• 제목/요약/키워드: ethylene

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스트레스에 의한 식물세포 손상에서 Biphasic Reactive Oxygen Species(ROS)와 Ethylene 생합성의 Synergism 효과 (Stress-induced biphasic ethylene and ROS biosynthesis are synergistically interacted in cell damage)

  • 지나리;박기영
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제38권1호
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    • pp.22-29
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    • 2011
  • 비생물학적 스트레스로 $H_2O_2$를 이용하여 산화적 스트레스와 고염분 스트레스를 처리한 후 ROS의 생성을 확인한 결과 스트레스 처리 후 30분에 일시적으로 1차 peak를 형성하였다가 거의 basal level까지 감소하고 다시 증가하여 3시간에 매우 다량의 2차 peak를 형성한 후 거의 basal level로 다시 낮아지는 biphasic 양상을 나타내게 된다. 따라서 ROS의 생성은 초기 30분 내에 일시적으로 발생한 Phase I의 ROS와 Phase II의 좀 더 장기적으로 다량의 고농도로 발생된 ROS의 생리적 역할이 다를 것으로 여겨진다. 본 논문에서는 스트레스 처리 시 생성되는 ROS를 확인한 후 ROS 생성 유전자인 RbohD와 RbohF 유전자 발현이 억제된 RbohD-AS, RbohF-AS 형질전환 식물체를 이용하여 실험을 수행하였다. 스트레스에 의해 생성되는 ROS의 생성을 억제시킴으로써 스트레스에 대한 ethylene 생성이 더 적은 것으로 나타났다. 또한, 이들 형질전환 식물체에서 ethylene 생성과 $H_2O_2$ 억제 효과를 확인하였으며 고염분 등의 스트레스에 대한 저항성은 ROS와 ethylene의 생성이 저하되어 나타난 것으로 판단된다. 산화적 스트레스와 고염분 스트레스에서 후기 ethylene이 다량으로 생성되는 시기, 즉 세포손상이 초래되는 후기에서 DNA fragmentation 분석을 통해서 ROS와 ethylene의 생성이 높은 식물체일수록 PCD가 높게 나타난 것으로 여겨지며, 이 과정에서 작용하는 유전자는 RbohD와 RbohF인 것으로 보이며, RbohD가 더 효과적으로 작용하는 것으로 생각된다. 따라서 스트레스에 반응하는 신호전달과정에서 초기에 ROS가 생성이 되고 후기에 ethylene이 다량으로 생성되어 결국 세포죽음에 이르게 하는 상호 synergism을 일으켜 반응을 나타내며, 이러한 반응 과정에서 RbohD와 RbohF 유전자 발현의 억제가 스트레스에 대한 식물체의 저항성을 높이는 것으로 사료된다.

SO2가스 피해(被害)에 의(依)한 조원수목(造園樹木)의 ethylene 발생(發生) 및 Ag ion에 의(依)한 ethylene 발생억제(發生抑制) (Production of Ethylene in Ornamental Tress Exposed to SO2 and Inhibition of Ethylene Production by Silver Ion)

