• Journal of Plant Biotechnology
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• 제50권
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• pp.63-69
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• 2023

본 연구는 유채(Brassica napus L.)의 배축을 이용하여 수량 증대 유전자인 ORE7 그리고 선발유전자로 제초제저항성을 나타내는 bar 유전자를 Agrobacterium 기법을 이용하여 형질전환 하였다. 효율적인 유채형질전환 기법을 확립하기 위해 한국 유채 '영산' 품종의 배축 절편체를 이용하여 Agrobacterium 접종 시, 20분간의 접종시간 그리고 3일간의 공동배양기간을 적용할 때 100개의 접종된 배축 절편체들로부터 약 32-36개 개체가 PPT (Phosphinothrixin) 20 mg/l 첨가된 선발배지에서 생존하여 높은 형질전환 효율을 보여주었다. 또한 본 연구에서 도입된 선발 및 생산성 증대 유전자 도입 여부를 확인하기 위해 PCR을 수행하여 도입여부를 확인하였다. 또한 생산성 증대 유전자 ORE 7 유전자와 같이 도입된 bar 유전자의 발현여부를 확인하기 위해 0.5% Basta 용액에 처리한 결과, 제초제저항성 형질이 발현됨을 확인하였다. 본 연구결과를 통해 향후 국내 유채품종을 대상으로 Agrobacterium을 이용하여 제초제 저항성, 건조저항성. 생산성 증대 형질 그리고 오일함량 증대 등의 유용형질 개량에 이용되리라 판단된다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제26권3호
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• pp.143-150
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• 2003

한국은 양적으로 강수량이 풍부하지만 강우현상이 편중되어 매년 일정기간의 가뭄기를 겪는다. 더구나 그 토양은 대부분 화강암에서 유래한 거친 입자의 것으로서 보수력이 낮다. 수 종의 참나무류와 소나무의 수분스트레스에 대한 반응 결과는 수분수지가 식생의 분포를 결정하는 주 요인임을 보여주었다. 뿐만 아니라 몇몇 상록식물의 월동기간 중 내한성 기작에 기인한 탈수 정도는 자연상태에서 그들의 분포와 밀접하게 관계되었다. 수분스트레스 처리 실험 결과 소나무는 건조에 대해 강한 내성을 보였지만 그 유식물은 가뭄기에 높은 고사율을 나타내었다. 그 고사율은 지소의 토양수분함량에 비례하는 경향이었다. 가뭄이 심한 6월 중 삼림토양의 수분함량과 수분스트레스 처리 실험에서 소나무 유식물이 영구위조점에 도달한 시점에서 배지토양의 수분함량을 비교한 결과는 가뭄기에 소나무 유식물의 높은 고사율이 수분부족에 기인함을 입증하였다. 대기오염물질 폭로실험 중 측정된 시료식물의 수분포텐셜은 시료식물에서 가시피해의 발생과 그 내성에 수분요인이 관계될 가능성을 보여주었다. 야외 현장 조사와 실내실험 결과 둘 다에서 심한 대기오염에 노출된 식물은 그렇지 않은 것과 비교하여 수분소실이 빠르게 일어나는데, 그것은 오염물질에 의한 잎 표면의 손상 정도와 관계되었다. 산성 토양에서 높은 함유량을 보이는 알루미늄은 식물의 뿌리생장을 억 제하거나 비정상적 분포를 가져와 수분스트레스를 유발하였다. 대기오염과 토양 산성화에 기인한 이러한 수분스트레스 효과는 한국의 기후와 토양이 가지는 기존의 수분결핍효과에 덧붙여져 삼림쇠퇴를 유발하는 주 요인으로 작용할 가능성이 있다. 토양의 유기물 함량을 높여 포장용수량 증가에 기여할 수 있는 sludge는 산성토양을 개량하는데 기존의 개량제 못지않은 효과를 보였고, 낙엽 추출물 또한 알루미늄에 의한 수분스트레스 효과를 완화시키는데 기여하였다. 이러한 결과를 종합하여 한국에서 삼림쇠퇴를 유발할 수 있는 스트레스요인들의 잠재적 상호작용을 모식화하였다. 나아가 그것을 완화할 수 있는 복원방안을 토양개량과 식생복원의 측면에서 제시하였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제16권2호
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• pp.135-141
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• 2007

