• 원예과학기술지
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• 제35권1호
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• pp.98-107
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• 2017

국내외에서 육성된 배 품종 및 유전자원에 대한 DNA 프로파일 데이터 베이스를 구축하여 유전적 연관성을 조사하고자 수행하였다. 배 동양 및 서양배 8품종을 387개의 microsatellite 마커를 이용하여 대립유전자의 패턴이 우수하면서 다형성 정도가 높은 11개를 선발하였다. 이들 마커와 배 품종 및 유전자원 72점에 대해 분석한 결과, 133개의 대립유전자가 검출되었으며, 분자 마커에 따라 4 ‚ 22개까지 다양한 대립유전자의 분포 양상을 나타냈다. PIC 값은 0.557 - 0.879 사이에 분포하였으며 평균 0.743으로 높게 나타났다. Microsatellite 마커에 의해 나타난 대립유전자를 근거로 계통도를 작성하였을 때 72품종 및 유전자원의 유전적 유사도는 0.02 ‚ 1.00까지 넓은 범위에 속하였고, 배나무의 식물분류학적 특성 및 품종 육성 계보에 따라 4개 대그룹으로 크게 나누어졌다. 대부분의 품종이 11개의 microsatellite 마커의 유전자형에 따라 식별이 가능하였다. 본 연구에서 microsatellite 마커에 기반한 배 품종 및 유전자원의 데이터베이스는 품종보호 출원품종의 구별성, 균일성, 안정성을 재확인하는데 매우 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

• 한국육종학회지
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• 제42권5호
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• pp.502-506
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• 2010

콩 알레르기에 민감한 사람들은 15가지가 넘는 콩 알레르기 단백질을 인지한다. 이러한 알레르기 단백질 때문에 콩의 광범위한 사용이 제한적이다. 시스테인 프로테아제에 속하는 P34 단백질은 콩의 주된 알러젠이다. 미국 국무부에서 16,226개의 유전자원에서 P34 단백질이 결핍된 PI567476 유전자원을 찾아냈다. P34 유전자 염기서열과 P34 유전자가 결실된 염기서열을 NCBI 데이터베이스에서 확인한 결과 P34 유전자가 결실된 염기서열에서 4 bp 가 삽입되었다는 것을 확인하였고, 그 부위에서 SSLP 마커를 개발하였다. 본 연구에서는 태광콩과 PI567476을 이용한 교배조합 $F_2$ 339개체를 개발한 분자표지마커로 확인하였다. 실험결과 태광콩 유형과 heterozygous 유형 및 PI567476 유형의 분리비는 85: 187: 67로 $X^2{_{0.05}}=5.99$, df=2에서 1:2:1의 분리비로 하나의 유전자가 관여한다는 것으로 나타났다. 앞으로 P34 단백질 관련 분자마커가 단백질 수준에서 정확히 일치하는지 확인 할 것이다.

• 한국균학회소식:학술대회논문집
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• 한국균학회 2015년도 춘계학술대회 및 임시총회
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• pp.37-37
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• 2015

Kimchi cabbage (Chinese cabbage), radish and Cabbage are major Brassicaceae vegetables in Korea. Especially, we can easily develop whole plant from one microspore in Kimchi cabbage. To develop clubroot resistant doubled-haploid (DH) inbred lines, we pollinated a clubroot resistant turnip of 'IT 033820' with a Kimchi cabbage (Chinese cabbage) inbred of 'BP 079'. More than 85 DH inbred lines were developed from this combination. We screened about 400 materials including these DH inbred lines, commercial cultivars and breeding materials during 3 years using hydroponic system after inoculating single spore isolation race 4(SSI-04) inoculate. One inbred line derived from this combination selected as clubroot resistant and registered as 'Wonkyo20036ho'. We inoculated 26 DH inbred lines derived from 'Zoong-baek 2ho' using SSI-4, the percent of resistant plants varied from 0 to 83%. However the horticultural traits of highly resistant DH inbred line was poor. Thus we selected one DH line showing 77% resistant with yellow inner leaf and maid good head, was registered as 'Wonkyo20034ho'. Another DH inbred line derived from Korean variety of 'Wol-dong' showing 86% resistant was registered as 'Wonkyo20037ho'. Other DH inbred lines were derived from Chinese cultivar of 'Choon-hi-go-hang-wang' and 'Hwang-shim-zo48' showed 80 and 71% resistant, respectively, was also selected for registration. Even though DH inbred lines derived from turnip showed highly resistant to SSI-04 and provincial inoculate, they showed poor characteristics in horticultural traits. However, commercial seed companies showed interesting for adapting these DH inbred lines in commercial breeding.

