• Journal of Plant Biotechnology
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• 제45권4호
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• pp.400-408
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• 2018

21세기 들어 전 세계는 환경파괴에 따른 지구 온난화로 인하여 생물 다양성이 지속적으로 감소하였다. 생물다양성의 감소는 생태계의 자정 및 복원능력 등을 악화 시켜 환경오염이 더욱 심화 되었고 나아가 생물의 생존을 위협하고 있다. 우리나라는 현재 나고야 의정서로 인해 국내 유전자원을 효율적으로 발굴 보호해야 하는 중요한 시점에 있다. 본 연구에서 사용하는 미세조류는 유용 생물자원으로 활용도가 높으나 동결보존하는 방법이 개발되어 있지 않아 장기보존에 어려움이 있다. 대부분의 원핵생물이나 균류 등의 미생물은 종에 관계없이 glycerol 을 이용하여 저온동결보존이 가능하나 미세조류는 동결보존제의 종류와 농도, 유리화 과정 및 해동방법 등에 따라 세포 재생률에 차이가 있기 때문에 구체적인 연구가 필요하다. 미세조류 중 규조류는 전 세계적으로 발견되며 규산질로 구성된 cell wall 은 이미 산업적으로 많이 이용되고 있다. 본 연구에서는 해양 규조류 Nizschia frustulum과 Nitzschia amabilis를 이용하여 장기 동결보존을 위한 기초연구를 수행하였다. 동결보존제로는 세포막 침투성 보존제인 glycerol, DMSO, methanol을 각각 5, 10, 15% 농도로 제조하여 실험하였고 메탄올의 경우 시약 특성상 5, 10, 12% 농도로 실험하였으며 미세조류는 N. frustulum과 N. amabilis 두 종을 각각 $10^2$, $10^3$, $10^4cells\;ml^{-1}$로 희석하여 사용하였다. 실험에 사용한 미세조류 두 종 모두 메탄올 12%에서 가장 높은 생존율을 보였으며 N. frustulum은 $6.94{\pm}0.31%$, N. amabilis는 $8.85{\pm}0.16%$로 나타났다. 동결 후 해동한 미세조류를 3주간 재배양한 결과에서는 N. frustulum이 재배양 초기 농도보다 약10배 증가하였고 N. amabilis는 약12배 증가한 결과를 나타내었다. 본 연구에서는 유용생물자원인 미세조류 Nizschia sp.에 한하여 적합한 동결보존제를 탐색하였으며 이 자료를 바탕으로 더 많은 동결보존제에 대한 효과와 다양한 미세조류 종에 적합한 동결보존 기법 연구가 필요한 것으로 사료된다.

• Applied Microscopy
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• 제36권1호
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• pp.35-45
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• 2006

방향성 식물은 식물체 특정부위에 분비구조를 발달시켜 활성물질을 세포의 외부 또는 세포간극으로 방출한다. 민간에서 약용으로 활용되는 좀목형 (Vitex negundo var. incisa)은 독특한 향기를 강하게 발산하는 식물로 향의 근원은 표피조직에 발달하는 분비모 등에 의한 것으로 추정되고 있다. 이에 본 연구에서는 좀목형의 잎 및 줄기 표피조직에 발달하는 모용에 대하여 생장단계별로 형태 및 세포수준에서의 구조분화 양상을 연구하였다. 좀목형에 발달하는 분비모는 4개의 분비세포(ca. $50{\mu}m$ 직경)와 병세포(ca. $5{\mu}m$ 길이)로 분화하는 peltate 유형 (Type 1), 2개의 분비세포$(ca.\;15{\mu}m)$), 병세포$(5{\sim}10{\mu}m)$), 기저세포로 이루어진 capitate유형 (Type 2), 정단의 분비세포가 초기단계에서부터 퇴화되는 degraded capitate 유형 (Type 3)으로 분화하였다. 비분비모는 특히 하피 전체에 더 발달하는 장상의 다세포성 모용($110{\sim}190{\mu}m$, Type4)과 상 하피 전체에 밀생하는 단세포성 모용($20{\sim}30{\mu}m$, Type 5)으로 대별되었다. 분화초기 분비모 정단의 분비세포에서는 큐티클층이 세포벽으로부터 서서히 분리되어 팽창되면서 분비강이 형성되었다. 분비세포 세포질에서 생성된 물질은 세포벽을 통해 운반되어 분비강에 형성된 많은 분비소포에 저장되고, 이들 소포가 팽창된 분비강을 가득 채우며 생성되는 물질들을 축적한 후 방향성분 및 관련 물질을 누출상 분비방식으로 세포간극 또는 외부로 방출하는 것으로 추정된다. 이와 같이 좀목형에서는 peltate및 capitate유형 (Type 1, 2)이 분비기작에서 매우 중요한 역할을 하는 것으로 사료된다. 본 연구에서 밝혀진 좀목형의 분비구조에 대한 정보는 방향성 약용식물이 함유하는 특정물질의 기능성 성분 추적 연구 등에서 매우 유용하게 활용될 수 있는 자료가 될 것이다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제24권2호
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• pp.51-60
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• 1985

