• Rapid Communication in Photoscience
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• 제2권2호
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• pp.56-59
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• 2013

Plant phytochromes, molecular light switches that regulate various aspects of plant growth and development, are known as autophosphorylating serine/threonine kinases. Although recent studies reveal that phytochrome autophosphorylation plays an important role in the regulation of phytochrome signaling through the control of phyA protein stability, the in vivo functional roles of phytochrome kinase activity in plant light signaling are largely unknown. Thus, it is necessary to investigate the detailed function of phytochrome as a protein kinase, which might include mapping of kinase domain on the phytochrome molecule, searching for substrates that could be phosphorylated by phyA, and in vivo functional analysis of the kinase activity with phytochrome mutants displaying reduced kinase activity. Our recent studies reveal that the kinase activity of phytochrome plays a positive role in plant light signaling. Therefore, we highlight the current knowledge about the functional roles of phytochrome kinase activity in the light signal transduction of plants, based on our recent results.

• Plant Biotechnology Reports
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• 제4권2호
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• pp.149-155
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• 2010

Expression of the genes for carotenoid bio-synthesis (crt) is dependent on light, but little is known about the underlying mechanism of light sensing and signalling in the cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803 (hereafter, Synechocystis). In the present study, we investigated the light-induced increase in the transcript levels of Synechocystis crt genes, including phytoene synthase (crtB), phytoene desaturase (crtP), ${\zeta}$-carotene desaturase (crtQ), and ${\beta}$-carotene hydroxylase (crtR), during a darkto-light transition period. During the dark-to-light shift, the increase in the crt transcript levels was not affected by mutations in cyanobacterial photoreceptors, such as phytochromes (cph1, cph2 and cph3) and a cryptochrome-type photoreceptor (ccry), or respiratory electron transport components NDH and Cyd/CtaI. However, treatment with photosynthetic electron transport inhibitors significantly diminished the accumulation of crt gene transcripts. Therefore, the light induction of the Synechocystis crt gene expression is most likely mediated by photosynthetic electron transport rather than by cyanobacterial photoreceptors during the dark-to-light transition.

• 한국작물학회지
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• 제42권5호
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• pp.548-555
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• 1997

1. 낮은 농도의 지베렐린 처리에서는 돌연변이종의 절간장이 야생종보다 훨씬 많이 신장되어 지베렐린에 의한 절간 신장현상은 파이토크롬 B를 통하여 이루어짐을 보였다. 2. 고농도의 GA처리시 이들간의 초장 및 절간장의 차이는 나타나지 않아 고농도의 지베렐린에 의한 절간신장효과는 파이토크롬 B에 의존하지 않았다. 3. GA$_3$ 처리 후 내생 지베렐린의 함량을 조사한 결과 파이토크롬 B 변이종과 야생종간에는 큰 차이를 보이지 않음에도 불구하고 절간 신장률은 변이종이 야생종보다 현저하여 파이토크롬 B가 지베렐린의 반응 정도를 조절함을 입증하였다. 4. GA 생합성 억제제에 의한 내생 지베렐린의 합성이 억제된 경우 파이토크롬 B 변이종과 야생종간의 절간신장은 차이를 보이지 않아 파이토크롬의 절간신장효과는 지베렐린을 통해 일어남을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제22권4호
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• pp.559-564
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• 2012

식물생장과 발달에 중요한 역할을 하는 phytochrome이 ethylene 생합성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 여러 빛 조건에서 키운 phyA, phyB, phyAB에서 ethylene 생합성과 생합성에 관여하는 enzyme activity를 측정하였다. White light에서 키웠을 때 모든 mutant에서 ethylene 생합성이 감소되었다. 특히 double mutant에서는 wild type과 비교하여 37%가 감소하였다. Dark에서 키웠을 때에는 wild type만 감소하였고, mutant에서는 감소효과가 나타나지 않았다. Red light에서 키웠을 때 double mutant에서 급격한 감소가 일어났다. Far-red light 에서 키웠을 때는 phyB만 감소가 일어나지 않았다. Ethylene 생합성에 관여하는 enzyme인 ACO 활성 패턴과는 달리ACS 활성 패턴은 ethylene 생성 패턴과 유사하게 나타났다. 이 결과를 바탕으로 ethylene 생합성에는 phytochrome A와 B 모두 중요한 작용을 하며 특히 $P_r$ 형태의 phytochrome이 ethylene 생성량을 조절한다는 것을 제시한다. 또한 phytochrome은 ethylene 생합성 단계에서 AdoMet가 ACC로 전환되는 단계에서 조절하는 것을 제시한다.

• 한국환경농학회지
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• 제3권1호
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• pp.63-70
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• 1984

화학적(化學的) 광양측정방법(光量測定方法)을 리용(利用)하여 제주도(濟州島)의 해변(海邊)과 해발(海拔) 1,100m 고지(高地)에서 봄부터 가을사이의 태탕광선중(太湯光線中) 자외선(紫外線) 함양(含量)을 측정(測定)한 결과(結果), 여름과 초가을의 자외선(紫外線) 함풍(含豊)은 봄에 비해서 배(倍) 이상(以上)으로 나타났으며 고지대(高地帶)에서는 더 많은 자외선(紫外線) 함양(含量)이 측정(測定)되었다. 포장조건(圃場條件)에서 UV-B부분(部分)($280{\sim}320nm$) 자외선(紫外線)의 투과률(透過率)이 서로 다른 필름을 피복(被覆)하여 대두(大豆)의 생장발육(生長發育)을 조사(調査)했는데, 광선중(光線中) UV-B의 해작용(害作用)은 인정(認定)되지 않았다. 자외선(紫外線)이 식물(植物)의 광형태형성(光形態形成)에 미치는 효과(效果)를 구명(究明)하기 위하여 미형태형성(米形態形成)에 관여하는 식물(植物)의 광수용체(光受容體) 색소(色素)인 파이토크롬에 UV-B를 쪼이면서 파이토크롬의 변화(變化)를 추적(追跡)하였던바, 분자량(分子量) 124,000인 파이토크롬은 60% Pfr, 분자양(分子量)${\sim}120,000$은 50% Pfr의 광평형(光平衡) 상태(狀態)를 보였다. 광변환중(光變換中) quantum yield는 분자양(分子量) 124,000의 파이토크롬에서는 ${\phi}r=0.016$, ${\phi}fr=0.010$이었으며 분자량(分子量)${\sim}120,000$은 ${\phi}r={\phi}fr=0.012$였다. 포장상웅(圃場狀熊)에서 공시(供試)된 대두(大豆)에 UV-B의 해작용(害作用)이 관찰(觀察)되지 않은 것은, UV-B가 파이토크롬을 변환(變換)시켜 파이토크롬이 관여하는 방어적(防禦的) 형태형성(形態形成) 및 발육(發育)을 촉진(促進)시키기 때문이라고 추론(推論)되었다.