인위적인 수분처리에 대한 묘고생장 결과 물푸레나무는 수분처리의 영향을 크게 받지는 않았으나, 토양수분이 감소할수록 생장이 감소하였고, 들메나무는 상대적으로 토양수분이 높은 처리구$(78{\sim}90%)$에서 높은 생장을 보였다. 물푸레나무와 들메나무의 근원직경 또한 토양수분이 감소할수록 생장이 감소하는 경향을 보였다. 물질생산량의 변화는 물푸레나무의 경우 잎, 줄기, 뿌리 등 건중량이 각 처리구별로 토양내 수분이 낮아질수록 통계적으로 유의성을 보이면서 감소하는 경향을 나타냈으며, 토양수분이 $78{\sim}90%(A)$인 처리구에서는 상대적으로 $18{\sim}30%(D)$ 처리구에 비해 약 2배 이상 높은 물질 생산량을 나타 냈다. 들메나무도 각 처리구간에 차이를 보이면서 A처리구와 D의 처리구에서는 통계적으로 유의성을 보였다. 이는 토양수분이 묘목의 수세 약화 및 잎을 포함한 조직의 연화 등 생리적인 부분에 영향을 미치는 것으로 생각된다. 물푸레나무와 들메나무의 엽 특성중 SLA는 토양수분처리에 따라 통계적으로 유의성을 보이진 않았지만 처리구간 수분함량이 적을수록 감소하는 경향을 나타냈다. 그러나 LAR과 LWR의 경우에는 각 처리구간 토양내 수분함량이 적을수록 통계적으로 유의성은 나타나지 않았지만 증가하는 경향을 나타냈다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제36권4호
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• pp.268-275
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• 2008

경북포항지역의 해안사구지역에서 서식하는 11종의 해안사구 식물의 근권으로부터 1,330균주의 근권세균들을 분리하였다. 이들 분리된 근권세균등 중에서 9종의 주요 식물병원성 진균인 Phytophthora capsici, Fusarium oxysporum, Corynespora casriicola, Colletotrichum acutatum, Botrytis cinerea, Rhizoctonia solani AG-1(IA), Pythium ultimum, Rhizoctonia solani AG-1(IB)에 대하여 넓은 항진균성 스펙트럼을 가지고 동시에 생장촉진호로몬 옥신을 생산하는 23균주의 근권세균을 선발하였다. 1차 선발된 23균주의 옥신 생산성 사구식물근권세균들에서 19균주가 항진균성 siderophore를, 4균주가 항진균성 cellulase를 생산할 수 있었으며, 17균주는 불용성 인산염을 분해할 수 있었다. 또, 23균주의 선발된 사구식물생장 촉진 근권세균들은 16S rDNA 염기서열 조사와 Bergey's manual에 의하여 99%이상의 상동성을가지는 7균주의 Bacillus sp.균주들과 15균주 Pseudomonas sp.균주들로 동정할 수 있었다. 한편, 이들 중 다기능 사구식물생장촉진 근권세균인 Pseudomonas fluorescens IB4-14는 고염, 건조와 같은 환경스트레스에 저항성을 가질 수 있게 하는 ACC deaminase를 생산하므로써 식물생장촉진은 물론이고, 환경스트레스 저항성 기작을 가지는 다중기능 균주이었다. 또한, 선발된 옥신생산성 다기능 균주인 P. fluorescens IB4-14는 사구식물인 갯까치수영의 종자발아능과 뿌리생장촉진능에서 우수한 생육촉진능을 발휘함을 확인하였으므로 사구식물 복원에 사용할 미생물제제의 구성균주로 선발되었다고 생각한다.

• 한국환경생태학회지
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• 제27권6호
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• pp.745-756
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• 2013

본 연구는 옥상녹화 시 식물유형별 수분요구도에 대한 사항을 사전에 고려하여 저관리, 최소한의 관리로 조성되는 옥상녹화의 지속가능성을 유지하고자 하는 데에 목적을 두고 있다. 따라서 옥상녹화의 대표적인 식물로 알려진 세덤류 중 애기기린초와 내건성이 강한 일반 초화류 중 상록패랭이가 동일 조건에서 건조에 견디는 저항력과 토양종류별 토양수분감소에 대한 생육변화를 살펴보고자 실험을 수행하였다. 무관수, 무강우 조건에서 30일 경과 후 상록패랭이가 식재된 펄라이트 10cm 토양이 토양 내 수분함량이 가장 적은 것으로 나타났고, 애기기린초가 식재된 인공배합토 20cm의 토양이 다른 토양에 비해 가장 많은 수분함량을 나타냈다. 또한 전반적으로 토양종류와 토심에 관계없이 애기기린초가 식재된 토양구보다 상록패랭이가 식재된 토양실험구의 수분함량이 낮은 것으로 나타났다. 이는 상록패랭이의 수분요구도가 애기기린초보다 더 크다는 사실을 증명하는 결과라 할 수 있다. 또한 식물의 생육상태는 펄라이트 토양중에서도 토심이 낮은 10cm, 인공배합토양에서도 20cm 실험구보다 10cm 실험구에서 더 양호한 결과가 도출되었다. 본 실험결과 무강우 무관수 조건에서 토양 종류에 따라 토양수분의 감소패턴에 큰 차이가 있음을 알 수 있었으며, 식물 종류에 따라서도 토양수분감소에 따른 수분스트레스 패턴의 차이가 있음을 알 수 있었다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제5권2호
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• pp.53-62
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• 2002

