• 대한본초학회지
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• 제34권1호
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• pp.99-107
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• 2019

Objectives : Cudrania tricuspidata (C. tricuspidata) is well-known traditional herbal remedy and its root, leaf and fruit were used for treatment of inflammation, tumor and painkilling. However, effect of C. tricuspidata fruit on tight junction is still unknown. The aim of this research was to determine the effect of C. tricuspidata fruit extract on human keratinocyte HaCaT cells. Methods : The antioxidant effects of water extract of C. tricuspidata (WECT) and ethanol extract of C. tricuspidata (EECT) were analyzed by using an ABTS assay. To confirm the cytotoxicity of WECT and EECT, MTS assay was performed. The mRNA expression levels of tight junction related genes were analyzed using quantitative RT-PCR analysis. Furthermore, dispase assay was used to investigate the alteration of cell-cell adhesion strength of EECT treated HaCaT cells. Results : WECT and EECT showed strong antioxidant activity. No obvious cytotoxicity was observed in both WECT and EECT until $2.0mg/m{\ell}$ concentration. The mRNA expression level of Claudin 6 were significantly increased by EECT treatment, whereas the WECT did not affect the expression of Claudin 6. Furthermore, EECT treatment enhances cell-cell adhesion strength. Conclusions : In this study, we investigated the physiological activities of the extracts of Cudrania tricuspidata fruit extracts on human keratinocytes by two different extraction methods. EECT might have an anti-aging activity on the skin by reducing oxidative stress. Moreover, it may be a useful ingredient in atopic dermatitis and skin-moisturizing, given its effects of altering Claudin 6 gene expression and enhancing cell-cell adhesion strength.

• 대한본초학회지
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• 제24권4호
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• pp.143-148
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• 2009

Objectives : Anxiety and depression are stress-related disorders. Their prevalence are increasing rapidly. Ginseng is the root of Panax ginseng C.A. Meyer (Araliaceae) which has been used for many centuries in asian region. Anxiolytic effect is one of the popular effects of ginseng. Several studies reported saponin fraction of ginseng, including ginsenoside, is a major ingredient of anxiolytic effect. In present study, we investigated anxiolytic-like and antidepressant-like effect of non-saponin fraction in mice. Material and Method : Mice were divided into five groups. Experimental groups were administered non-saponin fractions (25 mg/kg; nsp25, 50 mg/kg; nsp50, 100 mg/kg; nsp100) respectively once a day in the morning at 9am for 1 week. Then, we performed elevated plus-maze (EPM) test for investigating the anxiolytic-like effect and forced swimming test (FST) for investigating the antidepressant-like action. Results : Non-saponin fraction 50 mg/kg group increased frequency and time spent (p<0.05) in open arm on EPM test and decreased immobility time (p<0.05) on FST compared with control group. Conclusions : We suggest that non-saponin fraction has anxiolytic-like effect and antidepressant like effect in mice.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.289-289
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• 2022

Waterlogging tolerance of corn is one of the important factor for cultivate in paddy soil condition to increase cultivation area and self-sufficiency of corn in Korea. In order to develop elite waterlogging tolerance corn, the new corn lines bred by crossing wild corn, Teosinte, and cultivated corn inbred lines. Five accessions among the 2 species, Zea mays sub spp. mexicana and Zea mays spp. parviglumis, of 81 Teosinte were selected through the waterlogging treatment. The waterlogging treatments were implemented for 7 days at the seedling(V3) stage. The inbred lines were developed by crossing 5 teosinte accessions and cultivated corn lines and they were estimated waterlogging tolerance. It was screened and analyzed the metabolites extracted from roots of 19KT-32(KS141 × teosinte) that was treated waterlogging. We selected 8 of 180 metabolites like as γ-aminobutyric acid(GABA), putrescine, citrulline, Gly, and Ala that expression was remarkably changed over 2.5-times, 7 metabolites increased and 1 metabolite decreased in waterlogging, respectively. Glutamate decarboxylase(GAD) catalyzing GABA accumulation gene have 10 haplotypes, and exon1 was highly conserved, but identified to 135 SNPs after the first intron. Among the 135 SNPs, the number of transversion mutations (52) surpassed the number of transition mutations (38). Most of metabolites were related to abiotic stress in plant that it regulated to pH, osmotic pressure K⁺/Ca⁺⁺ and ATPase activity. We are analyzing the association using these results for increase breeding efficiency.

