• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.140-140
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• 2017

Nutritious and functional foods from crop have received great attention in recent years. Colored-grain wheat contains high phenolic compound and a large number of flavonoid. The anthocyanin and polyphenolic synthesis and accumulation is generally stimulated in response to biotic or abiotic stresses. Here, we analyzed genome wide transcripts in seedling of colored-grain wheat response to ABA and PEG treatment. About 900 and 1500 transcripts (p-value < 0.05) from ABA and PEG treatment were aligned to IWGSC1+popseq DB which is composed of over 110,000 transcripts including 100,934 coding genes. NR protein sequences of Poaceae from NCBI and protein sequence of transcription factors originated from 83 species in plant transcription factor database v3.0 were used for annotation of putative transcripts. Gene ontology analysis were conducted and KEGG mapping was performed to show expression pattern of biosynthesis genes related in flavonoid, isoflavonoid, flavons and anthocyanin biopathway. DroughtDB (http://pgsb.helmholtz-muenchen.de/droughtdb/) was used for detection of DEGs to explain that physiological and molecular drought avoidance by drought tolerance mechanisms. Drought response pathway, such as ABA signaling, water and ion channels, detoxification signaling, enzymes of osmolyte biosynthesis, phospholipid metabolism, signal transduction, and transcription factors related DEGs were selected to explain response mechanism under water deficit condition. Anthocyanin, phenol compound, and DPPH radical scavenging activity were measured and antioxidant activity enzyme assays were conducted to show biochemical adaptation under water deficit condition. Several MYB and bHLH transcription factors were up-regulated in both ABA and PEG treated condition, which means highly expressed MYB and bHLH transcription factors enhanced the expression of genes related in the biosynthesis pathways of flavonoids, such as anthocyanin and dihydroflavonols in colored wheat seedlings. Subsequently, the accumulation of total anthocyanin and phenol contents were observed in colored wheat seedlings, and antioxidant capacity was promoted by upregulation of genes involved in maintaining redox state and activation of antioxidant scavengers, such as CAT, APX, POD, and SOD in colored wheat seedlings under water deficit condition. This work may provide valuable and basic information for further investigation of the molecular responses of colored-grain wheat to water deficit stress and for further gene-based studies.

• 생태와환경
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• 제41권3호
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• pp.301-310
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• 2008

본 연구는 2003$\sim$2006년까지 영산강 수계 22개 지점을 대상으로 어종들의 생태특성 및 지리적 분포양상을 분석하고 하구둑 축조 전.후 어류상의 변화를 비교 평가하였다. 본 연구에서 채집된 어류는 총 14과 44종으로 나타났고, 주요 우점종은 피라미, 큰납지리, 갈겨니, 붕어 등으로 나타났다. 생태지표특성 분석에 따르면, 내성종 및 잡식종의 상대풍부도는 각각 41%, 68%로 높게 나타나 화학적 수질악화 및 물리적 서식지 교란요인이 존재하는 것으로 사료되었다. 또한, 오염원의 영향을 받지 않은 지점(NPS)과 영향을 받은 지점(PS)의 비교 분석에 따르면, 종과 개체수가 최대 70%까지 차이를 보여 생태계 교란이 뚜렷하게 발생하였음을 시사하였다. 하천차수에 따른 어종 및 생태지표특성 분석에 따르면, 대조군지점(RS)은 하천차수가 높아질수록 총 종수 및 총 개체수가 증가하였고, 조사지점(SS)에서는 감소하는 경향을 보였다. 또한, 하천차수가 높아질수록 민감종과 충식성 어종의 상대풍부도는 감소하는 경향을 보였고 내성종과 잡식성 어종의 상대풍부도는 증가하는 것으로 나타났다. 외래어종이면서 육식종인 배스는 어종구성 및 영양단계구조에 변화를 가져와 궁극적으로 수생태계의 건강성을 악화시키는 요인으로 작용하게 되었다. 영산강 하구둑 건설은 정체수역을 증가시키고, 해수에서 담수화됨에 따라 정체수역을 선호하는 어종인 붕어, 잉어, 치리 등의 출현빈도가 높게 나타나게 되었으며, 기수역에 서식하는 어종과 회유성 어종의 출현빈도가 상대적으로 감소하게 되었다. 영산강 수계의 어류상은 외래어종의 도입, 물리적 서식환경의 교란과 오염원의 유입 등에 의하여 어종구성 및 영양단계구조가 변하였고, 궁극적으로 수생태 건강성에 영향을 미친 것으로 사료되었다. 이러한 변화를 예측 관리하기 위하여 장기적이고 지속적인 어류 모니터링이 필수적으로 요구되며, 외래어종에 의한 교란 억제와 물리적 서식지의 복원이 함께 진행되어야 할 것으로 사료되었다.

