• Journal of Plant Biotechnology
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• 제44권2호
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• pp.149-155
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• 2017

벼는 중요한 식량작물이며 지속적으로 벼흰잎마름병균, 도열병균, 잎집무늬마름병균, 바이러스 등 여러 병원균에 의해 수확량이 영향을 받고 있다. 이들 중 Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo)에 의해 유발되는 벼흰잎마름병은 세계 벼 재배지역에 발병하여 막대한 피해를 주고 있어 문제가 되고 있다. 따라서 생물적/비생물적 스트레스 저항성에 관여한다고 알려져 있는 식물 특이 전사인자 중의 하나인 NAC(NAM, ATAF, and CUC) 전사인자를 이용하여 벼의 벼흰잎마름병에 대한 저항성을 증진시키고자 하였다. 본 연구에서는 벼에서 NAC 전사인자 중 하나인 OsNAC58 유전자를 분리해 냈으며 아미노산 서열을 바탕으로 분석해 본 결과이 유전자는 5개의 NAC전사인자 group 중에서도 stress와 많은 관련이 있다고 알려진 group III에 속하였다. 또한 세포 내 위치를 확인하기 위해 GFP와 융합한 단백질을 이용해 조사해 본 세포 내에서도 핵에 위치하는 것으로 조사되었다. OsNAC58 유전자의 생물학적 기능 분석을 위해 이 유전자를 과발현시킨 벼 형질전환체를 만들었다. 동진벼를 기준으로 보다 발현이 높은 13개 계통을 선발하였으며, 이들 계통에 벼흰잎마름병균을 접종하여 병저항성을 검정한 결과 동진벼에 비해 벼흰잎마름병에 대한 저항성이 크게 증대함을 보였다. 이것은 벼의 OsNAC58 유전자가 벼흰잎마름병균 침입 시 숙주인 벼 핵 내에서 벼의 병저항성 기작을 조절하여 나타난 결과로 추정된다.

• 한국산림과학회지
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• 제50권1호
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• pp.56-71
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• 1980

경기도지방(京畿道地方) 적송림(赤松林)의 천이(遷移)를 연구(硏究)하기 위(爲)하여 솔잎혹파리의 피해지속기간(被害持続期間)에 따라 무피해지(無被害地)로서 안성(安城), 피해선단지(被害先端地)로서 용인(龍仁), 피해극심지(被害極甚地)로서 광주(広州) 피해지속지(被害持続地)로서 가평지역(加平地域)을 설정(設定)하고, 각조사지역별(各調査地域別) 환경요인(環境要因)과 식생상태(植生状熊)를 조사(調査)하여 (1) 환경요인(環境要因)과 식생상태(植生状熊)와의 관계(関係) (2) 삼림군집(森林群集) 구조(構造)의 비교(比較) (3) 식물상(植物相)의 변화(変化) 등(等)을 분석(分析)하였던 바 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 솔잎혹파리의 피해(被害)에 의(依)하여 소나무의 낙엽량(落葉量)이 증가(増加)하고 광조건(光條件), 토양조건(土壤條件) 등(等)의 환경요인(環境要因)에 변화(変化)가 오게 되면 다른 수종(樹種)이 집래(集來)하게 되고 대상수종(代償樹種)인 참나무류(類)의 발달(発達)에 의(依)하여 다음 천이단계(遷移段階)로 안정화(安定化)되는 경로(経路)를 밟는다. 본(本) 조사지역내(調査地域內)에서는 참나무류중(類中) 특(特)히 신갈나무 상대우점식(相状優占植)의 증가(増加)가 유의적(有意的)이었다. 2. 솔잎혹파리의 피해(被害)가 심(甚)해질수록 조사지역별(調査地別), 조사구별(調査区別) 종구성상태(種構成状態)는 점차 다양(多樣)해지며 동일지역내(同一地域內) 조사(調査) 구간(区間) 종구성상태(種構成状態)의 차이(差異)도 커지는 경향(傾向)을 보였다. 그 후(後) 피해(被害)가 지속(持続)되어 식생상태(植生状態)가 재구성(再構成)됨에 따라 종구성상태(種構成状態)는 단순화(單純化)되는 것으로 나타났다. 3 이상(以上)과 같은 결과(結果)와 상대밀도(相対密度) 및 상대우점치(相対優占値)에 의한 식생천이(植生遷移)를 종합분석(綜合分析)한 결과(結果)소나무가 우점종(優占種)을 이루는 본조사지역내(本調査地域內)에서는 솔잎혹파리의 피해(被害)가 지속(持続)됨에 따라 참나무류(類)가 우점종(優占種)으로 되며 잔달래류(類), 싸리류(類) 등(等)이 하층식생(下層植生)을 형성(形成)하는 임목군집(森林群集)으로 변화(変化)해가는 것으로 나타났다.