• 한국초지조사료학회지
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• 제43권3호
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• pp.168-176
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• 2023

Silicon (Si) has the potential to improve plant growth and stress tolerance. The study aimed to explore Si-involving plant responses and molecular characterization of different Si-responsive genes in alfalfa. In this study, the exogenous supplementation of Si enhanced plant growth, and biomass yield. Si-acquisition in alfalfa root and shoot was higher in Si-supplemented compared to silicon deficient (-Si) plants, implying Si-acquisition has beneficial on alfalfa plants. As a consequence, the quantum efficiency of photosystem II (Fv/Fm) was significantly increased in silicon-sufficient (+Si) plants. The quantitative gene expression analysis exhibited a significant upregulation of the Lsi1, Lsi2, Lsi3, NIP5;1, and NIP6;1 genes in alfalfa roots, while BOR1, BOR4, NIP2, and NIP3 showed no significant variation in their expression. The MEME results further noticed the association of four motifs related to the major intrinsic protein (MIP). The interaction analysis revealed that NIP5;1 and Lsi1 showed a shared gene network with NIP2, BOR1, and BOR4, and Lsi2, Lsi3 and NIP3-1, respectively. These results suggest that members of the major intrinsic proteins (MIPs) family especially Lsi1, Lsi2, Lsi3, NIP5;1, and NIP6;1 genes helped to pass water and other neutral solutes through the cell membrane and those played significant roles in Si uptake and transport in plants. Together, these insights might be useful for alfalfa breeding and genome editing approaches for alfalfa improvement.

• 생물환경조절학회지
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• 제29권4호
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• pp.388-398
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• 2020

본 연구는 시설 내 소형 수박 재배 시 관수개시점에 따른 토양수분 함량별 생육, 수량 및 생리적 반응 특성의 차이를 구명하고 소형 수박 생산에 유리한 관수조건을 구명하고자 수행하였다. 토양수분 센서를 이용하여 정식 후 14일부터 수확 7 ~ 10일 전까지 관수개시점별 5처리(-10, -20, -30, -40, 50 kPa)를 두어 관수하였다. 토양수분 함량이 가장 낮은 개시점-50 kPa 처리에서 전반적인 지상부 생육특성은 저조하였으나, 근장 및 뿌리 건물율은 증가하였다. 광합성률, 기공전도도 및 증산율 비교 시, 관수개시점-50 kPa 처리에서 가장 낮았고, -20 kPa ~ -40 kPa 처리 시 광합성률은 높게 조사되었다. 착과율 및 총 상품수량은 -30 kPa 및 -40 kPa 처리에서 각각 84.7 ~ 85.5%, 5,144 ~ 5,305 kg/10a으로 유의하게 증가하였다. 식물체의 외부환경 관련 스트레스 지표 물질로 알려진 프롤린, ABA, 총 페놀 및 시트룰린의 함량은 토양수분 함량이 낮아질수록 증가하였으며, 특히 관수개시점-50 kPa 처리에서 가장 높게 조사되었다. 따라서 이와 같은 결과를 종합해 볼 때, 시설 내 안정적인 소형 수박 생산을 위하여 관수개시점을 -30 kPa ~ -40 kPa 수준으로 조정하여 토양수분 함량을 조절하는 것이 수박 생육 향상 및 상품수량 증대에 가장 유리한 것으로 판단되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제50권4호
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• pp.383-390
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• 2018

