The global population has increased with swift urbanization in developing countries, and it is likely to result in a high demand for animal-derived protein-rich foods. Animal farming has been constantly affected by various stressful conditions, which can be categorized into physical, environmental, nutritional, and biological factors. Such conditions could be exacerbated by banning on the use of antibiotics as a growth promoter together with a pandemic situation including, but not limited to, African swine fever, avian influenza, and foot-and-mouth disease. To alleviate these pervasive tension, various immunomodulants have been suggested as alternatives for antibiotics. Various studies have investigated how stressors (i.e., imbalanced nutrition, dysbiosis, and disease) could negatively affect nutritional physiology in chickens. Importantly, the immune system is critical for host protective activity against pathogens, but at the same time excessive immune responses negatively affect its productivity. Yet, comprehensive review articles addressing the impact of such stress factors on the immune system of chickens are scarce. In this review, we categorize these stressors and their effects on the immune system of chickens and attempt to provide immunomodulants which can be a solution to the aforementioned problems facing the chicken industry.
The purpose of this study was to investigate the reliability and validity of the Korean version of the Connectedness to Nature Scale(K-CNS), which was translated from the Connectedness to Nature Scale(CNS) developed by Mayer and Frantz. For this study, questionnaires were conducted with a sample of 407 Korean citizens from various backgrounds and regions, with the ages ranging from 17 to 60. Exploratory factor analysis, internal consistency test and correlation checks were conducted on this questionnaires data. The results of exploratory factor analysis supported that the K-CNS has 10 items in a single factor. The internal consistency of the K-CNS was .880. The K-CNS was positively correlated to the NEP (New Environmental Paradigm), satisfaction with life, mental health, compassionate love, and negatively correlated to stress response. In addition, differences were found by group and age, but not by the gender. The K-CNS was higher in the natural-friendly group than in the general group. By age, the K-CNS scores was high in 40s and 50s than 10-39 years old.
Eun-Sil Ko;Sang-Min Cho;Sol Lee;Ji-Hye Jung;Jea-Ran Kang;Jong-Hoon Jeong;Dong-gue Shin;Jeong Hun Seo;Jeong-Dan Cha
한국자원식물학회:학술대회논문집
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한국자원식물학회 2020년도 춘계학술대회
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pp.74-74
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2020
Skin is continuously exposed to a variety of environmental stresses, including ultraviolet (UV) radiation. UVB is an inherent component of sunlight that crosses the epidermis and reaches the upper dermis, leading to increased oxidative stress, activation of inflammatory response and accumulation of DNA damage among other effects. In the present study, the anti-wrinkle mechanism of Acorus gramineus callus culture supernatant (GB-AGS-PSC) was elucidated in UVB treated HaCaT keratinocytes. GB-AGS-PSC prevented the matrix metalloprotease 1 (MMP-1), elastin, and pro-collagen product and cytotoxicity and SOD inhibition. Quantitative polymerase chain reaction showed that GB-AGS-PSC-treated cells displayed dose-dependent increase in messenger RNA expression levels of Aquaporin 3 (AQP3), Keratin 1(KRT1), fillagrin, and hyaluronan synthase-2 (HAS 2) and decreased expression levels of matrix metalloproteinase-3, -9, and -13 in UVB treated HaCaT keratinocytes. Additionally, GB-AGS-PSC suppressed TNF-α, IL-1β, and IL-8 product for inflammatory responses in UVB treated HaCaT keratinocytes. Therefore, GB-AGS-PSC may be useful as an anti-photoaging resource for the skin.