본시험(本試驗)은 우리나라에서 수도(水稻)에 큰 피해(被害)를 주는 벼멸구(Nilaparvata lugens $ST{\AA}L$)에 대(對)한 수도품종(水稻品種)의 저항성반응(抵抗性反應), 항충성(抗蟲性), 화학적성분(化學的成分), 효소(酵素)의 작용(作用)및 벼멸구의 선호성등(選好性等)을 분석(分析)하여 벼멸구에 대(對)한 수도품종(水稻品種)의 저항성기작(抵抗性機作)을 밝히고자 실시(實施)하였으며 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1 유묘(幼苗)의 저항성반응(抵抗性反應)에서 청청(靑靑)벼, 가야(伽倻)벼, 한강(漢江)찰벼, 삼강(三剛)벼, IR-36는 저항성(抵抗性), 남풍(南豊)벼, 영풍(永豊)벼는 중도저항성(中度抵抗性), 진흥(振興), 상풍(常豊)벼, 추청(秋晴)벼는 감수성(感受性)이었다. 2 선호성중(選好性中) 식이선호성(食餌選好性)은 감수성품종(感受性品種)에서 높았고, 저항성(抵抗性)과 중도저항성품종(中度抵抗性品種)에서 낮았다. 이상(以上)과같은 식이선호성(食餌選好性)은 충접종(蟲接種) 72시간이내(時間以內)에 검정(檢定)하여야 한다. 산란선호성(産卵選好性)은 감수성품종(感受性品種)에서 높았고, 저항성(抵抗性)과 중도저항성(中度抵抗性)에서는 낮았으나 이와같은 산란선호성(産卵選好性)은 감수성대조품종(感受性對照品種)과 공시품종(供試品種)을 각(各) 1본(本)씩 짝지어 충(蟲)을 접종(接種)하고 조사(調査)해야 진정(眞正)한 구별(區別)이 된다. 3. 항충성(抗蟲性)에서 감로배설량(甘露排泄量)은 저항성품종(抵抗性品種)에서보다 감수성품종(感受性品種)에서 현저(顯著)히 많았다. 벼멸구의 Amylase 활성(活性)은 저항성(抵抗性)에서보다 감수성품종(感受性品種)에서 높았으며 접종시간(接種時間)의 경과(經過)에 따라 감수성품종(感受性品種)에서 그 변화(變化)가 컸다. 암컷성충(成蟲)의 체중(體重)은 수컷보다 무거웠으며 감수성(感受性)에서 사육(飼育)된 성충(成蟲)의 자웅평균체중(雌雄平均體重)은 저항성품종(抵抗性品種)에서 사육(飼育)된 것보다 무거웠다. 차세대(次世代)의 밀도증식(密度增植)은 감수성(感受性)에서보다 저항성품종(抵抗性品種)에서 현저(顯著)히 낮았다. 4. 수도품종(水稻品種)의 화학적조성성분중(化學的組成成分中) $P_2O_5$, CaO, MgO, Hemicellulose, 엽록소(葉綠素)는 감수성(感受性)에서보다 저항성(抵抗性)에서 함량(含量)이 높았고, Acid detergent fiber, Lignin, Cellulose 는 감수성(感受性)에서 높았다. Esterase isozyme의 영동대(泳動帶)에 있어서 Est ${\beta}-2$는 IR-36을 제외(除外)한 저하성(抵抗性)과 중도저항성품종(中度抵抗性品種)에서, Est ${\beta}-3$는 IR-36에서만 검출(檢出)되었다. 이상(以上)의 결과(結果)로보아 벼멸구의 Amylase 활성정도(活性程度)와 수도(水稻)의 Estrase isozyme의 전기영동(電氣泳動)은 품종저항성(品種抵抗성)을 판정(判定)하는 새로운 방법(方法)으로 이용(利用)할 수 있을 것으로 생각한다.

