• 제목/요약/키워드: ex vitro

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생물종(生物種) 다양성(多樣性) 및 삼림유전자원(森林遺傳資源) 보존(保存) 전략(戰略) (Strategy for Bio-Diversity and Genetic Conservation of Forest Resources in Korea)

  • 박용구
    • 한국산림과학회지
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    • 제83권2호
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    • pp.191-204
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    • 1994
  • 삼림의 급격한 황폐화의 원인은 지구 환경의 악화와 무분별한 목재 자원의 남벌에 있다. 이러한 대규모의 삼림자원의 파괴에 의해 사라져가는 삼림 면적의 크기도 중요하지만 그에 못지 않게 그 안에 들어있는 식물종이 감소되어 가고 멸종되어 가는 것이 더욱 큰 문제가 된다. 이러한 종의 감소나 멸종이 가시적인 것이라고 한다면 종내의 유전변이의 감소는 눈에 보이지는 않지만 진화과정에 있어서 종을 유지하는데 필수적인 유전자 변이 폭이 좁아지기 때문에 매우 심각한 문제가 된다. 재배작물에 있어서 유전자 보존은 육종을 위한 측면에서 중요한 연구분야로 인식되어 왔다. 그러나 야생종인 삼림의 경우에는 현재 인간이 육종에 필요한 최소한의 개체만 유지 보존함으로써 유전변이가 심하게 축소되어 지속적으로 생존 진화할 수 있는 기본적 유전자 변이를 잃어버리게 될 위험에 처할 수 있기 때문에 삼림의 유전자보존이 절대적으로 필요한 것이다. 현재의 삼림 유전자 보존 정책은 현지보존, 현지외 보존, 시설내 보존으로 나누어 수행하고 있는데 아직도 그 방법이 확정되어 있지 않아서 많은 시행착오를 거듭하고 있다. 특히 광범위하게 분포되어 있는 같은 종의 삼림내 임목들간의 유전자변이를 조사 분석할 적당한 방법이 없으며 (동위효소변이에 많은 것을 의존하고 있으나 동위효소변이만으로 충분하지 못하다), 현지보존의 경우에도 얼마나 큰 집단을 또 어떤 행태로 보존해야 하는가에 대한 집단유전학적 이론 정립이 완전하지 못하다. 또한 현지외 보존의 경우 현지보존림의 유전변이를 빠짐없이 포함되도록 조성해야 할 구체적인 방법을 알지 못하고 있는 실정에 있다. 시설내 보존의 경우 종자 보관이나 화분 보관과 같은 기술적인 것은 재배작물의 방법을 적용하면 되지만 어떤 집단의 종자나 화분을 채집 보관해야 하는지에 대한 집단유전학적 근거가 아직 확실히 마련되고 있지 않다. 시설내 보존인 경우 기왕에 육종에 의해 선발된 개체를 유전자형(개체) 상태로 보존함으로써 부가가치를 높일 수 있을 것이며, 이러한 연구는 새롭게 개발되고 있는 조직배양 및 유전공학적 기법을 이용하므로써 발전할 수 있는 여지가 많은 연구 분야이다. 현지보존의 경우 유전자 보존만의 목적으로 조성된 삼림뿐만 아니라 다른 목적으로 보호 받고 있는 많은 삼림, 예를 들면 국립, 도립공원, 보안림, 노거수 등에 대한 적절한 생태유전학적인 연구를 통하여 유전자원으로 이용할 수 있는 방법이 강구되어야 하며, 현지외 보존의 경우에도 유전자원 보존림의 조성 뿐만 아니라 임목육종과정에서 기 조성되어 있는 채종원, 산지시험림, 차대검정림, 클론보존원 등에 대해서도 적절한 유전학적 연구 조사를 수행함으로써 현지외 유전자 보존림으로 이용할 수 있게 될 것이다.

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연근 추출물의 항산화 효과 (Antioxidaive Activity of Lotus Root(Nelumbo nucifera G.) Extracts.)