• 식물병연구
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• 제12권1호
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• pp.15-19
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• 2006

포도 갈색무늬병균의 침입부위를 알고자 잎의 앞면과 뒷면에 병원균을 접종한 결과 포도 잎의 앞면에 병원균을 접종한 처리구는 전혀 침입이 없었으며, 같은 잎의 뒷면에 병원균을 접종한 모든 처리구에서는 접종 15일 후에, 접종 지점 수와 동일한 수의 병반이 형성되었다. 병원균 접종 후에 발병에 소요되는 기간을 조사한 결과, 포도 잎의 뒷면에 접종한 경우, 접종 8일 후부터 병반이 나타나기 시작하여, 접종 10일 후에는 거의 모든 접종 지점에 병반이 나타났다. 갈색무늬병에 감수성인 캠벨얼리 품종에서는 잎 뒷면에 부착한 분생포자가 발아하여, 기공을 통하여 직접 식물체 조직 속으로 쉽게 침입하는 것을 관찰할 수 있었다. 반면에 저항성인 거봉 품종에서는 분생포자가 기공 근처에서 발아하였어도 기공을 쉽게 인식하여 찾아가지 못하거나, 기공을 찾아도 침입을 하지 못하고 기공을 넘어서 계속 발아하기도 하였다. 또한 발아관이 기공에 도달하는 도중에 기공 주변을 감싸기도 하고 공변세포에 이르러서도 쉽게 기공을 통해 조직 속으로 침입하지 못하였다. 심지어 어렵게 기공을 인식하여 침입을 했어도 계속 발아하면서 감수성 품종과 달리 조직 속으로 침입하지 않고 다시 기공 밖으로 나오는 모습이 관찰되기도 하였다. 갈색무늬병에 감수성 품종과 저항성 품종에서의 단위면적당 기공 수를 조사한 결과, 감수성 품종인 캠벨얼리 품종이 저항성 품종인 거봉의 기공 수보다 많았고, 그 크기는 거봉 품종이 컸다. 따라서 갈색무늬병균은 단위면적당 기공 수의 다소가 침입을 좌우하고, 그 크기에 의해 좌우되지는 않는 것으로 추정된다. 저항성인 거봉 품종의 기공은 전체적으로 식물체의 표면과 기공을 구성하는 공변세포와의 높이 차이가 거의 없었던 것이 형태적으로 명확하게 관찰되는 반면, 감수성인 캠벨얼리 품종의 기공은 전체적으로 식물체의 표면과 기공을 구성하는 공변세포와의 높이 차이가 현저한 것을 주사전자현미경과 광학현미경을 이용하여 명확하게 관찰하였다.

• 생명과학회지
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• 제25권8호
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• pp.880-888
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• 2015

회향은 미나리과에 속하는 다년생식물인 Foeniculum vulgare Mill.의 성숙한 과실로서 항염, 진통, 피부노화방지 등의 효과를 가지고 있어 다양한 질환에 우수한 치료효과를 나타내는 것으로 알려져 왔다. 따라서 본 연구에서는 기능성이 우수한 회향 열매 추출물을 이용하여 피부 질환 치료제 및 피부장벽 기능 개선 소재로서의 적용가능성을 확인하였다. 이를 위해 각질형성세포주인 HaCaT에 회향 열매 메탄올 추출물과 그 분획물(hexane, methyl chloride, ethyl acetate, butanol)을 처리한 후, involucrin, loricrin, filaggrin의 발현과 hyaluronic acid의 생성 및 β-defensin -1, -2, -3, LL-37의 mRNA 발현을 측정하였다. 그 결과butanol 분획물 50 μg/ml을 24시간 동안 처리시 involucrin과 filaggrin단백질 발현을 각각122.8%, 105%로 유의하게 증가시킴을 확인하였다. Elisa assay를 통해 분석한 결과, ethyl acetate와 butanol 분획물은 대조군에 비해 hyaluronic acid의 생성을 각각17%, 11% 증가시켰으며, 이는 hyaluronic acid synthesis-1의 mRNA 발현 증가에 의한 것임을 확인하였다. 그러나 회향 열매 메탄올 추출물과 분획물 모두에서 β-defensin -1, -2, -3, LL-37의 mRNA 발현은 증가되지 않았다. 이러한 결과는 회향 열매 butanol 분획물이 각질형성세포에서 물리적 장벽을 형성하고 보습인자 조절을 통해 피부장벽 기능을 강화하는데 효과적임을 의미한다.