• 한국축산식품학회지
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• 제27권3호
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• pp.363-370
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• 2007

김치의 L. plantarum의 생균제적 특성을 조사하기 위하여 김치에서 산생산과 성장능력 등이 우수한 25종의 Lactobacillus sp.를 분리하였고, API kit 분석에 의하여 L. plantarum을 동정하고 재차 16S rDNA 염기서열(99.9% 상동성)을 비교한 후 L. plantarum JK-01로 표기하였다. L. plantarum JK-01은 MRS broth에서 배양시 18시간 후 $2.9{\times}10^{10}CFU/ml$로 최대로 증식하는 빠른 성장특성을 나타냈으며 pH도 4.5로 조속히 하강하였다. 효소활성은 xylanase, amylase, protease, phytase의 순으로 높은 활성을 포함하고 있는 것으로 예측되었다. L. plantarum JK-01은 pH 2에서도 $1.36{\times}10^5CFU/mL$가 생존하였고, 1%의 담즙산에서도 약 $10^6CFU/mL$이상이 생존하여 내산성과 내담즙산성이 강한 것으로 나타났다. 또, $60^{\circ}C$에서도 $3.3{\times}10^3$ CFU/mL 정도로 생존하는 내열성이 있었으며, 대장균과 함께 배양시 18시간 후 대장균을 사멸시키는 것으로 나타났다. 이상의 결과로부터 분리한 L. plantarum JK-01은 생균제로서 충분히 이용가치가 있는 것으로 사료되었다.

• BMB Reports
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• 제37권5호
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• pp.538-545
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• 2004

A new CRT binding factor (CBF) gene designated Cbcbf25 was cloned from Capsella bursa-pastoris, a wild grass, by the rapid amplification of cDNA ends (RACE). The full-length cDNA of Cbcbf25 was 898 bp with a 669 bp open reading frame (ORF) encoding a putative DRE/CRT (LTRE)-binding protein of 223 amino acids. The predicted CbCBF25 protein contained a potential nuclear localization signal (NLS) in its N-terminal region followed by an AP2 DNA-binding motif and a possible acidic activation domain in the C-terminal region. Bioinformatic analysis revealed that Cbcbf25 has a high level of similarity with other CBF genes like cbf1, cbf2, and cbf3 from Arabidopsis thaliana, and Bncbf5, Bncbf7, Bncbf16, and Bncbf17 from Brassica napus. A cold acclimation assay showed that Cbcbf25 was expressed immediately after cold triggering, but this expression was transient, suggesting that it concerns cold acclimation. Our study implies that Cbcbf25 is an analogue of other CBF genes and may participate in cold-response, by for example, controlling the expression of cold-regulated genes or increasing the freezing tolerance of plants.

• Ocean and Polar Research
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• 제25권4호
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• pp.427-435
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• 2003