대부분의 신경퇴행성질환은 산화스트레스의 영향을 받는다. 따라서 본 연구에서는 진세노사이드 Rg5와 Rk1을 함유하고 있는 발효산삼배양근 농축액인 HLJG0701의 산화방지 효능을 확인하였다. 그 결과, HLJG0701는 효과적인 DPPH와 ABTS 라디칼제거능을 나타냈으며($IC_{50}$: 16배, 4배 희석액), 황산철(II) 유도군의 지방질 과산화물 발생 비교 시, 용량의존적으로 억제됨을 확인하였다(8배 희석액: 2.3 nM, 4배 희석액: 1.5 nM). HLJG0701의 세포 보호 효과를 MTT, LDH 분석으로 평가한 결과, 8, 16, 32, 64배 희석액의 HLJG0701를 처리한 경우 70, 53, 35, 26%의 세포생존율이 증가됨을 확인하였다. LDH 방출 측정 결과, $H_2O_2$로 인해 3.6배까지 증가한 LDH 활성은 8배 희석액의 HLJG0701 처리 시 1.3배 수준까지 감소하였다. 또한 HLJG0701가 PC12세포에 발생한 산화스트레스 DCF-DA 분석(16배 희석액: 50% ROS 억제, 4배 희석액: 68% ROS 억제), TBARS (16배 희석액: 50.7% 감소, 4배 희석액: 46.5% 감소), GPx (16배 희석액: 133.3% 증가, 4배 희석액: 227.3% 증가), 그리고 SOD (16배 희석액: 118.2% 증가, 4배 희석액: 218.2% 증가) 분석으로 확인하였다. 위 결과는 HLJG0701가 산화방지 효능을 매개로 신경세포를 보호함으로써 신경퇴행성질환을 예방할 수 있는 가능성 있는 후보물질이 될 수 있다는 것을 의미하며, 임상시험 등 다양한 연구가 충분하지 않은 상태이므로 앞으로 지속적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 농업과학연구
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• 제23권1호
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• pp.108-119
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• 1996

낙엽성 참나무류 6종의 당년생 가지에 대해 목부를 구성하는 도관의 수분 통도성에 관련된 몇 가지 모수들이 조사되었다. 또한 신갈나무와 굴참나무 맹아 및 신갈나무와 상수리나무의 실생묘를 대상으로 상기 수분 통도와 관련된 모수들을 조사하였다. specific conductivity와 leaf specific conductivity 그리고 도관의 직경과 관련을 지닌 것으로 간주되는 Hagen-Poiseuille's relative hydraulic conductivity의 측정치 들은 조사된 모든 수종 중 떡갈나무에서 가장 높은 값을 보였다. 조사된 대부분의 수종에 있어서 5-6월에 측정된 상기 측정치 들은 생육기의 경과와 함께 cavitation 등에 의해 도관 폐색이 증대되는 9-10월의 측정치보다 높은 값을 보였다. Hagen-Poiseuille의 경험식에 의해 추정된 도관의 relative hydraulic conductivity와 실측한 hydraulic conductivity 간에는 대부분의 수종에서 정의 상관 관계를 보였다. 잎의 면적 또는 건중량 각각을 기준으로 하는 Huber value와 leaf specific conductivity 간에는 일부 예외가 있지만 전체적으로 서로 비슷한 양상을 나타냈다. 신갈나무와 굴참나무에서 맹아지의 수분 통도성은 정상지보다 양호한 것으로 나타났다. 신갈나무와 상수리나무의 실생묘에 있어서 가지를 절단한 직후에 측정된 specific conductivity와 leaf specific conductivity는 그 후 cavitation에 의한 도관 폐색으로 급격히 낮아지는 현상을 보였다. 신갈나무와 상수리나무 실생묘에서 측정된 수분 통도 기능의 일중 변화를 고려할 때 약한 수분 stress 하에서는 수목이 능동적인 수분 흡수를 통해 그들의 수분 통도성을 자체 회복할 수 있음을 보여주었다. 주기적으로 수분 stress를 받는 상수리나무 실생묘의 specific conductivity와 leaf specific conductivity 등은 생육 기간이 경과되면서 감소되었지만 통도성에 미치는 수분 stress의 영향은 이와 관련을 지닌 목부 및 잎의 발달에 동시에 비슷한 방향으로 작용하고 있어 분명한 결론을 얻기 어려웠다. 이들 묘목에서 수분 통도성에 대한 측정치들은 일반적으로 근원부보다 줄기의 중간 또는 상부에서 더 높은 값을 나타내었다.