  • 이재준;하진옥;이명렬
    • 생명과학회지
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    • 제17권9호통권89호
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    • pp.1237-1243
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    • 2007
  • 본 연구에서는 연근의 유용자원으로의 이용 가능성을 알아보기 위하여, 연근 추출물을 제조하여 in vitro 에서 합성항산화제로 널리 알려진 BHT와의 비교 측정하기 위하여 연근 에탄올 추출물의 각 분획별 항산화력 활성을 검토하였다. 연근 분획물의 항산화성을 알아보기 위하여 DPPH radical에 대한 자유기 소거능, Rancimat에 의한 항산화지수, 아질산염 소거능, 지질과산화물 생성 억제효과 등을 측정하였고, 총 polyphenol 함량을 측정하였다. 그 결과 연근 에탄올 추출물의 수율은 9.14% 이었고, 연근 에탄올 추출물의 계통 분획한 수율은 n-butanol이 가장 높았으며, 다음으로는 water, eth-ylacetate, chloroform, n-hexane 순이었다. 연근 에탄올 추출물의 총 polyphenol 함량은 0.306 mg/ml이었고, 각 분획물 중 ethylacetate 분획물이 0.843 mg/ml로 가장 많이 함유된 것으로 나타났다. DPPH radical에 대한 소거능을 측정한 결과 ethylacetate 분획물이 15.69 ${\mu}g/ ml$로 가장 강한 소거능을 나타내었으며, 합성항산화제 BHT의 15.38 ${\mu}g$/ml 와 유사한 효과를 나타내었다. Rancimat의 지질 산패도 유도기간에 따른 항산화력 비교에서도, ethylacetate 분획물이 가장 길었으나 양성대조군인 BHT의 유도기간에 비하여 짧게 나타났다. 아질산염 소거능은 pH 1.2에서 가장 우수하였으며, pH 1.2에서 ethylacetate 분획물이 88.33%로 합성항산화제인 BHT와 비슷한 아질산염 소거능을 나타내었다. 지질과산화물 생성 억제효과도 ethylacetate 분획물이 87.23%로 가장 우수하였다. 전체적으로 연근 ethylacetate 분획물은 BHT와 유사한 항산화 활성을 나타내었다. 연근 추출물은 in vitro 항산화 실험에서 항산화 활성을 나타내는 생리활성 성분이 존재하는 것으로 볼 수 있으므로 천연 항산화제로서의 가능성을 시사하였다.

Anti-thrombosis of Chungpesagan-tang is Activated by Human Intestinal Bacteria

  • Kang, Jun-Kwon;Bae, Hyung-Sup;Kim, Young-Suk;Cho, Ki-Ho;Lee, Kyung-Sup;Park, Eun-Kyung;Kim, Dong-Hyun
    • Natural Product Sciences
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    • 제7권2호
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    • pp.53-59
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    • 2001
  • The possibility of Chungpesagan-tang, which has been recommended on the stroke patients with constipation in Korean traditional clinic, and its ingredients as a novel antithrombotic agent was evaluated. Most of its ingredients except Puerariae Radix exhibited in vitro antiplatelet aggregation activity. However, Puerariae Radix was significantly effective on ex vivo anti-platelet aggregation activity, whereas Angelicae Tenuissimae Radix, Raphani Semen and Angelicae Dahuricae Radix was not effective. Plasma recalcification was potently inhibited only by Puerariae Radix and Rhei Rhizoma treated with intestinal bacteria. Urokinase was also activated only by Chungpesagan-tang, Angelicae Tenuissimae Radix and Puerariae Radix treated with intestinal bacteria. Chungpesagan-tang exhibited the potent anti-thromboembolic activity activity in vitro. These results suggest that anti-thrombotic activity of Chungpesagan-tang should be activated by intestinal bacteria and may be important in the prevention of thrombosis and cardiovascular diseases, such as myocardial infraction stroke and arteriosclerosis.

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Mancozeb이 마우스 비장세포의 IFN-$\gamma$생성능에 미치는 영향 (Effects of Mancozeb on IFN-$\gamma$Production of Mice Splenocytes)

  • 표명윤;정애희
    • Environmental Analysis Health and Toxicology
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    • 제20권3호
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    • pp.243-248
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    • 2005
  • Mancozeb (MCZ), a polymeric complex of zinr and manganese salts of ethylene bisthiocarbamate, is widely used in agriculture as fungicidel, insecticides, and herbicides. MCZ can be occupationally and environmentally exposed to human and has been reported to have detrimental effects on the reproductive system, but the toxicity of MCZ on immune responses has not been systematically investigated. We investigated the effects of MCZ exposure on the activities of murine splenocytes through evaluation of splenocytes cellularity and INF-$\gamma$ synthesis. Splenocytes were examned ex vivo from mice orally treated with various doEes of MCZ for 1 day (acute exposure, 2,100, 5,000, 10,000 mg/kg) or ior 5 consecutive days per week for 4 weeks (subacute exposure,250, 1,000, 1,500 mg/kg/day) fellowed by culture for 2 days in the presence of Con A or PHA plus IL-2. Splenocytes Iron naive mice were cultured with various concentration of MCZ (50, 500, 1,000 ng/ml) in the presence of Con A or PHA plus IL-2 for 2 days in vitro. IFN-$\gamma$ production was decreased with the in vitro exposure to all concentration of MCZ. The spleen cellularity and IFN -$\gamma$ production by splenocytes from MCZ -acutely and - subacutely exposured mice were decreased in comparision with that oi control group.