• 한국균학회지
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• 제22권1호
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• pp.50-61
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• 1994

토양으로부터 분리한 380개체의 균주 중 Fusarium solani에 대해 길항능력이 있는 방선균 및 세균 42개 균주로부터 길항작용이 큰 균주로 CHA 1과 5-PFHR 6을 공시하여 동정한 결과 각각 Promicromonospora sp.와 Pseudomonas pseudoalcaligenes로 동정되었다. PDA 평판배지상에서 두 균주는 모두 F. solani의 저해작용으로 균사의 길이 생장억제, 비정상적인 균사의 분지, 세포벽 분해에 의한 돌기형성 등이 관찰되었다. F. solani 포자발아에 미치는 길항균주의 배양여과액의 작용으로 감자즙액 배지나 nutrient broth에 배양한 여과액은 포자발아 억제력이 높아 14.3%의 낮은 발아율을 보였으며, 토양침출액 단독 또는 두 영양배지에 토양침출액을 첨가하여 준비한 배양 여과액에서의 발아율은 85% 이상으로 포자발아가 촉진되었으나 S-PFHR 6의 경우 두 영양배지에 소량의 토양침출액을 첨가한 배앙여과액에서 4%의 발아율을 보였다. 자연토양에서 대형포자는 19.4%, 후막포자는 17.7%가 발아하였으나 증기살균 토양에서의 발아율은 79.7% 이상으로 증가하였다. 자연토양에 공시길항균 CHA 1과 S-PFHR 6의 균체를 처리하면 토양 정균력이 증가되어 F. solani의 대형 포자 발아율은 각 처리구에서 각각 14.7%, 11.7%로 감소하였다. 길항균을 처리한 토양에 glucose와 asparagine을 처리하면 토양의 정균력이 점차 해소되어 대형포자의 발아율은 48.0% 이상으로 증가하였다. 공시균주의 2차 대사산물에 의한 길항작용으로 두 균주의 배양여과액을 토양에 처리한 경우 CHA 1의 배앙여과액을 처리한 토양에서의 F. solani 대형포자의 발아율은 9.3%, 5-PFHR 6 처리구에서의 발아율은 38.0%가 되었다. F. solani의 후막포자는 공시길한균주의 균체나 배양여과액 처리구에서의 발아율이 자연토양에서의 발아율보다 낮았으며 이러한 현상은 영앙원을 첨가해 주어도 변하지 않았다.

• 한국작물학회지
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• 제30권3호
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• pp.301-309
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• 1985

본 시험은 사료용 맥류의 예취시기별 청예 및 건물수량, TDN%, TDN 수량 등의 품종간 차이를 구명하기 위하여 호밀, 트리티케일, 밀, 보리 등 7개 품종을 공시하여 1983년 10월부터 1984년 5월까지 맥류연구소에서 실시하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 10a당 청예수량은 4월 20일 채취시. 호밀2호가 929kg로 가장 많았으며 부농(보리), 수원229호(밀), 수원 8호, 수원 9호(트리티케일)의 2배 이상이었다. 4월 30일 예취시에도 호밀 2 호가 2,195 kg으로 가장 많아 타 작물의 2배 이상을 보였고 5월 10일 예취시도 3,506kg으로 가장 많았다. 5월20일 예취시에는 수원8호가 가장 많았다. 2. 10a당 건물수량은 시기가 경과할수록 증가하였으며 4월 20일, 4월 30일, 5월 10일 예취했을 때 호밀2호가 각각 119kg, 305kg, 539kg으로 가장 많았으며 5월 20일에는 호밀 1호가 790kg으로 가장 많았다. 3. 초장은 팔당호밀, 호밀 1호, 호밀2호의 경우 출수 이후까지 계속 증가하였으며 수원229호, 부농, 수원 8호, 수원 9호보다 월등히 컸다. 4. 건물률(건물중/생체중 $\times$ 100)은 시기가 경과할수록 증가하였으며 $m^2$당 경수는 팔당호밀이 많았고 수원9호가 적었다. 엽중비율은 수원8호, 수원9호가 높았는데 시기가 경과할수록 감소하였다. 5. 조단백질, 조지방, 조회분 함량은 생육이 진전됨에 따라 감소하였으며 가용무질소물, 조섬유 함량은 증가하였다. 또한 NDF, ADF, Lignin, Cellulose, Hemicellulose 등의 세포벽 구성물질도 증가하였는데 수원 8호와 부농이 비교적 양질로 나타났다. 6. TDN%는 생육이 진전됨에 따라 감소하였고 TDN 수량(건물수량$\times$TDN%)은 증가를 나타냈는데 전시기를 통하여 볼 때 호밀2호, 호밀 1호, 팔당호밀 등 호밀 품종이 월등히 높았다. 7. TDN 수량과는 청예수량, 건물수량. 초장, 조섬유, Cellulose 등이 정상관을, TDN%, 엽중비율, 조단백 등과는 부상관을 보였다. 8. 수원지방에서 청예용 맥류의 예취시기는 5월10일~5월20일이 적합하며 5월10일 이전은 호밀 2호등 호밀이 5월20일 경은 수원8호 등 트리티케일이 적합한 것으로 생각된다.