The objectives of this study were to understand the tolerance mechanism of woody plants to water stress and tolerance changes in relation to mycorrhizal formation. Lespedeza cyrtobotrya Miq. commonly used for erosion control in slopes were raised from seeds and transplanted to 120 plastic pots. Sixty pots received the top soil of a Fraxinus americana forest, while remaining 60 pots received the autoclaved top soil. The forest soil contained 1,200 spores per 100g of arbuscular endomycorrhizal fungus, mostly Glomus sp. The plants were raised outside with regular supply of water and mineral nutrients. Two kinds of water deficit treatment and a control were started at the middle of July : cyclic water deficit treatment with 3 cycles of sequential water stress at the point of xylem water potential of about -0.6, -0.6, and -1.7 MPa and recovery, and non-cyclic water deficit treatment with single water stress at about -1.5 MPa. The non-stressed plants received plenty of water throughout the period. In late August the plants were harvested for measurements of dry weight, N, P, carbohydrate contents, net photosynthesis and superoxide dismutase(SOD) activities. Both cyclic and non-cyclic water deficit treatments reduced dry weight by 60% and 40%, respectively, and reduced nitrogen absorption, while increased SOD activities. Water-stressed plants also showed increased carbohydrate contents in the leaves and lowered stomatal conductance. Mycorrhizal inoculation resulted in an average of 40% infection of roots and 2-3 times increase in P absorption in water-stressed as well as non-stressed plants. Mycorrhizal formation also increased shoot-root ratio. The results that SOD activities of water-stressed plants with mycorrhizal infection were significantly lower than those of non-mycorrhizal plants suggest the possibility of improvement of water-stressed condition by mycorrhizal formation. It was concluded that endomycorrhizal formation increased tolerance of Lespedeza cyrtobotrya seedlings to water stress.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제58권6호
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• pp.19.1-19.7
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• 2016

Background: Cowpea (Vigna unguiculata [L.]) is a legume cultivated throughout most tropical countries and is valued as food and feed for human and livestock respectively. The search for an improved cowpea variety has been on-going with the aim of improving traits such as grain yield, drought and pest resistance. But no information exist on the feeding value of these improved varieties. Phosphate (P) fertilizer application is recommended to augment grain yield in grain legumes but data on the effect of P fertilizer on haulm quality is limited. Results: Two separate experiments were conducted to determine the effect of P fertilizer dose on the nutritive value of haulms from different cowpea varieties (V). In experiment 1, effect of three P doses (30, 60 and 90 kg $P_2O_5/ha$) on in vitro gas production (IVGP) characteristics, concentrations of digestible organic matter (DOM), crude protein (CP), acid detergent fiber (ADF) and neutral detergent fiber (NDF) of haulms from five cowpea varieties (Zaayura-SARC 4-75, Songotra-IT97K-499-35, Hewale-IT93K-192-4, IT99K 573-1-1 and Asomdwe-IT94K-410-2) were investigated using the $3(P){\times}5(V)$ factorial treatment arrangements in a completely randomized design. In experiment 2, the effects of two P doses (30 and 90 kg $P_2O_5/ha$) and two varieties (Zaayura-SARC 4-75 and Hewale-IT93K-192-4) on the voluntary feed intake, live weight, haematology and carcass characteristics of Djallonke lambs were also assessed using a $2(P){\times}2(V)$ factorial treatment arrangement. The $V{\times}P$ interaction significantly affected CP, NDF and ADF with CP concentration increasing with increase in P doses in Zaayura-SARC 4-75 and Asomdwe-IT94K-410-2. Whilst an increase (P < 0.05) in NDF was observed in Songotra-IT97K-499-35and Asomdwe-IT94K-410-2 as P doses increased, the other V only increased from P dose 30 to 60 kg/ha and declined at P dose 90 kg/ha. The ADF decreased (P < 0.05) with increase in P dose for all V with the exception of Songotra-IT97K-499-35. There was a significant V effect on DOM with the highest reported in Zaayura-SARC 4-75 (43.44 %). Daily DM intake, carcass length and blood urea nitrogen of the lambs were significantly affected by the V x P interaction. There was a significant V effect on globulin and P effect on live weight at slaughter, dressed weight, chuck, leg, loin, rib and flank and liver and lungs. Conclusion: It can be concluded that nutrient concentrations of cowpea haulms were positively influenced by different P dose and varieties with favorable effects on growth, haematology and carcass composition of lambs. Varieties Zaayura-SARC 4-75 and Hewale-IT93K-192-4 at P dose at 90 kg/ha are recommended to enhance growth performance and carcass yield of Djallonke lambs.