포공영 추출물이 흰쥐간 Xanthine Oxidase 활성에 미치는 영향 (Effect of Taraxacum herba Extract on the Hepatic Xanthine Oxidase Activity in Rats)

  • 이상일;이영순;윤종국
    • 동아시아식생활학회지
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    • 제5권3호
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    • pp.215-221
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    • 1995
  • This study was undertaken to investigate the effect of Taraxacum herba extract on the hepatic xanthine oxidase activity as a oxygen free radical generating enzyme in vitro and in vivo. It was observed that partial purified hepatic xanthine oxidase (type O) activity was strongly inhibited by the addition of Taraxacum herba n-butanol extract in vitro. The Km value of xanthine oxidase without affecting the Vmax value for xanthine was significantly increased by the addition of ta-dase (type O) activity was significantly inhibited by the treatment of Taraxacum gerba n-butanol ex-tract for 5days(over 40mg/kg, i.p), whereas, xanthine oxidase (type D) activity was not changed by the injection of Taracacum herba n-butanol extract. Meanwhile, liver weight / body weight(%), serum alanine aminotransferase activity and hepatic lipid peroxide content in Taraxacum herba n-buta-nol extract-treated rat were not changed. These findings led us to conclude that Taraxacum herba n-butanol extract may regulate the hepatic xanthine oxidase type O activity to prevent toxic effect of oxidative stress by the oxygen free radicals.

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4주 동안의 옥수수 추출물 투여가 마우스 비장세포와 대식세포 생성에 미치는 영향 (Effects of a Corn Extract on Mouse Splenocyte and Cytokine Production by Peritoneal Macrophages)

  • 류혜숙
    • 한국식품영양학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.65-70
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    • 2011
  • This study was performed to investigate the in vitro effect of a corn water extract on immune function. Splenocyte proliferation was determined by the MTT(3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5-diphenyl terazolium bromide) assay after preparing asingle cell suspension. Production of macrophage-secreted interleukin(IL)-$1{\beta}$, IL-6, and interferon(IFN)-${\gamma}$, was detected by ELISA using a cytokine assay kit. After a 48-hr incubation with mitogens(ConA or lipopolysaccharide), mice splenocyte proliferation increased with the addition of a corn water extract supplement at 10, 50, 100, 250, 500, or $1,000\;{\mu}g/m\ell$. Production of IL-$1{\beta}$, IL-6, and IFN-${\gamma}$ increased in treatments supplemented with the corn water extract. In an in vitro study, splenocyte proliferation increased when $50\sim1,000\;{\mu}\ell/m\ell$ corn water extract was added. In an ex vivo experiment, the highest production of cytokines by activated peritoneal macrophages was observed in mice orally administered 500 mg/kg body weight/day.

홍경천(Rhodiola rosea L.)의 액아배양을 통한 다신초 유도 및 기내 대량증식 (In vitro propagation and multiple shoot induction of Rhodiola rosea L. by axillary bud culture)

  • 배기화;고명석;김남영;송재모;송관필
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제39권2호
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    • pp.114-120
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    • 2012
  • 본 실험은 약리적 효능이 뛰어난 홍경천의 기관 (액아가 포함된 줄기 조직)배양을 통한 대량증식 방법의 일환으로 액아배양을 통한 다신초를 유도, 증식조건에 관해 BA와 GA3의 영향을 조사하였고 신초증식에 필요한 적정 sucrose의 농도를 확인하였다. 그 후 적절한 기내 발근 및 토양순화 조건을 탐색하여 최적의 홍경천의 생산 조건을 확립하였다. 다신초의 유도 및 증식은 $GA_3$와 BA를 혼합 처리가 효과적이었다. 신초증식에 효과적인 sucrose의 농도는 50 g/L가 첨가된 배지였으며, 평균 7 cm 이상의 신장을 보였다. 기내 발근은 옥신류 식물생장조절물질 무첨가 배지에서 가장 높은 발근길이와 개수를 나타냈다. 기내발근된 유식물체의 토양순화는 모래상을 제외하고는 모두 양호한 생장을 보였고, 특히 모래, 피트모스, 펄라이트가 모두 첨가된 배합토에서 가장 양호한 생장을 보였다. 이상의 결과는 수년전 국내에 도입하려다 실패한 약용식물인 홍경천의 기내배양을 통한 재배의 가능성을 제시하는 것이고 더 나아가 다양한 생물소재의 활용 방안의 기초재료로 활용될 것으로 보여진다.

