 최대 흡수 파장(${\lambda}_{max}$)을 나타내었고, 분취물 II는 339 nm 및 274 nm, 분취물 III는 345 nm 및 277 nm, 분취물 IV는 352 nm, 270 nm, 및 257 nm 에서 최대 흡수파장을 나타내었다. 4. 분취물 I은 m/z $355[M+H]^+$인 chlorogenic acid(3-(3,4-dihydroxycinnamoyl)quinic acid, $C_{16}H_{18}O_9$)이었으며, 분취물 II는 chlorogenic acid와 m/z $653[M+H]^+$인 luteolin 3'-methyl ether 7-glucuronosyl-($1{\rightarrow}2$)-glucuronide ($C_{28}H_{28}O_{18}$)를 함유한 혼합물, 분취물 III는 chlorogenic acid와 m/z $595[M+H]^+$인 luteolin 7-O-neohesperidoside ($C_{27}H_{30}O_{15}$) 및 luteolin 3'-methyl ether 7-glucuronosyl-($1{\rightarrow}2$)-glucuronide를 함유한 혼합물이었고, 분취물 IV는 m/z $577[M+H]^+$인 maysin ($C_{27}H_{28}O_{14}$, 2"-O-${\alpha}$-L-rhamnosyl-6-C-(6-deoxy-xylo-hexose-4-ulosyl)luteolin 임을 각각 확인 하였다. 5. 옥수수수염의 알코올 추출물로부터 분리된 분취물 I은 옥수수수염 생체 100 g 당 (수분함량 약 92%) 35 mg/100 g, 분취물 II는 48 mg/100 g, 분취물 III는 46 mg/100 g, 분취물 IV는 138 mg/100 g을 얻을 수 있었다.