• 한국유기농업학회지
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• 제28권3호
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• pp.417-430
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• 2020

이상기후로 인한 건조 스트레스에 의해 식물의 기공전도도와 광합성의 감소로 생장과 작물생산량이 감소하는 피해가 발생하고 있다. 이러한 식물의 스트레스를 완화하는 유용 곰팡이를 선발하기 위해 국내 농경지에서 41 균주를 분리하였으며, 발아율 검사로 2종의 곰팡이를 선발하였으며, 식물검정을 통해 최종 Trichoderma sp. GL02를 선발하였다. GL02를 고추 식물체에 처리하였을 때, 대조구에 비해 기공전도도가 증가하고, MDA와 전기전도도는 감소하는 것으로 보아, GL02를 처리한 고추 식물체는 건조 스트레스가 완화되며, 건조 후 재관수하였을 때 회복도 효과적이었다. 이러한 결과는 GL02는 고추 식물체에 건조 스트레스를 완화시키는 유용한 소재로 사용될 수 있음을 시사한다. 또한, 추후 포장 실험을 통하여 Trichoderma sp. GL02의 건조 스트레스 완화 효과가 고추 생산량과 연관이 있는지 확인해 볼 예정이다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제30권8호
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• pp.1156-1168
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• 2020

Drought stress is threatening the growth and productivity of many economical crops. Therefore, it is necessary to establish innovative and efficient approaches for improving crop growth and productivity. Here we investigated the potentials of the cell-free extract of Actinobacteria (Ac) isolated from a semi-arid habitat (Al-Jouf region, Saudi Arabia) to recover the reduction in maize growth and improve the physiological stress tolerance induced by drought. Three Ac isolates were screened for production of secondary metabolites, antioxidant and antimicrobial activities. The isolate Ac3 revealed the highest levels of flavonoids, antioxidant and antimicrobial activities in addition to having abilities to produce siderophores and phytohormones. Based on seed germination experiment, the selected bioactive fraction of Ac3 cell-free extract (F2.7, containing mainly isoquercetin), increased the growth and photosynthesis rate under drought stress. Moreover, F2.7 application significantly alleviated drought stress-induced increases in H₂O₂, lipid peroxidation (MDA) and protein oxidation (protein carbonyls). It also increased total antioxidant power and molecular antioxidant levels (total ascorbate, glutathione and tocopherols). F2.7 improved the primary metabolism of stressed maize plants; for example, it increased in several individuals of soluble carbohydrates, organic acids, amino acids, and fatty acids. Interestingly, to reduce stress impact, F2.7 accumulated some compatible solutes including total soluble sugars, sucrose and proline. Hence, this comprehensive assessment recommends the potentials of actinobacterial cell-free extract as an alternative ecofriendly approach to improve crop growth and quality under water deficit conditions.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.25-25
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• 2017

Inflorescence architecture mainly contributes to final grain yield in crops. Sorghum inflorescence is basically composed of one fertile sessile spikelet (SS) and two infertile pedicellate spikelets (PS). To identify regulatory factors involved in the inflorescence architecture, we screened an EMS mutagenesis population from the pedigreed sorghum mutant library. We found inflorescent architecture mutants, named as multi-seed mutants, msd, with gained fertile ability in PS and also an increased number of floral branches. In natural sorghum populations, it is not common that are fertile. A detailed dissection of developmental stages of wild type and msd1 mutant described that the PS in wild type do not have floral organs, including ovary, stigma, filament and anther, while the msd1 mutants generate intact floral organ in the sessile spikelet. We found MSD1 encoded a TCP transcription factor using bulk segregant analysis (BSA) of F2 population, and was a strongly enriched expression during inflorescence developmental stages. We proposed that MSD1 functions to suppress floral organ maintenance at PS during inflorescence development in Sorghum. To explore the regulatory network associated with PS fertility, whole genome expression profiling was performed at 4 different developmental stages in 6 various tissue types between wild type and msd1. Taken together, we demonstrated that MSD1 was involved in the plant hormone and maybe influenced program cell death in PS via the activation of plant hormonal pathway.