Cryopreservation of Mulberry Germplasm Core Collection and Assessment of Genetic Stability through ISSR Markers

  • Rao, A. Ananda;Chaudhury, Rekha;Kumar, Suseel;Velu, D.;Saraswat, R.P.;Kamble, C.K.
    • International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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    • 제15권1호
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    • pp.23-33
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    • 2007
  • A simple and reliable cryo technique using desiccation and slow freezing of winter dormant buds was employed for 238 core collection of mulberry germplasm collected from diverse geographical regions and maintained under tropical conditions in the ex situ field gene bank to develop long-term biodiversity conservation for ensuring sustainable utilization of these valuable resources. Desiccation and freezing tolerance of bud grafts and excised shoot apices in the axillary buds of different Morus species under in vivo and in vitro condition indicated species-specific variation and most of the wild Morus species were found sensitive. In vitro regeneration and cryopreservation($-196^{\circ}C$) protocols using differentiated bud meristem like axillary winter dormant buds were worked out for a wide range of Morus species, land races, wild and cultivated varieties. Successful cryopreservation of mulberry winter dormant buds of different accessions belonging to M. indica, M. alba, M. latifolia, M. cathayana, M. laevigata, M. nigra, M. australis, M. bombycis, M. sinensis, M multicaulis and M. rotundiloba was achieved. Among wild species Morus tiliaefolia, and M. serrata showed moderate recovery after cryopreservation. Survival rates did not alter after three years of cryopreservation of different Morus species. ISSR markers were used to ascertain the genetic stability of cryopreserved mulberry, which showed no difference detected among the plantlets regenerated from frozen apices in comparison to the non-frozen material.

Micropropagation from root segments to improve seedling quality in Chinese foxglove crops

  • Pham, Thanh Loan;Nguyen, Van Huy;Hoang, Thi Le Thu;Ha, Thi Tam Tien;Tran, Trung Kien;Vu, Xuan Duong;Cao, Phi Bang;Nguyen, Quang Trung
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제47권3호
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    • pp.235-241
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    • 2020
  • This is the first study to establish a complete protocol for micropropagation of Rehmannia glutinosa from root segments. The study involved investigating the effect of plant growth regulators on in vitro shoot regeneration and rooting and identifying substrates supporting survival and growth performance of ex vitro seedlings. A Murashige and Skoog (MS) medium containing 30 g/L sucrose for shoot induction and 0.2 mg/L indole-3-acetic acid (IAA), 1 mg/L 6-benzylaminopurine (BAP), and 1 g/L polyvinylpyrrolidone (PVP) for shoot multiplication resulted in the highest number of shoots per explant and shoot height. Applying a medium containing 0.5 mg/L IAA and 1 g/L PVP yielded optimal rooting of the shoots grown in vitro. Compost enriched with microbial inoculants and perlite enhanced seedling growth better than that with organic biofertilizer-free substrates (soil and sand). We recommend the continuous production of micropropagated R. glutinosa seedlings from root segments under the aforementioned conditions as a possible propagation technique for crops of this species.

물박달나무 (Betula davurica) 성숙목의 아배양에 의한 기내번식 (Micropropagation of Mature Betula davurica by Bud Cultures)

  • 문지연;문흥규
    • 식물조직배양학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.271-274
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    • 1999
  • 아배양을 통한 물박달나무 성숙목의 기내증식은 DKW 배지에서 양호하였다. 이 배지는 다른 두 배지보다 줄기증식 및 줄기생장이 양호하여 물박달나무의 적정 배지로 생각되었다. DKW 배지에서 액아배양과 정아배양에는 큰 차이는 없었으나 증식에는 액아배양이, 생장에는 정아배양이 다소 양호하였다. 한편 1/2 MS 배지에서는 절편기부에 callus가 직경 1.0cm이상 지나치게 형성되어 줄기신장을 억제하였고, WPM에서는 줄기형태는 정상이나 생장이 저조하여 물박달나무의 아배양 배지로는 부적당하였다. 발근은 NAA 처리가 IBA 보다 효과적이었다. l/2 DKW 배지에 1.0 mg/L NAA 처리로 80%의 기내발근 되었으며 유도된 뿌리수도 많았다 얻어진 줄기는 직접 기외삽목도 가능하였는데, 이 같은 결과는 물박달나무 성숙목의 효율적인 기내번식이 가능함을 시사한다.

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