Xianying Wen;Giuseppe C. Zuccarello;Tatyana A. Klochkova;Gwang Hoon Kim
ALGAE
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제38권4호
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pp.203-215
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2023
Oomycete pathogens are one of the most serious threats to the rapidly growing global algae aquaculture industry but research into how they spread and how algae respond to infection is unresolved, let alone a proper classification of the pathogens. Even the taxonomy of the genera Pythium and Olpidiopsis, which contain the most economically damaging pathogens in red algal aquaculture, and are among the best studied, needs urgent clarification, as existing morphological classifications and molecular evidence are often inconsistent. Recent studies have reported a number of genes involved in defense responses against oomycete pathogens in red algae, including pattern-triggered immunity and effector-triggered immunity. Accumulating evidence also suggests that calcium-mediated reactive oxygen species signaling plays an important role in the response of red algae to oomycete pathogens. Current management strategies to control oomycete pathogens in aquaculture are based on the high resistance of red algae to abiotic stress, these have environmental consequences and are not fully effective. Here, we compile a revised list of oomycete pathogens known to infect marine red algae and outline the current taxonomic situation. We also review recent research on the molecular and cellular responses of red algae to oomycete infection that has only recently begun, and outline the methods currently used to control disease in the field.
한발과 염 스트레스에 대한 콩의 저항성 검정에 있어서 Non-photochemical quenching (NPQ)을 적용하기 위하여, 저항성 콩 (신팔달콩 2호)와 대조구 콩 (태광콩)을 이용하여 제한적 관수 (50 m/pot/day) 와 염 (200 mmol NaCl) 처리를 한 후, 엽록소 형광반응의 변수, maximum efficiencies of photosystem II photochemistry ($F_v/F_m$), efficiencies of photosystem II photochemistry (${\Phi}_{PSII}$), NPQ와 $CO_2$ 동화율 ($P_N$) 을 측정하였다. 콩 두 품종의 엽 수분포텐셜은 한발처리에서 -0.2 MPa에서 -0.8 MPa로, 염처리에서는 -0.7 MPa에서 -1.7 MPa로 감소하였다. 염처리에서 엽 수분함량의 감소는 신팔달콩 2호에서 적었다. 두 품종 모두 엽의 수분포텐셜이 감소함에 따라 $F_v/F_m$은 변화가 없었으며, ${\Phi}_{PSII}$와 $P_N$는 감소하였다. NPQ의 경우, 신팔달콩 2호은 한발과 염처리에 모두에서 반응이 나타난 반면, 태광콩에서는 한발처리에서만 나타났다. 두 품종의 모든 처리에서 ${\Phi}_{PSII}$와 $P_N$간에 정의 상관 관계를 보였으나, $P_N$의 감소에 대한 ${\Phi}_{PSII}$의 감소 정도가 신팔달콩 2호에서 적었다. 또한 삼투처리에 따른 ${\Phi}_{PSII}$의 감소와 NPQ의 증가는 신팔달콩 2호에서만 나타나 ${\Phi}_{PSII}$와 NPQ 간의 부의 관계가 유지된 반면, 태광콩에서는 염처리에서 이들간의 연관성이 없었다. 따라서 본 연구는 삼투 저항성의 검정에 있어서 엽록소 형광반응의 단일변수($F_v/F_m$, ${\Phi}_{PSII}$, 및 NPQ)의 이용보다 ${\Phi}_{PSII}$와 NPQ 의 상호관계 분석이 더 유효한 것을 제시하였다.