• 한국자원식물학회지
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• 제23권4호
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• pp.374-378
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• 2010

식물 수분 특성을 규명하는 것은 재배뿐만 아니라 현지외 보전에도 필수적인 연구이다. 본 연구에서는 희귀식물로 알려진 꼬리진달래의 현지외 보전을 목적으로 P-V 곡선법을 이용하여 수분특성을 조사하였다. 꼬리진달래 잎의 최대팽압시의 삼투포텐셜은 월악산과 석포리의 개체가 각각 -1.5 MPa 이었고, 연하리의 삼투포텐셜이 -1.2 MPa로 다소 높게 나타났으며, 초기원형질분리점의 삼투포텐셜은 월악산 -1.29 MPa, 연하리 -1.02 MPa, 석포리 -1.26 MPa로 연하리의 초기원형질분리점이 다소 높게 나타났다. 꼬리진달래의 세포막의 최대탄성계수($E_{max}$)값은 석포리 14.0 MPa로 나타냈고, 월악산 8.67 MPa로 다소 낮은 값을 나타냈으며, 연하리 4.00 MPa로 석포리에 비해 3배정도 낮은 값으로 나타났다. 초기원형질분리점의 상대함수율은 월악산 83.2%, 연하리 83.1%, 석포리 83.8%으로 비교적 수분보존 기능이 비교적 좋은 수종이다. 따라서, 꼬리진달래는 수분특성상 다른 진달래와 철쭉, 관목류들과 비슷한 경향을 나타냈으며 현지외 이식시 자생지간 내건성이 상대적으로 좋은 월악산, 석포리의 개체가 좋을 것으로 판단된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제55권2호
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• pp.129-133
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• 2012

비식량 바이오매스 대상작물인 억새의 생육을 촉진하는 균주를 선발하기 위하여 충북 청원군 대청호 주변에서 서식하는 물억새 뿌리로부터 64균주를 분리하였다. 분리균의 식물생육촉진 활성을 확인하기 위하여 옥신, 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid (ACC) deaminase 생선능 및 기타 배양조건에 따른 생육 특성을 조사한 결과, 8균주가 선발되었으며 Agrobacterium sp. BE516 균주가 억새 줄기의 생육을 2배 이상 증가시켜 가장 활성이 뛰어난 균주로 선발되었다. Agrobacterium sp. BE516 균주는 식물호르몬 indole acetic acid를 64 ${\mu}g/mL$ 생산하고, 염 및 건조 등의 환경 스트레스 저항성 ACC deaminase 를 생산하며, $4-15^{\circ}C$, pH 4.0 및 4% NaCl 농도에서 생육하였다. 따라서, Agrobacterium sp. BE516 균주가 간척지와 같은 조건불리지역에서 비식용 바이오매스 대상작물인 억새의 생육을 촉진시키기 위한 미생물비료제 개발에 유용한 균주임을 확인하였다.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제5권3호
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• pp.170-176
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• 2016

본 연구는 규산 함유 액비(LFSi)의 시비에 따른 잔디의 생육과 품질의 변화를 확인하기 위해 잔디의 가시적 품질, 줄기 밀도, 뿌리 길이, 엽록소 함량, 예지물 및 양분 함량을 조사하였다. 처리구는 대조구(CF), LFSi 1,000배 처리구(SiF-1), LFSi 500배 처리구(SiF-2) 및 LFSi 250배 처리구(SiF-3)로 구분되었다. LFSi 처리 전후에 토양화학성은 차이를 나타내지 않았다. LFSi 처리구와 대조구를 비교하였을 때, 잔디 품질은 7월, 10월 및 11월 조사에서 높았으며, 엽록소 함량과 잔디 예지물은 10월 27일 조사에서 증가하였다. 줄기 밀도, 뿌리 길이, 잎조직 내 질소 함량 및 칼륨 함량은 LFSi 처리구에서 증가하였다. 잔디 잎 조직 중 규소 함량은 칼리 함량이나 줄기 밀도와 정의 상관성을 보였고, 줄기 밀도는 잔디 품질이나 엽록소 함량과 각각 정의 상관성을 나타내었다. 이 결과들을 종합해 볼 때, 크리핑 벤트그래스에서 규산 함유 액비의 시비는 잔디의 잎 조직 중 칼륨 함량이나 줄기 밀도가 증가되어 가시적 품질이 향상되는 것을 확인 할 수 있었다.