• 아시안잔디학회지
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• 제23권2호
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• pp.331-344
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• 2009

Buffalograss는 내한, 내서, 그리고 내한발에 우수한 주요 잔디 종 중 하나이다. 다양한 환경에서 buffalograss의 생리학적 조정(integration)을 이해하는 것은 균일한 잔디의 질을 도모하고 경종적 재배방법의 개발에 도움이 된다. 본 연구의 목적은 물 부족의 스트레스 처리에서의 buffalograss의 생리학적 조정과정에서 lipid peroxidation과 산화방지제의 연관성을 평가하였다. 한 실험에서 buffalograss는 네 개의 구분된 칸막이 성장 유닛의 중심에서 재배되었고, 일주일에 한번(+), 일주일에 두 번(-) 관수처리와 모래(S) 또는 피트(P)와를 혼합한 다섯 가지 토양 조합으로 처리하였다(P+S-P-S+, P+P+P+P+, S-S-S-S-, P-P-P-P-, and S+S+S+S+). 그 결과, 균일하게 혼합된 상토에서 생장한 줄기의 수가 네개의 단일 상토에 정착한 것보다 더 많았다. 두 번째 실험에서는 Hoagland 용액($S_o$), 또는 20% PEG-6000이 함유된 Hoagland용액($S_s$) 안에 하나의 라미트(무성생식체) 혹은 연결된 라마트를 다음과 같은 여러 가지 처리와 비교 실험하였다. 연결된 라미트들의 처리는 Hoagland 용액안의 어린 라미트($Y_{os}$)와 20%PEG-6000가 함유된 Hoagland 용액안의 성숙한 라미트($O_{os}$), Hoagland 용액 단독에 성숙한 라미트($O_{ys}$), 20%PEG-6000 함유된 Hoagland 용액안의 어린 라미트($Y_{ys}$)였다. Lipid peroxidation, antioxidants, proline은 각기 다른 수분 stress 정도에서 라미트들 간의 생리학적 활성을 보여 주었다. Superoxide dismutase (SOD), Guaiacol peroxidase (G-POD), malondi aldehyde (MDA), free proline의 활성도 처리 후 시간에 따라 상대적인 생리학적 활성을 보였다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.252-252
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• 2017

Nowadays water shortage is becoming one of the biggest problems in the Korea. Many different methods are developed for conservation of water. Soil water management has become the most indispensable factor for augmenting the crop productivity especially on soybean (Glycine max L.) because of their high susceptibility to both water stress and water logging at various growth stages. The farmers have been using irrigation techniques through manual control which farmers irrigate lands at regular intervals. Automatic irrigation systems are convenient, especially for those who need to travel. If automatic irrigation systems are installed and programmed properly, they can even save you money and help in water conservation. Automatic irrigation systems can be programmed to provide automatic irrigation to the plants which helps in saving money and water and to discharge more precise amounts of water in a targeted area, which promotes water conservation. The objective of this study was to determine the possible effect of automatic irrigation systems based on soil moisture on soybean growth. This experiment was conducted on an upland field with sandy loam soils in Department of Southern Area Crop, NICS, RDA. The study had three different irrigation methods; sprinkle irrigation (SI), surface drip irrigation (SDI) and fountain irrigation (FI). SI was installed at spacing of $7{\times}7m$ and $1.8m^3/hr$ as square for per irrigation plot, a lateral pipe of SDI was laid down to 1.2 m row spacing with $2.3L\;h^{-1}$ discharge rate, the distance between laterals was 20 cm spacing between drippers and FI was laid down in 3m interval as square for per irrigation plot. Soybean (Daewon) cultivar was sown in the June $20^{th}$, 2016, planted in 2 rows of apart in 1.2 m wide rows and distance between hills was 20 cm. All agronomic practices were done as the recommended cultivation. This automatic irrigation system had valves to turn irrigation on/off easily by automated controller, solenoids and moisture sensor which were set the reference level as available soil moisture levels of 30% at 10cm depth. The efficiency of applied irrigation was obtained by dividing the total water stored in the effective root zone to the applied irrigation water. Results showed that seasonal applied irrigation water amounts were $60.4ton\;10a^{-1}$ (SI), $47.3ton\;10a^{-1}$ (SDI) and $92.6 ton\;10a^{-1}$ (FI), respectively. The most significant advantage of SDI system was that water was supplied near the root zone of plants drip by drip. This system saved a large quantity of water by 27.5% and 95.6% compared to SI, FI system. The average soybean yield was significantly affected by different irrigation methods. The soybean yield by different irrigation methods were $309.7kg\;10a^{-1}$ from SDI $282.2kg\;10a^{-1}$ from SI, $289.4kg\;10a^{-1}$ from FI, and $206.3kg\;10a^{-1}$ from control, respectively. SDI resulted in increase of soybean yield by 50.1%, 7.0% 9.8% compared to non-irrigation (control), FI and SI, respectively. Therefore, the automatic irrigation system supplied water only when the soil moisture in the soil went below the reference. Due to the direct transfer of water to the roots water conservation took place and also helped to maintain the moisture to soil ratio at the root zone constant. Thus the system is efficient and compatible to changing environment. The automatic irrigation system provides with several benefits and can operate with less manpower. In conclusion, improving automatic irrigation system can contribute greatly to reducing production costs of crops and making the industry more competitive and sustainable.

