• Natural Product Sciences
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• 제19권4호
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• pp.290-296
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• 2013

In preliminary tests, we examined the effect of several fractions isolated from fermented pine needle extract on pacemaker potentials in cultured interstitial cells of Cajal (ICCs) from the mouse colon using a whole cell patch clamp technique. Among these fractions, Fraction 3 (F3) elicited the most powerful depolarization of membrane. Therefore, the aim of the present study was to investigate the effect of F3 obtained from fermented extract of Pinus densiflora needle on pacemaker potentials in ICCs and to establish its mechanism of action. Colonic ICCs generated spontaneous periodic pacemaker potentials in the current-clamp mode. F3 depolarized the membrane and decreased the frequency and amplitude of pacemaker potentials in a dose-dependent fashion. The F3-induced effects on pacemaker potentials were blocked by methoctramine, a muscarinic $M_2$ receptor antagonist, and by glycopyrrolate, a muscarinic $M_3$ receptor antagonist. The F3-induced effects on pacemaker potentials were blocked by external $Na^+$-free solution and by flufenamic acid, a non-selective cation channel blocker, as well as by the removal of external $Ca^{2+}$ and in the presence of thapsigargin, a $Ca^{2+}$-ATPase inhibitor in the endoplasmic reticulum. Taken together, these results suggest that F3 of pine needle extract modulates the pacemaker activity of colonic ICCs by the activation of non-selective cation channels via muscarinic $M_2$ and $M_3$ receptors. And external $Ca^{2+}$ influx and intracellular $Ca^{2+}$ release are involved in F3 actions on ICCs.

• 한국산림과학회지
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• 제99권3호
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• pp.323-330
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• 2010

본 연구는 천연갱신과 인공조림에 의해 성립된 I영급 금강소나무 임분의 유시생장 특성을 비교하기 위하여 강원도 대기와 보광지역에서 천연갱신된 임분과 인공조림된 임분을 대상으로 임목의 각 부위별 (줄기, 가지, 침엽, 뿌리) 건중량과 구성비를 비교하고, 수고와 직경생장량을 비교함으로써 두 임분간의 생장특성을 비교 분석하였다. 7년간 평균 직경생장량은 대기지역에서는 두 임분이 유사한 값을 나타내었지만, 보광지역에서는 천연갱신 임분(4.66 cm)이 인공조림 임분(2.61 cm)에 비하여 그 값이 높게 나타났으며, 두 임분간에 통계적 유의차가 인정되었다(p<0.01). 또한 7년 평균 수고생장은 두 지역 천연갱신된 임분이 인공조림된 임분보다 유의적으로 높은 생장을 나타내었다(p<0.01). 각 부위별(줄기, 가지, 침엽, 뿌리) 지상부와 지하부의 구성비에서 대기와 보광지역 모두 천연갱신 임분에서는 줄기의 구성비가 가장 높게 나타난 반면, 인공조림 임분에서는 침엽의 구성비가 가장 높게 나타나, 두 임분간에 차이를 나타내었다. 뿌리 대 지상부의 건중량비는 대기와 보광지역 모두 인공조림 임분(0.25-0.30)이 천연갱신 임분(0.17-0.18)보다 그 값이 매우 높게 나타났다. 줄기당 침엽의 비율(N/S), 줄기당 가지의 비율(B/S), 가지당 잎의 비율(N/B)은 두 지역 모두 인공조림된 임분이 천연갱신된 임분보다 유의적(p<0.05)으로 높은 값을 나타내었다. 본 연구의 결과 천연갱신과 인공조림의 성립방법에 따라 초기 금강소나무의 생장에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 인공조림 시올바른 조림방법의 필요성을 제시하고, 수목의 환경적응성 연구에서 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

• 한국산림과학회지
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• 제18권1호
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• pp.17-22
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• 1973