  • 구자형;서영교
    • 농업과학연구
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    • 제7권1호
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    • pp.38-43
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    • 1980
  • 곰솔, 개잎갈나무, 주목 등의 조원수목(造園樹木)에 있어서 $SO_2$가스 피해(被害)에 의한 ethylene 발생(發生) 및 에 의한 ethylene 발생억제효과(發生抑制效果)를 조사(調査)하고 아울러 $SO_2$ 가스 처리종료후(處理終了後) 엽(葉)의 유황함량(硫黃含量)을 분석(分析)하였던 바 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. 곰솔과 개잎갈나무에서는 $SO_2$ 처리(處理) 2일후(日後)에 가장 많은 ethylene 발생량(發生量)을 보였으나 주목은 처리(處理) 4일후(日後)까지도 계속 증가(增加)하였다. ethylene 발생량(發生量)은 곰솔에 비(比)하여 개잎갈나무와 주목에서 현저(顯著)히 많았으며 곰솔과 개잎갈나무에서는 가시적(可視的) 피해반점(被害斑點)이 나타나기 전(前)에 많은 양(量)이 발생(發生)하였으나, 주목에서는 피해반점(被害斑點)이 나타난 후(後)에 다량(多量)이 발생(發生)되었다. 2. Ag ion은 $SO_2$ 가스 처리전(處理前)의 잎이나 처리후(處理後) 피해엽(被害葉)에 살포(撒布)한 경우 모두 ethylene 발생(發生)을 현저(顯著)히 억제(抑制)시켰으며 100ppm의 $A_gNO_3$ 용액(溶液)을 살포(撒布)했을때 가장 효과(效果)가 컸다. 3. 잎의 유황함량(硫黃含量)은 무처리구(無處理區)에 있어서는 수종간(樹種間) 차이(差異)가 크지 않았으나 $SO_2$ 가스 처리후(處理後)에는 주목에 비(比)하여 곰솔과 개잎갈나무에서 다소(多少) 높은 함유량(含有量)을 보였다.

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벼에 대한 Ethylene의 생리작용에 관한 연구 제 7 보. 벼의 Ethylene 생성량 및 생합성의 품종간 차이 (Studies on Physiological Action of Ethylene in Rice Plant Ⅶ. Varietal Differences of Ethylene Evolution and Biosynthesis of Rice Seedling)

  • 이문희
    • 한국작물학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.236-244
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    • 1985
  • 특성이 다른 품종의 유묘기 에칠렌 생성량 및 함량의 차이를 구명하고, 또 메치오닌과 ACC 처리에 의한 에칠렌 생성량의 품종간 차이를 검토하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 일본형, 품종군은 인도형 품종군 및 인·일교잡 품종군 보다 에칠렌 생성량이 많았다. 2. 에칠렌 생성량이 많은 일본형 품종군은 유아가 짧고 유근이 길었으나, 에칠렌 생성량이 적은 인도형 및 인·일교잡 품종군은 유아가 길고 유근은 짧았다. 3. 유묘의 ACC함량은 에칠렌 생성량이 많은 품종에서 많았다. 4. 유묘에 메치오닌 및 ACC를 처리하면 에칠렌 생성량은 증가하나 그 증가정도는 일본형품종이 인도형 및 인·일교잡품종보다 현저하게 많았다.

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Regulation of Ethylene Emission in Tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) and Red Pepper (Capsicum annuum L.) Inoculated with ACC Deaminase Producing Methylobacterium spp.

  • Yim, Woo-Jong;Woo, Sung-Man;Kim, Ki-Yoon;Sa, Tong-Min
    • 한국토양비료학회지
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    • 제45권1호
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    • pp.37-42
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    • 2012
  • Improvement of plant growth by Methylotrophic bacteria can be influenced through alterations in growth modulating enzymes or hormones, especially by decreasing ethylene levels enzymatically by 1-aminocyclopropane-1-carboxylate (ACC) deaminase or by production of indole-3-acetic acid (IAA). In this study, the effect of seven strains of Methylobacterium on seedling ethylene emission of tomato and red pepper plants was evaluated under greenhouse condition. Ethylene emission was lowest in Methylobacterium oryzae CBMB20 inoculated tomato plants and CBMB110 inoculated red pepper plants at 47 days after sowing (DAS). However, at 58 DAS all inoculated plants showed almost similar pattern of ethylene emission. Methylobacterium inoculated tomato and red pepper plants showed significantly less ethylene emission compared to control. Our results demonstrated that Methylobacterium spp. inoculation promotes plant growth due to the reduction of ethylene emission and therefore can be potentially used in sustainable agriculture production systems.