• 환경생물
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• 제35권3호
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• pp.398-412
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• 2017

산지초지의 효율적인 조성 및 관리를 위한 기초자료 마련을 위하여 강원도 대관령에 위치하는 산지초지에서 2014년~2016년 사이 식물상과 식생을 조사하였다. 그 결과, 관속식물은 38과 90속 104종 13변종 12아종으로 총 121분류군으로 조사되었다. 출현한 식물의 생활형 조성은 반지중식물-단립식물-중력산포형-직립형 ($H-D_4-R_5-e$)로 나타났다. 귀화식물은 5과 9속 12종으로 총 12분류군으로, 도시화지수는 3.7%, 귀화율은 9.9%를 나타냈다. 대관령 산지초지의 식물군락은 덤불조팝나무-꼬리조팝나무군락, 고마리군락, 흰겨이삭-큰조아재비군락으로 구분되었고, 흰겨이삭-큰조아재비군락은 세분하여 왕포아풀아군락, 쑥아군락, 김의털아군락, 애기수영아군락, 전형아군락으로 구분되었다. 이들 식물군락은 경사도와 EC에 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 특히 경사도 $40^{\circ}$ 이상에서는 원하는 목초의 정착이 이루어지지 않고, 관목림이 형성되었다. 따라서, 향후 산지초지의 조성 및 관리에 경사를 충분히 고려해야 할 것으로 판단한다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제28권4호
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• pp.199-206
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• 2005

조류들이 휴식하고 번식하는 사주의 체계적인 관리가 요망되어 본 연구는 2003년 9월부터 2004년 8월까지 일년 동안 낙동강 하구의 최남단 동 서로 뻗어 있는 사주의 조류를 조사하였다. 조사 걸과 A지역(장자 신자도)에서 총 59종 19,148개체, B지역(사자;백합 도요등)에서 총 61종 28,391개체로 최남단 두 지역에서 총 74종 47,539개체가 관찰되었다. 각 지역별 종수와 개체수의 분류군별에서 도요 물떼새류는 두 지역 모두에서 가장 많은 종수가 관찰되었다. 개체수에서 A지역은 번식을 위해 북상하는 시기인 봄에 많은 개체가 관찰된 반면에, B지역은 월동지로 남하하는 시기인 가을에 다양한 종이 관찰되었다. 신자도 주변(A지역)에서 봄에 많은 무리가 관찰된 것은 섭금류가 번식을 위해 상단부 대마등과 장자도 주변의 갯벌에서 먹이를 섭취하고 신자도에서 휴식하기 때문인 것으로 판단된다. 이번 조사에서 나타난 결과, 최남단의 사주는 일반적인 번식지와는 달리 외부와의 접근이 차단되어 있는 천혜의 번식장소임에도 불구하고, 인간 및 포식자의 침입(집쥐, 족제비 등)이 새들에게 치명적인 타격을 입혀 먹이를 섭취하고 휴식을 취하는 것을 방해한다. 식생의 천이과정에 따라 키가 큰 초본류인 갈대가 번성하여 사주가 육역화되어 새들의 서식지와 번식지 감소를 초래한다. 따라서 새들이 사주의 나대지를 서식지와 번식지로 이용할 수 있는 이러한 지역들에 있어 갈대의 번성을 억제시켜 보존하는 방안과 인간과 침입자에 대한 체계적인 관리가 절실히 요구된다.

• 생명과학회지
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• 제23권3호
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• pp.462-469
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• 2013

Withaferin A는 Withania somnifera에서 추출한 천연물질로 스테로이드성 락톤(steroidal lactone)으로 항암, 항염증, 면역억제기능을 가진다. 본 연구에서는 withaferin A의 다양한 기능 중 항암효과에 대하여 논하고자 한다. Withaferin A는 암세포에서 세포의 분열, 전이, 침투 및 혈관생성을 억제함으로써 항암작용을 나타내는 것으로 알려져 있다. 또한, 기존에 사용되고 있던 항암요법인 방사선 용법과 저농도의 항암제와 withaferin A를 함께 병합 처리하면 암세포의 세포사멸을 현저하게 증가시키는 약물 민감화 작용을 한다. 이러한 withaferin A에 의한 항암작용에는 다양한 신호전달체계가 수반된다. 우선, withaferin A는 세포 내 활성산소의 양을 증가시키고, ER stress와 미토콘드리아 매개의 세포사멸을 유도한다. 둘째로, withaferin A는 세포의 성장과 분열, 전이에 중요한 Jak/STAT, Akt, Notch, 그리고 c-Met의 신호전달을 억제한다. 셋째, withaferin A는 prostate apoptosis protein-4의 발현을 증가시켜 세포사멸을 유도하거나 세포의 이동을 억제한다. 마지막으로, withaferin A는 proteasome의 활성을 억제하여 세포사멸 유도단백질의 발현을 증가시킴으로써 암세포사멸을 증가시킨다. 이러한 결과를 바탕으로 withaferin A는 새로운 항암제로서의 가능성을 가지고 있다.