생물체(生物體)가 가지고 있는 동위효소(同位酵素)는 그것을 지배(支配)하고 있는 유전자형(遺傳子型)에 의(依)해 여러가지 효소형(酵素型)을 나타낸다. 그러므로 소나무 clone 보존원(保存園)과 같이 접목법(接木法)에 의(依)해 영양번식(榮養繁殖)된 경우에는 만약 대목(臺木)이 접수(接穗)의 동위효소형(同位酵素型)에 직접적(直接的)인 영향(影響)을 미치지 않는다면 동위효소(同位酵素)를 이용(利用)하므로써 어떤 제한(制限)된 범위내(範圍內)에서는 감별(鑑別)이 가능(可能)할 것이다. 본(本) 연구(硏究)는 상기(上記) 가능성(可能性)을 확실(確實)히 알아내기 위하여 각(各) 개체(個體)마다 산지(産地)가 다른 소나무 수형목후보목(秀型木候補木)에서 접목법(接木法)에 의(依)해 조성(造成)된 clone 보존원(保存園)의 clone 중(中) 8개(個) clone의 48개(個) ramet에 대(對)한 과산화동위효소형(過酸化同位酵素型)을 조사연구(調査硏究)하였다. 8 clone 중 같은 효소형(酵素型)을 나다낸 것은 충북(忠北)3호(號)(CB-3)의 경기(京畿) 1호(號)(KK-l)였으나 이들도 평균활성도(平均活性度)에는 차이(差異)가 난다. 같은 clone 내(內)의 ramet 간(間) 효소형(酵素型)은 같이 나타나서 대목(臺木)이 접수(接穗)의 효소형(酵素型)에 직접적(直接的)인 영향(影響)을 마치지 않음을 보여 주었다. 48개(個) ramet 중 4개(個) ramet가 같은 clone 내(內)의 다른 ramet와는 그 효소형(酵素型)이 달랐다. 이상의 결과(結果) 소나무 접목(接木) clone을 과산화동위효소(過酸化同位酵素) 이용(利用) 감별(鑑別)할 수 있음을 시사(示唆)하였다.

• Journal of Plant Biology
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• 제15권3호
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• pp.1-8
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• 1972

A comparison between the productivity of the evergreen needle pine(Pinus densiflora) and of the deciduous broad leaved oak(Quercus mongolica) stands, which is located near Choon-Chun city, Kangwon dist. have been established. The pine stand had a stand density of 938 trees per ha and oak stand had of 638 trees per ha. The diameter at breast height (D) and the height of tree (H) of each tree were measured in sample plot of 800$m^2$. Twelve standard sample trees chose from the sample area felled down, and then weighed the stem, branches and leaves separately, according to both the stratified clip technique and the stem analysis. The vertical distribution of photosynthetic system was arranged effectively for high productivity in the productive structure of both trees. The allometric relation between D2H and dry weight of stem (Ws), branches (Wb) and leaves (Wl) of pine were approximated by log Ws=0.6212 log D2H-0.5383 log Wb=0.4681 log D2H-0.7236 log Wl=0.2582 log D2H-5.1567 and those of oak were approximated by log Ws=0.5125 log D2H＋0.0231 log Wb=0.5125 log D2H-0.3755 log Wl=0.8721 log D2H-2.9710 From the above, the standing crops of pine and oak in the sample area were estimated to be as much as 38.83ton and 48.11 ton of dry matter, above ground, per ha, respectively. Annual net production as the sum of the biomass newly formed during one year was appraised at 12.66ton/ha.yr in pine stand and at 8.74 ton/ha.yr in oak. The reason of high productivity of pine stand compared with oak might be resulted from much more about 4 times of the amount of the photosynthetic system, but less non-photosynthetic one of pine than those of oak. To increase the productivity of the forest stands investigated it was necessary to make densly a stand density, to be abundant in the inorganic nutrients and to preserve much water in soil to conserve the litters.

• 한국산림과학회지
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• 제110권4호
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• pp.569-576
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• 2021

