• 한국식품영양과학회지
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• 제34권6호
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• pp.743-749
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• 2005

식물성 에스트로겐은 에스트로겐의 대체물질로서 골 형성을 촉진하며, 다른 부작용 없이 폐경기 이후 여성의 골다공증 예방에 효과적인 물질로 주목받고 있다. 본 연구에서는 식물성 에스트로겐의 골 형성과 관련된 생리학적 기능을 확인하고자 식물성 에스트로겐인 genistein, daidzein 및 resveratrol을 각각 $10^{-5}$ M 농도로 세포배양액 에 첨가하여 MC3T3-El 골아세포의 증식과 성장에 미치는 효과를 검토 하였다 그 결과 이들은 에스트로겐인 $17\beta$-estradiol과 마찬가지로 MC3T3-El 골아세포의 증식과 성장을 향상시켰으며, daidzein과 resveratrol의 효과는 genistein의 효과보다 큰 것으로 나타났다 골 형성 정도를 판단하는 생화학적 지표로 활용되고 골아세포의 증식과도 밀접한 관계를 가지는 alkaline phosphatase(ALP) 활성 또한 genistein, daidzein 및 resveratrol에 의해 증가하였다. 에스트로겐은 세포성장인자인 IGF-I의 국소적 생산과 분비를 촉진하며 간접적으로 골 대사 촉진 효과를 유도해낼 수 있다고 보고되어 있었지만 식물성 에스트로겐의 투여에 의해 IGF-I의 농도가 증가하였다는 보고는 없었다. 그러나 본 실험 결과, 식물성 에스트로겐인 genistein, daidzein 및 resveratrol은 IGF-I의 단백질과 mRNA 수준을 증가시키는 것으로 나타났다. 이상의 연구결과들은 식물성 에스트로겐의 골 형성 촉진 효과를 증명하는 것으로서 이들의 유용한 약리학적 기능을 뒷받침하는 하나의 근거로 활용될 수 있으리라 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제34권5호
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• pp.304-312
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• 2024

가금류 우모는 환경오염 물질이자 병원성 세균의 저장소로 간주되는 축산폐기물이다. 따라서 우모 폐기물을 관리하기 위한 지속 가능하고, 환경친화적인 방법을 개발하는 것은 매우 중요하다. 본 연구는 폐기된 닭의 우모로부터 분리된 Y10 균주를 동정하고, 특성화하기 위하여 수행되었다. Y10 균주는 표현형 및 16S rRNA 유전자 분석을 통해 Bacillus amyloliquefaciens에 속하는 것으로 확인되었다. B. amyloliquefaciens Y10은 곰팡이 세포성분을 분해하는 효소(cellulase, lipase, protease and pectinase), siderophore, 암모니아 및 IAA 생성과 같은 식물 성장 촉진 활성을 나타내었다. 나아가 Y10 균주는 일부 식물병원성 곰팡이의 균사체 생육을 억제할 수 있었다. 기본배지에 탄소원으로 sucrose 0.1%, 질소원으로 casein 0.05%를 첨가한 후, 배지의 pH를 10으로 조정하여 35℃에서 배양했을 때, 실험균주에 의한 우모 분해율은 기본배지 대비 약 2배 증가되었으며, 배양 4일에 우모는 완전히 분해되었다. 또한 실험균주는 개선된 조건에서 오리 우모, 양모, 사람의 손발톱과 같은 다양한 케라틴 기질을 분해할 수 있었다. Y3 균주를 이용하여 조제된 우모 분해산물은 DPPH 라디칼 소거능(EC₅₀ = 0.38 mg/ml)과 SOD 유사활성(EC₅₀ = 183.7 mg/ml)과 같은 항산화능이 있음을 확인하였다. 이 결과는 실험균주는 케라틴 폐기물의 미생물학적 처리뿐만 아니라 농축산 산업에 적용할 수 있는 생물 비료, 생물 농약 및 사료첨가제 개발의 잠재적인 후보가 될 수 있을 시사한다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제15권5호
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• pp.1001-1010
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• 2005