Rheological anomalies of the poly(ethylene 2, 6-naphthalate) and poly(ethylene terephthalate) blends depending on the compositions

  • Lee, Hyang-Mok;Suh, Duck-Jong;Kil, Seung-Bum;Park, O-Ok;Yoon, Kwan-Han
    • Korea-Australia Rheology Journal
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    • 제11권3호
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    • pp.219-223
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    • 1999
  • The effects of the transreactions on the rheological properties have been found in the poly(ethylene 2, 6-naphthalate) (PEN) and poly (ethylene terephthalate) (PET) blends. The rheological properties were very much dependent on the blend compositions, which, in turn, were related to extent of the reactions. In particular, a blend with 50/50 wt% composition exhibits an unusual and remarkable decrease in complex viscosity and it may be related to the randomness of the copolymer structure through transreactions. It has been identified by investigating the extent of transreactions and block length of the copolymer from the (ethylene 2, 6-naphthalate) (EN) and (ethylene terephthalate) (ET) units from $^1{H}$ n.m.r. spectra.

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Ethylene Production and Expression of Two Ethylene Biosynthetic Genes in Senescing Flowers of Hosta ventricosa

  • Zhu, Xiaoxian;Hu, Haitao;Guo, Weidong;Chen, Jianhua;Wang, Changchun;Yang, Ling
    • 원예과학기술지
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    • 제32권2호
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    • pp.261-268
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    • 2014
  • Senescence of Hosta ventricosa flowers was firstly characterized as ethylene-sensitive since the deterioration of the tepal was accompanied by increased endogenous ethylene biosynthesis. The full-length cDNAs and DNAs of 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid (ACC) synthase (ACS) and ACC oxidase (ACO) involved in ethylene biosynthesis were cloned from H. ventricosa flowers. The HvACS ORF with 1347 bp and two introns, encoded a polypeptide of 448 amino acids showing 79% homology with that in Musa acuminata. The HvACO ORF contained 957 bp and three introns, encoding a 318-residue polypeptide showing 83% homology with that in Narcissus tazetta. The timing of the induction of HvACS expression was in correspond to the timing of the increase in ethylene production, and that the up-regulation of HvACO transcript was closely correlated with an elevated ethylene production, but underwent a down-regulation in wounded leaves with elevated ethylene emission. The results, together with expression analysis in vegetative tissues, suggested that both HvACS and HvACO were specifically regulated by flower senescence.

Effect of Ethylene Inhibitors on In Vitro Shoot Multiplication and their Impact on Ethylene Production in Cucumber (Cucumis sativus L.)

  • Vasudevan A.;Selvaraj N.;Ganapathi A.;Anbazhagan V. Ramesh;Choi, C.W.
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제33권4호
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    • pp.249-255
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    • 2006
  • Effects of ethylene inhibitors like silver nitrate $(AgNO_3)$, cobalt chloride $(CoCl_2)$ and Salicylic acid (SA) on multiple shoot induction and their impact on ethylene production using embryonal cotyledon cultures of Cucumis sativus L. were examined. The optimum concentration of $AgNO_3\;(40{\mu}M),\;CoCl_2\;(20{\mu}M)\;and\;SA\;(20{\mu}M)$, separately, induced maximum number of shoots on Murashige and Skoog's (MS) medium supplemented optimally with $4.44{\mu}M$ BA and $0.25{\mu}M$ NAA. Among the three ethylene inhibitors tested, $AgNO_3$ produced maximum number of shoots when compared to $CoCl_2$ and SA Ethylene production was monitored in all the treatments with $AgNO_3/CoCl_2/SA$ and it was observed that the treatment with $AgNO_3$ alone showed increase in ethylene production when compared to $CoCl_2$ and SA Even though ethylene concentration was the highest in $AgNO_3$ treated explants, maximum number of shoots was obtained.

에틸렌 발생 tablet 제조 및 활성 최적 조건 구명 (Fabrication and optimization of ethylene-producing tablet)