본 연구는 통상적으로 활어 수송을 위해 사용되는 수온 $15{\pm}2^{\circ}C$ 범위에서 단기 수온 강하와 단기간 먹이제한을 했을 때 넙치의 스트레스 반응과 생리상태를 혈중 생화학 인자와 4종류의 갑상선호르몬의 변화를 통해 파악하고, 이 결과들을 바탕으로 어류의 스트레스 및 생리활성 지표로서 분석 인자들의 효용성을 검토하고자 하였다. 먹이제한 실험은 1년생 넙치 양성어(전장 $32.9{\pm}1.2$ cm, 체중 $348.0{\pm}34.7$ g)를 이용해 8일간 실시하였고, 수온변화 실험은 1년생 양성어(전장 $32.7{\pm}1.2$ cm, 체중 $327.1{\pm}33.6$ g)를 이용해 8일간 수온을 $15.8^{\circ}C$에서 $13.3^{\circ}C$로 하강시키며 실시하였다. 혈중 생화학적 분석 인자는 ALT, AST, TP, GLU, 전해질($Na^+$, $K^+$, $Cl^-$), thyroid hormones (total $T_3$ & $T_4$ free $T_3$ & $T_4$)의 혈중 변화로 이루어졌다. 먹이섭식 제한 결과, AST, ALT 및 전해질에서는 절식기간 동안 어떠한 유의한 변화를 찾아볼 수 없었지만, TP와 GLU는 유의하게 감소하는 경향을 보였다. 갑상선호르몬 농도의 경우, 조사된 4종류 모두 절식기간이 길어지면서 감소하는 경향이 있었으며, 통계적으로 $FT_4$와 $TT_3$가 개시에 비해 실험 종료시 유의하게 감소하였다. 수온하강 실험의 경우, AST, ALT, TP 및 전해질 및 갑상선호르몬 농도에서 유의한 변화는 없었으나, GLU에서는 온도하강에 따른 농도 감소가 관찰되었다(P<0.05).
SA는 천연 페놀 화합물로써 식물체가 생성하는 호르몬 중의 하나이다. SA는 특히 병저항성, 생물학적, 비생물학적 스트레스로 인해 합성이 촉진되며 식물 방어 기작을 일으킨다고 알려져 있다. 식물의 방어 기작은 바로 식물에서 얻어지는 생산량에 영향을 미치기 때문에 SA에 대한 연구가 많이 되어져 왔다. 하지만 SA를 이해하기에는 아직까지 많은 연구가 필요 되어 지고 있다. 따라서 본 연구는 애기장대에서 SA 생합성하는데 중요한 효소인 SID2가 병저항성이 강한 siz1-2 돌연변이체와 야생형에서 어떠한 조절의 차이를 보이는 지를 SID2 promoter에 의해서 조절되는 GUS와 LUC를 가진 각각의 형질전환 식물체를 통하여 관찰하였다. GUS의 발현을 GUS histochemical assay, GUS enzyme assay 그리고 LUC의 발현을 CCD 카메라를 이용한 이미지 촬영과 Luciferase enzyme assay 수행한 결과, siz1-2를 사용한 형질전환 식물체에서 야생형에 비해 발현이 높게 일어났다. 이것을 바탕으로 SA에 반응하는 유전자들의 발현이 siz1-2 돌연변이체에서는 높은 이유가 SID2의 발현이 높게 조절 받기 때문이라는 것을 SID2 promoter:GUS::LUC/siz1-2 형질전환 식물체를 통해 알 수 있었다.
염 스트레스(0, 50, 100mM NaCl)에 의한 식물 반응을 이해하기 위하여, 본 실험은 수경법으로 2엽기까지 기른 배추를 이용하였다. 신선중과 건물중, 엽록소, 항산화 물질, 폴리아민함량, 항산화 효소 활성, 그리고 이온 레벨을 조사하였다. 배추의 생체중 및 건물중은 염의 증가에 따라 증가하였으며, 50mM NaCl 처리시 최적의 성장을 보였다. Chl a, total Chl, carotenoid 함량과 Chl a/b 비는 100mM NaCI 처리후 6일째 증가하였으나, Chl b 함량은 감소하였다. 글루타치온 함량은 염처리 후 6일째 뿌리에서 증가하였으며, dehydroascorbate는 6일째 잎과 뿌리에서 현저하게 증가하였다. 염처리후 6일째 잎에서, ascorbate peroxidase 활성은 증가하였으나, catalase와 glutathione reductase 활성은 감소하였다. 지상부에 100mM NaCI 처리후 3일째, $Na^+$ 함량은 12.5배 증가하였으나, $Ca^{2+}$, $K^+$과 $Mg^{2+}$ 함량은 43-57% 감소하였다. 또한 염 스트레스에 의한 스페르미딘 감소 현상과 스페르민 증가현상을 나타내었다. 50mM NaCl 처리에 의해 배추의 생장 촉진, 글루타치온 및 비타민 C 함량 증가 현상이 나타났으며, 또한 식물의 생장 촉진에 의한 재배 기간의 단축효과도 기대된다.