• 생물환경조절학회지
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• 제21권4호
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• pp.478-484
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• 2012

본 실험에서는 염토지대에 조경용 식재로 사용이 가능한지 알아보기 위해 여러 과에 속하는 자생식물의 염 스트레스에 대한 내염성 정도를 조사하였다. NaCl의 처리에 따른 식물의 생육반응과 이온흡수 특성도 파악하여, 여러 식물에 대한 내성 정도를 구명하고자 하였다. 실험재료로 노랑꽃창포, 밀사초, 여우꼬리사초, 줄사초, 홍노줄사초, 애기부들, 바위 및 땅채송화 등을 이용하였다. 염농도는 0, 100, 200, 300mM로 처리해 주었다. 처리 4주 후 지상부 및 뿌리의 생체중 건물중, 엽내 무기이온 함량 등을 조사하였다. 줄사초, 왕밀사초, 여우꼬리사초, 노랑꽃창포 등은 NaCl 200mM의 고농도에서도 잘 견디는 초종으로 판단되었다. 홍노줄사초, 애기부들 등은 지하부 생육이 NaCl 100mM의 농도에서 저하되어, 지상부다 뿌리가 민감하게 반응하는 것으로 나타났다. 홍노줄사초는 K의 흡수량이 감소되었고, Na/K의 비율은 300mM의 농도에서 3으로 다른 종보다 높은 경향을 보였다. 애기부들은 NaCl의 농도가 증가됨에 따라 K, Ca, Mg의 흡수량이 일시 증가하다가 200mM의 농도부터 감소하는 경향을 보였고, Na/K의 비율은 300mM의 농도에서 0.8로 조사되었다. 땅채송화 및 바위채송화 등도 NaCl 100~200mM의 범위에서 지상부 및 지하부의 생육이 영향을 받는 것으로 나타났다. 바위채송화는 NaCl의 농도가 증가됨에 따라 K, Ca, Mg의 흡수량이 일시 증가하다가 200mM의 농도부터 감소하는 경향을 보였고, 땅채송화는 염농도에 따라 흡수량이 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. Na/K의 비율은 300mM의 농도에서 모두 1로 조사되었다. 그러므로, 여우꼬리사초, 왕밀사초, 줄사초, 노랑꽃창포 등은 식물의 생육 및 이온흡수 특성을 고려할 때 NaCl 200mM의 고농도에서도 잘 견디는 초종으로 판단되었고, 특히 사초과 식물들의 내염성이 검증되어 앞으로 많이 활용될 수 있으리라 사료되었다. 홍노줄사초, 애기부들, 바위채송화, 땅채송화 등은 NaCl 100mM의 농도에서도 뿌리의 생육이 저하되었으며, 염처리에 따른 잎의 이온흡수특성은 뚜렷한 경향을 보이지 않았다.