Bacillus megaterium KL39, an antibiotic-producing plant growth promoting rhizobacterium (PGPR), was selected from soil. The antifungal antibiotic, denoted KL39, was purified from culture filtrate by column chromatography using Dion HP-20, Silica gel, Sephadex LH-20, and prep-HPLC. Thin layer chromatography, employing the solvent system of ethanol:ammonia:water=8:1:1, showed the $R_{f}$. value of 0.32. The antibiotic KL39 showed a negative reaction with ninhydrin solution, positive with iodine vapor, and also positive with Ehrlich reagent. It was soluble in methanol, ethanol, butanol, and acetonitrile, but insoluble in chloroform, toluene, hexane, ethyl ether, or acetone. Its UV spectrum had the maximum absorption at 208 nm. Amino acid composition, FAB-mass, $^{1}H-NMR,\;^{13}C-NMR$, and atomic analyses showed that the antibiotic KL39 (MW=1,071) has a structure very similar to iturin E. The antibiotic KL39 has a broad antifungal spectrum against a variety of plant pathogenic fungi including Rhizoctonia solani, Pyricularia oryzae, Monilinia froeticola, Botrytis cinenea, Altenaria kikuchiana, Fusarium oxysporum, and F. solani. An MIC value of $10\;{\mu}g/ml$ was determined for Phytophthora capsici. Macromolecular incorporation studies with P. capsici using radioactive [$^{3}H-adenine$] as the precursor, indicated that the antibiotic KL39 strongly inhibits the DNA biosynthesis of the fungal cell. Microscopic observation of the antifungal action showed abnormal hyphal swelling of P. capsici. The purified antibiotic KL39 was very effective for the biocontrol of in vivo Phytophthora-blight disease of pepper.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.187-187
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• 2017

Cadmium (Cd) pollution is rapidly increasing in worldwide due to industrialization and urbanization. In addition to its negative effects on the environment, Cd pollution adversely affects human health. Rice (Oryza sativa L.) is an important agricultural crop worldwide, including South Korea, and studies have examined its ability to alleviate Cd uptake from the soil into plants. However, information about the relationship between sulfur (S) and antioxidants in rice seedlings is still limited with regard to Cd phytotoxicity. We therefore investigated the changes in reactive oxygen species (ROS) and antioxidants in rice (Oryza sativa L. 'Dongjin') seedlings exposed to toxic Cd, S treatment, or both. The exposure of rice seedlings to $30{\mu}M$ Cd inhibited plant growth; increased the contents of superoxide, hydrogen peroxide, and malondialdehyde (MDA); and induced Cd uptake by the roots, stems, and leaves. Application of S to Cd-stressed seedlings decreased Cd-induced oxidative stress by increasing the capacity of the glutathione (GSH)-ascorbate (AsA) cycle, promoted S assimilation by increasing cysteine, GSH, and AsA contents in treated plants, and decreased Cd transfer from the roots to the stems and leaves. In conclusion, S application of plants under Cd stress promoted Cys and GSH biosynthesis and GSH-AsA cycle activity, thereby lowering the rate of Cd transfer to plant shoots and promoting the scavenging of the ROS that resulted from Cd toxicity, thus alleviating the overall Cd toxicity. Therefore, these results provide insights into the role of S in regulating the tolerance, uptake, and translocation of Cd in rice seedlings. The results of this study indicate that S application should have potential as a tool for mitigating Cd-stress in cereal crops, especially rice.

• 한국균학회지
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• 제22권3호
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• pp.276-280
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• 1994

길항작용 뿐만 아니라 식물생장촉진효과가 있는 속간 핵 전이체를 선발하기 위하여 T. harzianum의 원형질체로부터 핵을 분리한 다음 $15\:{\mu}g/ml$의 콜히친을 처리하였다. 최소배지에서 성장하지 않은 영양요구성 균주인 G. virens G88의 원형질체에 콜히친이 처리된 핵을 전이하여 chloroneb이 함유된 재생용 최소배지에서 선발하였다. 전이효율은 0.08%로서 콜히친 및 chloroneb을 처리하지 않은 것보다는 낮지만 segregants는 전혀 나타나지 않았다. 또한 chloroneb 농도에 따라 다양한 형태의 전이체가 선발되었으며 재조합형, 양친형, 그리고 petite형 등으로 동정되었다.