• 한국환경농학회지
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• 제33권3호
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• pp.194-197
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• 2014

BACKGROUND: Herbal extracts have been screened for their inhibitory effect of seed germination and root development on weeds, but there is a scarcity of reports for crop growth regulation. The objective of this research was to develop a growth inhibitor on Brassica campestris, and its effective extraction method from herbal medicine extract. METHODS AND RESULTS: Eighty four herbal medicine extracts were tested for their plant growth inhibition activity on B. campestris. The alcohol extracts of Artemisia annua, Cinnamomum cassia, and Mentha arvensis inhibited over 30% of germination and the extract of A. annua, and C. cassia inhibited over 70% of radicle growth at 0.1 % w/w treatment. The partially purified extracts of A. annua, and C. cassia with dichloromethane and hexane showed stronger radicle growth inhibition than the crude extracts on B. campestris. The diethyl ether extract of A. annua showed a similar 50% radicle growth inhibition ($RI_{50}$ = 45 mg/L) to its partially purified extract with dichloromethane or hexane, but the diethyl ether extract of C. cassia showed a worse $RI_{50}$ than the purified extract. CONCLUSION: The alcohol extracts of A. annua, and C. cassia showed potent radicle growth inhibition properties on B. campestris. Diethyl ether proved to be a good solvent for simple extraction from A. annua.

• 생약학회지
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• 제32권2호통권125호
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• pp.108-115
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• 2001

Based on DPPH radical scavenging activity and lipid peroxidation inhibitory activity, the MeOH extracts of 139 crude drugs were screened in order to search for antioxidants. Among tested samples, the extracts from the seed of Nelumbo nucifera, the fruit of Terminalia chebula var. gangetia, the root of Salvia miltiorhiza, the fruit of Ziziphus jujuba var. innermis, the root bark of Paeonia moutan, the fruit of Rubus coreanus, the fruit of Zanthoxylum schinifolium, the lignum of Caesalpinia sappan, the leaf of Pinus densiflora, the rhizome of Alpinia officinarum, the fruit of Syzygium aromaticum, the ramulus and uncus of Uncaria rhynchophylla, the root bark of Lycium chinense, and the fruit of Alpinia katsumadai showed a relatively strong antioxidative activity. Furthermore, the BuOH fraction from the extract of N. nucifera showed a potent activity in each assay. The isolation of bioactive compounds has been carried out and will be reported in the next paper.

• 한국식품과학회지
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• 제36권6호
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• pp.851-856
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• 2004

통고추의 열발광 특성(TL)분석에서 2.5 kGy 이상의 조사 시료에서 분리된 미네랄 시료는 $150^{\circ}C$ 부근에서 TL glow curve ($TL_1$)를 나타내었고, 조사선량이 증가할수록 peak intensity가 증가하였다. 재조사(1 kGy) 방법에 의한 TL ratio($TL_1/TL_2$)는 TL 분석의 신뢰도를 높여주었다. DNA comet assay에서 비조사 시료(씨)는 전형적인 intact cell을 나타내었으나 감마선 조사 시료에서는 long tail을 가진 comet을 나타내면서 선량 의존적으로 tail length가 증가되었다. 미생물학적 방법으로써 DEFT/APC값 측정에서는 조사선량에 따라 분말고추와 통고추에서 비교적 높은 상관을 보였다. 이상의 결과에서 DNA comet assay와 DEFT/APC 방법은 방사선 조사 건고추의 screening 방법으로서, TL은 확인방법으로서 적용가능성이 확인되었다.

• 식물병연구
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• 제22권3호
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• pp.184-189
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• 2016

고부가가치 작물인 참깨와 들깨를 뿌리혹선충이 감염된 시설재배지에 윤작작물로 추천하기 위하여 참깨 10품종, 들깨 10품종, 총 20품종을 고구마 뿌리혹선충과 땅콩 뿌리혹선충을 대상으로 저항성을 검정하였다. 참깨 10품종 모두 M. incognita에는 저항성이나 M. arenaria에는 감수성이었다. 들깨 10품종은 모두 두 종류의 뿌리혹선충에 모두 저항성이었다. 참깨와 들깨를 시설재배지에 윤작작물로 사용하고자 할 때, 참깨는 시설재배지에 감염되어있는 뿌리혹선충의 종을 먼저 동정하여, M. arenaria가 감염된 경우에는 사용할 수 없고, M. incognita가 감염되어 있을 경우에는 윤작작물로 사용이 가능하다. 들깨는 2종의 뿌리혹선충에 모두 저항성으로 이들 선충이 감염된 시설하우스에서 윤작작물로 사용이 가능하다.