Growth and pigment responses to different levels of solar radiation with or without ultraviolet (UV)-B component $({\lambda}=280-315nm)$ were investigated in Antarctic rhodophytes, Kallymenia antarctica and Palmaria decipiens, collected around King George Island during the summer of 2000. In K. antarctica specific growth rate, based on thallus area or fresh weight, decreased with increasing solar irradiances while P. decipiens were relatively insensitive to the effects of light. It is noticeable that the presence or absence of UV-B had no significant effect on growth for either species. However, K. antarctica showed a more pronounced reduction in chlorophyll (Chl a) concentrations at higher irradiances in the presence of UV-B. In P. decipiens, Chl a concentrations did not differ despite radiation level fluctuations being lower albeit than initial measurements. Thallus thickness was greater in K. antarctica than in P. decipiens. There were higher relative amounts of UV-absorbing pigments (UVAPs) in P. decipiens than in K, antarctica. The single absorbance peak obtained from the methanol extracts was resolved into three (316,332 and 346nm) in K. antarctica and four peaks (315,326,333 and 349 nm) in Palmaria as a result of the fourth-derivative. After 7 days exposure to solar radiation, the amount of UVAPs in K. antarctica was significantly reduced to a similar degree at all light levels, whereas that of P. decipiens remained unchanged except at 5% of surface irradiance. High performance liquid chromatography (HPLC) analysis of purified extracts indicated that P. decipiens possesses porphyra-334 in addition to three other mycosporine-like anlino acids (MAAs; asterina-330, palythine, shinorine), which are commonly present in K. antarctica. Significantly lower tolerance of K. antarctica to high levels of solar radiation may be connected with its usual absence in the eulittoral, while the active growth and elastic pigment responses of P. decipiens over a wide range of solar irradiance levels up to full sunlight seems to correspond well with its wide vertical distribution from rock pools down to 25-30m.

• 한국항공우주학회지
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• 제46권5호
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• pp.419-426
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• 2018

심우주 탐사 임무를 수행하는 경우 발사체의 최상단에 궤도전이를 위한 고체 또는 액체 엔진이 장착된다. 궤도 전이 과정에서 추력 비정렬 오차가 존재할 경우, 시간이 지남에 따라 탑재체의 자세각 오차가 급속히 증가하여 임무의 성패에 직접적인 영향을 미칠 수 있다. 이러한 추력 비정렬 오차를 줄이는 방법으로는 스핀안정화 방식 또는 3축 자세제어 방식이 있으며, 이 중 시스템 단순화 및 구조 경량화 측면에서 강점을 가지는 스핀안정화 방식이 많이 사용된다. 스핀 안정화를 적용하는 방법 중 하나는 발사체의 스핀테이블 시스템을 사용하는 것이다. 본 연구에서는 스핀테이블이 탑재체 분리 후 거동에 미치는 영향을 분석하였다. 분석에 필요한 스핀테이블의 기능을 모사할 수 있도록 기초 설계를 수행하였으며, 이를 적용하여 스핀테이블의 거동을 모사하는 시뮬레이션 환경을 구축하였다. 스핀테이블의 유무에 따른 탑재체의 거동 및 스핀테이블의 효과를 분석하였고 스핀테이블 시스템의 구성요소 중 분리스프링의 공차에 의한 탑재체의 분리 후 거동 해석을 수행하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제46권1호
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• pp.1-12
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• 2013

본 연구에서는 기후변화에 따른 수온상승이 낙동강 유역 어류 서식지에 미치는 영향을 분석하였다. 이를 위해 낙동강유역에 서식하는 어종 중 22개 어종에 대한 최대내성한계온도를 산출하였으며, 이를 토대로 수온 상승에 따른 어류 서식지 및 서식지 지점별 어종 영향 정도를 분석하였다. 산정된 최대내성한계온도의 범위는 $27.7\sim33.1^{\circ}C$의 범위를 나타났다. 또한 기존에 예측된 기온 상승 데이터를 이용하여, 낙동강 78개 지점에서의 2100년도까지의 수온 상승을 예측하였으며, 수온 상승 예측을 위하여 낙동강 유역 78개 각 지점에서의 기온-수온의 회귀식을 산정하였다. 그 결과 S1 기간(2011~2040년)에 평균 $0.69^{\circ}C$, S2기간(2041~2070년)에는 평균 $1.76^{\circ}C$, S3기간(2071~2100년)에는 평균 $2.32^{\circ}C$의 수온이 상승되는 것으로 나타났다. 이상의 수온상승에 따라 낙동강 22개 어종에 대해 S1-S3 각 기간별로 평균 21.9%, 36.3%, 51.4%의 서식처가 영향을 받는 것으로 나타났다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제29권2호
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• pp.85-92
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• 2002