• Molecules and Cells
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• 제45권7호
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• pp.502-511
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• 2022

Bacterial volatile compounds (BVCs) exert beneficial effects on plant protection both directly and indirectly. Although BVCs have been detected in vitro, their detection in situ remains challenging. The purpose of this study was to investigate the possibility of BVCs detection under in situ condition and estimate the potentials of in situ BVC to plants at below detection limit. We developed a method for detecting BVCs released by the soil bacteria Bacillus velezensis strain GB03 and Streptomyces griseus strain S4-7 in situ using solid-phase microextraction coupled with gas chromatography-mass spectrometry (SPME-GC-MS). Additionally, we evaluated the BVC detection limit in the rhizosphere and induction of systemic immune response in tomato plants grown in the greenhouse. Two signature BVCs, 2-nonanone and caryolan-1-ol, of GB03 and S4-7 respectively were successfully detected using the soil-vial system. However, these BVCs could not be detected in the rhizosphere pretreated with strains GB03 and S4-7. The detection limit of 2-nonanone in the tomato rhizosphere was 1 µM. Unexpectedly, drench application of 2-nonanone at 10 nM concentration, which is below its detection limit, protected tomato seedlings against Pseudomonas syringae pv. tomato. Our finding highlights that BVCs, including 2-nonanone, released by a soil bacterium are functional even when present at a concentration below the detection limit of SPME-GC-MS.

• 한국토양비료학회지
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• 제28권3호
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• pp.287-294
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• 1995

본 논문에서는 철 이외에 사이데로포 생성에 관여하는 요인을 연구하였다. 약산성(pH6)에서 세포의 양은 감소하는 반면에 세포당 사이데로포의 생성은 증가하였다. 사이데로포 생성의 적정온도는 7NSK2 균주가 $12^{\circ}C$이고 ANP15은 $19^{\circ}C$였다. 배지의 C : N 비율에 따른 사이데로포 생성력을 보면 C : N율이 낮은 배지에서는 사이데로포 생성과 세포생장은 감소됐다. 서로 다른 배지에서 사이데로포 생성을 조사한 바에 의하면 citrate를 탄소원으로 했을 경우 세포의 철 흡수능력이 증가했으며 사이데로포 생성도 감소되었다. 그러나 Glucose나 Succiuate에 비해서 citrate 배치의 세포량에는 별 차이가 나타나지 않았다. 이상의 결과로 보아 환경요인으로 작용할 수 있는 pH나 온도, 탄소원 등은 철분 외에도 사이데로포의 생성에 영향을 미칠 수 있음을 확인하게 되었다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제45권2호
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• pp.218-227
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• 2021

Background: Panax ginseng is one of the most important medicinal plants and is usually harvested after 5 to 6 years of cultivation in Korea. Heavy metal (HM) exposure is a type of abiotic stress that can induce oxidative stress and decrease the quality of the ginseng crop. Siderophore-producing rhizobacteria (SPR) may be capable of bioremediating HM contamination. Methods: Several isolates from ginseng rhizosphere were evaluated by in vitro screening of their plant growth-promoting traits and HM resistance. Subsequently, in planta (pot tests) and in vitro (medium tests) were designed to investigate the SPR ability to reduce oxidative stress and enhance HM resistance in P. ginseng inoculated with the SPR candidate. Results: In vitro tests revealed that the siderophore-producing Mesorhizobium panacihumi DCY119^T had higher HM resistance than the other tested isolates and was selected as the SPR candidate. In the planta experiments, 2-year-old ginseng seedlings exposed to 25 mL (500 mM) Fe solution had lower biomass and higher reactive oxygen species level than control seedlings. In contrast, seedlings treated with 10⁸ CFU/mL DCY119^T for 10 minutes had higher biomass and higher levels of antioxidant genes and nonenzymatic antioxidant chemicals than untreated seedlings. When Fe concentration in the medium was increased, DCY119^T can produce siderophores and scavenge reactive oxygen species to reduce Fe toxicity in addition to providing indole-3-acetic acid to promote seedling growth, thereby conferring inoculated ginseng with HM resistance. Conclusions: It was confirmed that SPR DCY119^T can potentially be used for bioremediation of HM contamination.