This study developed an estimation model for litterfall input using the stand parameters (basal area, stand density, mean DBH, and carbon stocks of the aboveground tree biomass) collected from the Korean red pine (Pinus densiflora S. et Z.) stands of seven regions in Gyeongsangnam-do. The mean annual litterfall was 2,779 kg ha^-1 year^-1 for needles, 883 kg ha^-1 year^-1 for miscellaneous, 611 kg ha^-1 year^-1 for broadleaved, 513 kg ha^-1 year^-1 for branches, and 340 kg ha^-1 year^-1 for bark litter. The mean annual total litterfall was 5,051 kg ha^-1 year^-1. Litterfall components were significantly correlated with stand parameters, except for broadleaved litter. A stronger correlation was observed between the carbon stock of the aboveground tree biomass and all the litterfall components compared with the other stand variables. The allometric equations for all the litterfall components were significant (P < 0.05), with the stand parameters accounting for 5%-43% and 8%-42% of the variation in the needle litter and total litterfall, respectively. The results indicated that the annual litterfall inputs of the Korean red pine stands on a regional scale can be effectively estimated by allometric equations using the basal area and carbon stocks of the aboveground tree biomass.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권1호
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• pp.137-143
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• 2021

Most cervical cancers are associated with high-risk human papillomavirus (HPV) infection. Currently, cervical cancer treatment entails surgical removal of the lesion, but treatment of infection and preventing tissue damage are issues that still remain to be addressed. Herbal medicine and biological studies have focused on developing antiviral drugs from natural sources. In this study, we analyzed the potential antiviral effects of Pinus densiflora Sieb. et Zucc. leaf extracts against HPV. The pine needle extracts from each organic solvent were analyzed for antiviral activity. The methylene chloride fraction (PN-MC) showed the highest activity against HPV pseudovirus (PV). The PN-MC extract was more effective before, rather than after treatment, and therefore represents a prophylactic intervention. Mice were pre-treated with PN-MC via genital application or oral administration, followed by a genital or subcutaneous challenge with HPV PV, respectively. The HPV challenge results showed that mice treated via genital application exhibited complete protection against HPV. In conclusion, PN-MC represents a potential topical virucide for HPV infection.

• 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.

• 생명과학회지
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• 제20권4호
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• pp.607-613
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• 2010

솔잎은 항산화력이 우수한 것으로 알려져 있으며, mouse calvaria 유래의 MC3T3-E1 osteoblastic cell은 골세포의 세포 활성과 관련된 연구에서 유용하게 이용되어왔다. 따라서 본 연구에서는 MC3T3-E1 세포를 이용하여 적송잎 용매별 추출물이 세포 증식에 미치는 영향과 ALP 활성 및 조골세포의 골 형성을 위한 필수 인자인 콜라겐 합성의 영향에 대해 검토하였다. 적송잎 추출물의 농도(1, 10 50, $100\;{\mu}g/ml$)에 따른 조골세포 성장에 미치는 영향을 MTT assay로 분석한 결과, proanthocyanidin의 경우 $50\;{\mu}g/ml$ 이상 첨가한 군에서 대조군보다 급격한 증식률을 나타내었다. 에탄올 추출물을 첨가하였을 때 유의적인 증식률이 나타나지 않은 반면, 적송잎 헥산 추출물 처리군에 있어서는 $10\;{\mu}g/ml$ 농도 이상에서 유의적으로 세포증식이 촉진되었다. 적송잎 추출물이 ALP 활성에 미치는 영향을 조사한 결과, 적송잎 추출물이 조골세포의 ALP의 활성을 증가시켜 조골세포의 분화에 영향을 줄 가능성이 제시 되었다. 또한 적송잎의 열수 및 에탄올 추출물보다 헥산 추출물에서 조골세포의 ALP 활성이 증가하여 적송잎의 ALP 활성에 영향을 주는 성분은 수용성 성분보다 지용성 성분인 것으로 추측되었다. 적송잎 추출물이 조골세포의 콜라겐 합성에 미치는 실험결과에서 헥산 추출물뿐만 아니라 열수 추출물에서도 높은 콜라겐 합성능력을 나타내었다. 따라서 단일성분에 의한 것보다 복합적 성분들의 상승작용에 의해 조골세포의 콜라겐 합성이 촉진된 것으로 추측할 수 있다. 적송잎 추출물이 조골세포의 증식, ALP 활성 및 콜라겐 합성을 촉진하여 골 생성에 영향을 줄 수 있는 것이 확인되었으며, 그에 대한 구체적인 기작 연구를 위하여 향후 분자생물학적인 차원에서의 in vitro 및 in vivo 실험을 통한 구체적인 연구가 수행되어야 할 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권4호
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• pp.525-530
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• 2011