Agrobacterium을 이용한 벼의 효율적인 형질전환을 위하여 몇 가지 형질전환 조건을 조사하였다. 그리고 조사된 최적의 형질전환 방법을 이용하여 내한성에 관련된 GPAT 유전자를 식물에 도입하였다. 형질전환 조건은 GUS 발현을 통하여 조사되었다. 본 실험에서는 벼 (Oryza sativa L. cv. Dongjin)의 성숙 종자 유래 캘러스를 3일간 전배양한 후 Agrobacterium을 접종하였다. 접종이 끝난 캘러스는 50mg/L CaCl$_2$, 30mg/L acetosyringone, 2 mg/L 2,4-D, 120 mg/L betaine이 첨가된 공동배양 배지 위에서 암조건으로 10일간 공동배양하여 높은 GUS 발현을 관찰할 수 있었다. 이와 같은 방법으로 GPAT 유전자를 식물에 도입한 결과 54%의 높은 형질전환율을 나타내었다. 형질전환 식물체를 southern 분석한 결과 wild type 식물체에서는 GPAT 유전자가 검출되지 않았으나, 형질전환 식물체에서는 GPAT 유전자가 검출되었다. 또한 GPAT 유전자로 형질전환된 5 계통의 T1 세대에서 hygromycin에 대한 저항성과 감수성의 유전비율이 3 : 1로 분리되었다. 따라서 본 실험의 결과에서 검토된 고빈도의 형질전환 시스템은 단자엽식물의 형질전환에 있어서 모델계로 이용될 수 있으리라 기대된다.

• 생태와환경
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• 제50권4호
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• pp.403-410
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• 2017

본 연구는 2008년부터 2016년까지 1차부터 7차까지 총 12,873지점을 대상으로 하천차수별 어류분포를 조사하였다. 하천차수에 따른 피라미와 참갈겨니 개체군의 분포 양상에서 차이를 보였으며, 상관관계 분석 결과 두 개체군간 잠재적인 경쟁관계 가능성을 확인하였다. 두 개체군과 다른 공서 어류의 생태특성은 하천차수의 구배에 따라 중간종, 민감종, 내성종, 육식종, 초식종, 잡식종 등 뚜렷한 구배가 나타나는 반면, 충식종의 경우 뚜렷한 구배가 나타나지 않았다. 어류의 생태특성에 따르면, 피라미의 경우 중간종이면서 잡식종, 참갈겨니의 경우 민감종이면서 충식종으로 구분이 되는데, 두 개체군은 내성도 길드의 중간종과 민감종, 섭식 특성 길드의 잡식종과 충식종에서 유사한 상관관계의 변화를 보였지만, 두 개체군은 생태특성에 따른 각 기능군과 서로 다른 상관성의 차이를 보였다. 어류평가지수는 하천차수의 증가에 따라 감소하는 경향을 보였으며, 상관관계 분석 결과 두 개체군은 하천차수별 상관성의 차이를 보였지만, 1차에서 4차까지 유사한 상관관계의 변화를 보였으며, 5차부터 7차까지 차이를 보였다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제38권2호
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• pp.162-168
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• 2011

고염 스트레스는 식물의 성장과 수확량에 치명적인 영향을 야기한다. 그와 같은, 환경 스트레스에 의하여 식물은 다양한 유전자의 발현으로 저항성을 가지게 하는 기작이 발달되어 있다. 본 연구에서는 애기장대에서 다양한 환경 스트레스에 관여하는 유전자를 분리할 목적으로 GGM(Graphical Gaussian Model) program을 사용한 후, BLH8(BEL1-Like Homeodomain Gene 8) 유전자의 돌연변이 식물체를 구축하였다. atblh8-1 돌연변이체는 고농도의 $Na^+$과 $K^+$ 이온에 특이적으로 백화현상을 보이지만, 뿌리 성장에는 변화를 보이지 않았다. 그러므로, BLH8 단백질은 $Na^+$과 $K^+$과 같은 환경스트레스 저항성에 관여하는 중요한 인자임을 시사한다. 이와 같이, GGM program은 환경 스트레스에 관여하는 유전자를 분리하기 위한 유용한 도구일 것으로 사려된다.