Polychlorinated biphenyl은 잔류성 환경 오염물질로서, 다양한 생리 독성 때문에 인축에 대한 세부적 연구가 수행된 바 있다. 한편 포유동물을 대상으로 진행된 연구에서 hydroxy PCBs, PCB quinones, 및 methylsulfonyl PCBs 등의 대사물이 발견되었으며, 이들은 모화합물과는 상이한 독성을 나타낸다고 보고되었다. 그러나 이와 같은 동물에 대한 연구와 비교하여, 식물 및 토양 미생물에 대한 영향, 독성 등에 대한 연구는 매우 제한적이다. 일반적으로 식물의 경우, 농약 등과 같은 외래 물질 또는 자외선, 병원균 등의 외래 스트레스원의 작용을 받게되면, 특이 생물활성을 지닌 파이토알렉신 등의 이차 대사산물을 생합성하는 것이 알려져 있다. 본 연구에서는 수 종의 PCB 및 hydroxy PCB, phenol류 등을 화학적으로 합성하고, 이들의 처리에 따른 당근 중, 파이토알렉신인 6-메톡시멜레인 생합성에 미치는 영향을 검토하였다. 증류수를 처리한 대조구의 경우, 파이토알렉신의 농도는 처리 후 2일에 최대치까지 증가하였으며, 이후 지속적으로 감소하였다. 한편 2-hydroxy/4-hydroxybiphenyl의 경우, 처리 후 3일까지 증대한 반면, 비교적 지용성이 높은 PCB-126 및 3,5-dichloro-2-hydroxybiphenyl 처리구에서는 처리 1일 후, 최대치를 나타내어 화합물의 구조 또는 지용성 등에 따라 다른 유도효과를 나타내었다. 이상의 결과에 따라, 환경 오염물질의 성상에 따라, 토양 중, 재배 농작물의 생리 활성 2차 대사물질의 생합성이 다양하게 변화됨을 알 수 있었다.
지진에 대한 중력식 안벽의 안정성은 구조물의 허용변위를 기준으로 평가하며, 외력으로 발생하는 변위를 계산하기 위하여 Newmark 활동블록 이론에 기초한 변위 경험식 혹은 수치해석을 사용한다. 수치해석의 경우 복잡한 지형 및 구조물에 대한 정밀한 분석이 가능하나 적절한 입력변수 및 환경설정의 어려움으로 전문가가 아니면 신뢰성 있는 결과 도출에 한계가 있다. Newmark 법의 변위 경험식은 지진파만을 가지고 영구변위를 추정하기에 수치해석보다 간편하여 널리 사용되고 있다. 하지만 변위 경험식들은 구조물의 특성과 활동면에 대한 파라메터가 없으며, 강체로 가정된 활동면에서 흙의 비선형 거동과 구조물과의 상호작용을 고려하지 않았다. 따라서 중력식 안벽의 지진 안정성 평가를 위해서는 앞서 언급한 한계점을 보완하는 새로운 변위 경험식이 필요하다. 본 연구에서는 수치해석을 통해 구조물 뒷채움재의 응답특성을 분석하여 최적의 활동면 산정법을 제시하고자 하였다. 이를 위해 유한요소해석을 수행하여 다양한 지진파에 따른 응답특성과 응력-변형률 관계를 분석하였다. 그 결과 뒷채움재의 응답특성과 활동면은 입력 지진파에 따라 달라지는 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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