아시아 지역 널리 자생하고 있는 소나무는 항암, 조골세포의 콜라겐 합성 등 다양한 연구결과가 보고된 바 있으나, 항산화 활성에 따른 파골세포의 증식 및 분화에 대한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 적송잎 추출물별 항산화 활성과 RAW 264.7 세포를 이용하여 적송잎 추출물이 파골세포의 증식과 TRAP 활성에 미치는 영향에 대해 검토하였다. 적송잎 추출물의 총 폴리페놀 함량을 측정한 결과, 열수에탄올 추출물이 140.54 mg/g으로 가장 높은 함량을 나타내었으며, 그 다음은 에탄올 추출물, 열수 추출물, 열수헥산 추출물, 헥산 추출물 순으로 나타났다. SOD 유사 활성을 검색한 결과, 열수, 에탄올 및 열수에탄올 추출물이 proanthocyanidin의 47.31%보다 높은 SOD 유사활성을 보였다. MTT assay에 의한 파골세포의 생존율을 측정한 결과, 에탄올 추출물 경우 $1{\mu}g$/mL의 농도에서 54.04%로 가장 낮은 생존율을 나타내었고 적송잎 헥산 추출물 또한 70% 이하의 생존율을 나타내어, 각 추출물 간의 생존 비율에 차이는 있으나 모든 적송잎 추출물에 있어 파골세포의 성장을 억제하는 결과가 나타났다. 적송잎 추출물의 파골세포 분화억제 효과를 알아보기 위해 TRAP staining 한 결과, 모든 추출물에서 대조군보다 낮은 TRAP 활성이 나타났다. 특히 열수 및 에탄올 추출물의 경우, $1{\mu}g$/mL의 낮은 농도에서 각각 67.8 및 66.3%로 파골세포 분화를 감소시켰으나, 헥산 추출물은 약 80%의 분화 감소율을 나타내었다. $100{\mu}g$/mL의 고농도 첨가군에서는 오히려 에탄올 추출물의 파골세포 분화 감소율이 낮게 나타나, 저농도에서의 효과가 우수한 것으로 나타났다. 따라서 항산화 활성을 가지는 적송잎 추출물이 파골세포의 증식과 분화를 억제하여 골흡수 억제에 효과를 준다는 것이 확인되었으며, 구체적인 기작 연구와 in vivo 연구가 병행된다면 노화 및 골다공증 예방과 관련된 기능성 천연소재로 개발이 가능하리라 사료된다.

• Molecules and Cells
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• 제20권2호
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• pp.235-240
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• 2005

Extracts of pine needles (Pinus densiflora Sieb. et Zucc.) have diverse physiological and pharmacological actions. In this study we show that pine needle extract alters pacemaker currents in interstitial cells of Cajal (ICC) by modulating ATP-sensitive $K^+$ channels and that this effect is mediated by prostaglandins. In whole cell patches at $30^{\circ}C$, ICC generated spontaneous pacemaker potentials in the current clamp mode (I = 0), and inward currents (pacemaker currents) in the voltage clamp mode at a holding potential of -70 mV. Pine needle extract hyperpolarized the membrane potential, and in voltage clamp mode decreased both the frequency and amplitude of the pacemaker currents, and increased the resting currents in the outward direction. It also inhibited the pacemaker currents in a dose-dependent manner. Because the effects of pine needle extract on pacemaker currents were the same as those of pinacidil (an ATP-sensitive $K^+$ channel opener) we tested the effect of glibenclamide (an ATP-sensitive $K^+$ channels blocker) on ICC exposed to pine needle extract. The effects of pine needle extract on pacemaker currents were blocked by glibenclamide. To see whether production of prostaglandins (PGs) is involved in the inhibitory effect of pine needle extract on pacemaker currents, we tested the effects of naproxen, a non-selective cyclooxygenase (COX-1 and COX-2) inhibitor, and AH6809, a prostaglandin EP1 and EP2 receptor antagonist. Naproxen and AH6809 blocked the inhibitory effects of pine needle extract on ICC. These results indicate that pine needle extract inhibits the pacemaker currents of ICC by activating ATP-sensitive $K^+$ channels via the production of PGs.