• 약학회지
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• 제49권6호
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• pp.518-526
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• 2005

Hwanggumgung (HGG) is a hair-care product which is composed of several plant extracts used in oriental medicine. This study was carried out to investigate effect of HGG on hair regrowth in a shaving model of C57BL6 mice. Five-week-old mice were acclimated for 1 week under 23$\pm$3$^{\circ}C$, 50$\pm10\%$ relative humidity and 12 h of a light/dark cycle before beginning experiment. There were four experimental groups including distilled water (D.W., control), 10$\%$ ethanol (EtOH, vehicle control), a positive control of 3$\%$ minoxidil (MXD), and HGG for female and male mice, respectively; Six-weeks old mice were trimmed by electric clippers so as not to damage the skin. The next day; mice without visible scraches were selected, randomized and separated in groups of 11 mice. The test compounds were topically treated with 0.15ml per mouse per day for 21 days. The hair regrowth was photographically and histologically determined during the experimental period of 21 days. Enzyme activities of $\gamma$-glutamyl transpeptidase and alkaline phosphatase were also determined using a rate assay method. There were no clinical signs in all experimental groups. The topical application of 3$\%$ MXD and HGG in female mice promoted hair regrowth earlier and faster than the control groups. In male mice, the topical application of 3$\%$ MXD and HGG also accelerated hair growth compared with the controls. Ten percent ethanol also promoted hair growth faster than D.W group. The histology of hair growth in experimental groups was strongly associated with the hair regrowth. 3$\%$ MXD and HGG promoted elongation of hair follicles compared with the controls in both female and male mice. Activities of alkaline phosphatase and $\gamma$-glutamyl transpeptidase, enzymes related to hair growth, significantly increased after treatments of 3$\%$ MXD and HGG for 2 weeks in both female and male mice (p < 0.05). These results suggest that HGG has hair growth promoting activities and it can be for treatment for alopecia.

• 농업과학연구
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• 제19권1호
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• pp.16-27
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• 1992

1) 스럿지 성형 비료의 pH는 6.5 정도였고 3요소의 용출율은 입자가 클수록 느렸고, 각성분의 용출속도는 인>질소>칼리의 순이었다. 특히 칼리의 경우는 48시간까지 용출이 계속되었다. 2) 들잔디의 생육에 대한 비료효과는 기존의 잔디비료에 비하여 대립형 스럿지 비료가 shoot, stolon, rhizome 및 뿌리 의 발달을 다소 증진시켰으며 예초량도 많은 것으로 나타났다. 3) 스럿지 비료는 입자의 크기에 관계없이 원예복비에 비하여 셀비어의 꽃수를 다소 증가시켰으나 엽면적과 생체 증은 원예복비에서 더 증진되는 경향이었다. 4) 메리 골드의 경우 원예복비에 비하여 스럿지 비료는 화경의 크기를 약간 증진시켰으나, 측지수, 지상부와 지하부 의 생체중은 원예복비의 효과가 우수한 것으로 나타났다. 5) 일일초는 스릿지 비료에서 간장, 측지의 길이, 꽃수와 지상부의 생육이 증진되었으며, 뿌리의 생장은 원예복비에서 더 증진된 것으로 나타났다. 6) 들깨의 생장에 미치는 효과는 스럿지 비료와 원예복비간에 차이가 없었으나, 엽록소의 함량 및 결실량은 원예 복 비에서 다소 많은 것으로 나타났다. 이상의 결과로 보아 신형 잔디 및 화훼용으로 개발한 스럿지 비료는 기존의 잔디비료나 원예복비와 비슷한 비효경향을 보였지만, 오히려 잔디의 생육은 물론 꽃수, 크기 또는 무게 등을 증진시키는 효과로 볼 때 원예용 비료로써 아주 적합한 것으로 판단된다.