• 한국전통조경학회지
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• 제36권1호
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• pp.45-54
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• 2018

본 연구는 서울시의 국가지정문화재이자 도심 속 전통문화공간인 4대궁(경복궁, 창덕궁, 창경궁, 덕수궁)과 종묘를 중심으로 식물상을 조사하고 귀화식물을 확인하였으며 그 결과는 다음과 같다. 전체분류군은 82과 201속 285종 1아종 29변종으로 총 315분류군이 확인되었으며, 귀화식물은 덕수궁이 33분류군, 종묘가 14분류군, 경복궁이 21분류군, 창덕궁이 11분류군, 창경궁이 11분류군으로 나타났다. 원산지 분석결과 북아메리카(nA)와 유럽(Eu) 그리고 유라시아(Eu-As)가 높은 분포율을 보였으며, 생활형 분석결과 목본류보다 초본류의 비율이 높은 것으로 확인되었다. 그리고 경복궁을 제외한 나머지 대상지는 다년생 비율보다 일년생 비율이 높은 것으로 나타났다. 귀화도 분석결과 귀화도 3과 귀화도 5에 해당되는 귀화식물의 비율이 높았으며, 유입시기를 살펴보면 초기 정착종보다 최근 유입된 귀화식물이 더 많은 것으로 나타났다. 대상지간의 유사도는 40% 이상 유사한 것으로 확인되었으며, 5개 대상지에 공통적으로 나타나는 귀화식물의 종다양성은 매우 낮은 것으로 나타났다. 이를 통해 관리에 대한 개선방안을 제시함에 따라 문화유산 식재경관 조성 및 귀화식물 관리에 기초자료로서 그 목적이 있다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제2권3호
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• pp.206-215
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• 2015

기후변화에 따른 침입외래식물의 잠재적 분포지를 예측하는 것은 하천과 저수지에서 생물다양성 보전과 생태적 관리를 위하여 중요하고 해결해야 할 과제이다. 본 연구에서는 한반도에서 털물참새피 (Paspalum distichum var. indutum)의 잠재적 미래 분포에 미치는 기후변화의 영향을 파악하였다. 털물참새피는 담수생태계의 수변에서 심각한 경제적, 환경적 영향을 미치는 침입 초본식물이다. 현재와 미래의 기후에서 털물참새피의 잠재적 분포를 추정하기 위하여 Maxent 모델을 적용하였다. 기후변화의 영향을 파악하기 위하여 현재 기후 자료로서 Worldclim 1.4의 19개 기후 변수를 사용하였고, 미래의 기후 자료로서 RCP 2.6와 RCP 8.5 시나리오에 따라서 HadGEM2- AO에 의하여 예측된 기후 변수를 사용하였다. 예측된 털물참새피의 현재 잠재분포지는 실제 위치 자료와 거의 일치하였다. 이 식물의 잠재 분포에 영향을 미치는 환경 변수는 가장 따뜻한 분기의 강수량, 연평균기온 및 가장 추운 분기의 평균기온이었다. 2050년에 기후변화에 따른 털물참새피의 분포 예측에 의하면 이 식물의 현재 분포지에서는 기후 적합성이 대체로 감소하였고, 이 식물이 보다 내륙과 북쪽으로 분포지가 확대되었다. 본 연구에서 사용한 예측 모델은 잠재적 분포를 이해하고 분포 변화에 미치는 기후변화의 영향을 파악하며 외래식물에 의한 생물적 침입의 위해성을 효과적으로 관리하는데 유용할 것으로 기대된다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제7권4호
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• pp.374-387
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• 2020

본 연구는 습지보호지역에 분포하는 귀화식물의 현황을 파악하여 습지보호지역의 관리방안과 생태계 변화 경향성을 모니터링하기 위한 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 조사결과, 내륙습지 습지보호지역 21개소에서 생태계교란생물 10분류군을 포함하여 총 129분류군의 귀화식물이 출현하였다. 섬진강 침실습지에서 가장 많은 71분류군의 귀화식물이 출현하였고 무제치늪과 숨은물뱅듸오름에서는 귀화식물이 관찰되지 않았다. 귀화식물의 원산지는 북아메라카가 42분류군 (32.6%)으로 가장 많았고 1·2년생 초본식물이 68.2% (88분류군)를 차지하였다. 개망초, 토끼풀 등 건생이차초원에서 생육하는 귀화식물의 출현빈도가 높았으며 연결체를 만들어 번식하는 분지식물이 19.4% (25분류군)를 차지하였다. 귀화율과 도시화지수는 습지, 농업지역, 시가화지역 등의 입지적 요인과 양의 상관관계를 보였고 고도와 산림지역과는 음의 상관관계가 있는 것으로 분석되었다. 귀화식물의 출현빈도와 생육특성, 습지보호지역의 입지적 특성을 종합적으로 고려한 관리방안이 요구된다.