  • 박도수;정천순
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.162-165
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    • 2016
  • 본 연구는 에테폰과 부형제를 혼합하여 에틸렌 발생 타블렛을 제조하였고, 에틸렌 가스 활성조건을 구명한 결과는 다음과 같다. 온도조건별 타블렛의 에틸렌 발생량은 온도가 높을수록 많은 발생을 보였다. Activator pH 조건별 에틸렌 발생량은 pH 7.0 및 9.0 조건에서는 발생량이 약 2 ppm으로 미미하였으나, pH 13.0에서 타블렛의 에틸렌 발생량은 Prosolv 부형제 94.05 ppm, HPMC 부형제 126.28 ppm, Crosscamellose 부형제 100.11 ppm으로 각각 나타났다. 제조된 타블렛의 마손도는 Prosolv 부형제 0.1%, HPMC 부형제 0.3%, Crosscamellose 부형제 54.1%로 나타나 Crosscamellose 타블렛은 부적합하다고 판단되었다. 붕해도의 경우 각각의 부형제에 따라 큰 차이를 보였으며, Prosolv 부형제 1분, HPMC 부형제 7분 이상, Crosscamellose 부형제 5분으로 각각 나타났다. 최종 선정된 부형제인 Prosolv 타블렛의 시간대별 에틸렌 발생 측정결과 가스포집 20시간 까지 에틸렌 발생량은 꾸준히 증가하였지만 20시 이후의 발생은 미미하였고 지속적인 가스 발생은 처리 후 20시간으로 나타났다.

Poly(ethylene glycol)methyl Ether Methacrylate를 이용한 세공충전 폴리스티렌계 음이온 교환막의 제조 및 전기화학적 특성 (The Preparation and Electrochemical Properties of Pore-filled and Polystyrene-based Anion-exchange Membranes Using Poly(ethylene glycol)methyl Ether Methacrylate)

  • 문혜진;최재학;홍영택;장봉준
    • 멤브레인
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    • 제25권6호
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    • pp.515-523
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    • 2015
  • 상업적으로 이용되는 폴리스티렌계 이온교환막은 제조 공정이 쉽고 간단하지만 막이 가지는 취성 때문에 내구성이 약하다는 단점을 가지고 있다. 이를 보완하기 위하여 친수성 그룹인 poly(ethylene glycol)을 곁사슬로 가지고 있는 poly(ethylene glycol)methyl ether methacrylate를 공중합시켜 음이온 교환막을 합성하였다. 지지체로는 내화학성 및 기계적 강도가 우수한 다공성 PE 지지체를 사용하였고, 여기에 다양한 조성의 vinylbenzyl chloride, styrene, poly(ethylene glycol)methyl ether methacrylate, divinylbenzene, benzoyl peroxide를 녹인 단량체 용액을 지지체 기공에 채운 뒤 열중합 가교시켜 trimethylamine을 이용하여 음이온 교환기를 도입해 세공충전 음이온 교환막을 합성하였다. 또한 poly(ethylene glycol)methyl ether methacrylate의 곁사슬 길이와 각 단량체가 차지하는 비율의 변화가 음이온 교환막의 전기화학적 특성에 미치는 영향을 알아보았다.

Poly-$N^5$-(3-hydroxypropyl glutamine)/Poly (ethylene glycol)block copolymer hydrogel의 합성과 인공피부에의 응용 (Synthesis of Poly-$N^5$-(3-hydroxypropyl glutamine)/Poly (ethylene glycol)block Copolymer Hydrogel and Its Application to the Artificial Skin)

  • 조종수;오상봉
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.57-62
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    • 1991
  • ABA type block copolymers composed of poly($\gamma-benzyl$ L-glutamate) (PBLG) as the A component and poly (ethylene glycol) as the B component were obtained by polymerization of $\gamma-benzyl$ L-gletamate N -carboxyanhydride, initiated by amino groups at both ends of poly(ethylene glycol) . From circular dichroism measurements in ethylene dichloride solution as well as from infrared spectTa measurements in solid state, it was found that the polypep- tide block exists in the a-helical conformation, as in PBLG homopolymer. $Poly-N^5$ (3-hydroxypropyl glutamine) (PHPG)/poly(ethylene glycol)block copolymer hydrogel was obtained by the treatment of PBLG/PBG block copolymer with the mixture of 3-ammine-1-propanol and diamlnooctane. The water content of PHPG/PEG block copolymer hydrogel was about 80wt% when the concentration of crosslinking agent was below 5 mole % per polymer.

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