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Paraquat중독에 의한 폐독성에 미치는 Aminotriazole의 영향 (Effects of Aminotriazole on Lung Toxicity of Paraquat Intoxicated Mice)

  • 이승일;안기완;정춘해
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제41권3호
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    • pp.222-230
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    • 1994
  • 연구배경 : Paraquat는 광범위 제초제로서 널리 사용하고 있으나, 중독시 치명적인 중독 증상을 일으킨다. 특히 폐에서는 진행성 불가역성 폐섬유종을 일으키는데, 이의 기전으로 산소유리기와 관계가 있으나 아직은 생화학적 기전이 명확하지 않다. paraquat에 의한 산소유리기가 생기면 glutathione의 변화와 G6PDH, SOD, catalase 및 glutathione peroxidase등의 효소 활성의 변화가 생길 것으로 생각되며, 특히 catalase가 많이 관여할 것으로 생각되어진다. 방법 : Catalase 억제제인 aminotriazole을 사용하여 paraquat만 쓰는 것과 paraquat와 aminotriazole을 같이 투여할때 생쥐의 생존율을 알아보고, 실험군을 정상대조군, Group A(aminotriazole투여군), Group B(paraquat 투여군), Group C(paraquat와 amino-triazole 병합투여군) 4군으로 나누어 폐조직에서 glutathione량, G6PDH, SOD, catalase 및 glutathione peroxidase활성도를 측정하여 비교했다. 결과 : Paraquat와 aminotriazole 병합 투여군의 생존율이 paraquat투여군보다 현저히 감소하였고, paraquat 투여로 인하여 폐 glutathione량은 정상대조군에 비해 20%정도 감소 되었으나, aminotriazole의 투여로 인한 폐 glutathione량의 변화는 없었다. Paraquat투여로 폐 SOD, catalase 및 glutathione peroxidase활성이 모두 유의한 감소를 나타냈는데, 특히 catalase가 가장 큰 효소활성 감소를 나타냈으며, paraquat와 aminotriazole병합투여군에서는 catalase와 glutathione peroxidase활성이 paraquat단독투여군에 비하여 유의한 효소활성감소를 나타냈고, SOD는 효소활성의 변화가 감지되지 않았다. 결론 : Paraquat투여시 catalase활성이 유의하게 감소되는 점으로 보아 paraquat독성이 catalase활성과 밀접하게 연관되는 것으로 사료되며, 또한 paraquat의 독성이 aminotriazole의 병합 투여로 더욱 증가되어 나타나는데, 이러한 결과는 aminotriazole투여로 catalase활성의 감소가 크게 나타나나 glutathione량의 변화는 없는 점으로 보아 aminotriazole투여에 의한 paraquat독성의 증가는 총 폐 glutathione량의 변화에 의한 영향보다는 catalase활성감소에 의한 결과로 생각된다. Paraquat와 aminotriazole를 병합 투여하여 catalase활성이 억제되면 증가된 과산화수소로 hydroxyl radicals이 생성되고, 이에 의한 폐 세포손상이 유발되어 나타나는 것으로 사료된다.

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전통장류유래 Bacillus spp.의 프로바이오틱스 활성과 청국장 발효 특성 (Potential probiotics activity of Bacillus spp. from traditional soybean pastes and fermentation characteristics of Cheonggukjang)

  • 류명선;양희종;김진원;정수지;정성엽;엄정선;정도연
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제24권8호
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    • pp.1168-1179
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    • 2017
  • 본 연구에서는 전통발효 식품에서 균주를 분리하고 상업적으로 이용 가능하며 프로바이오틱스 특성, 우수한 발효특성 및 전통발효식품에서 문제시 되고 있는 부분을 통제하여 안전성을 갖는 Bacillus 속 균주를 선발하고자 하였다. 전통발효식품 100종에서 400종의 균주를 분리 후 선택배지를 이용하여 Bacillus 속 균주 100 종을 1차 선별하였다. 분리주를 대상으로 세포외 효소, 항균활성 등 기본 균주 특성 분석을 수행하였고, biogenic amine 생성능, 용혈성 및 유해 대사산물과 효소 생성능을 조사하여 안전성을 확인하였다. 또한 독소유전자, biogenic amine 생성 관련 유전자, 항균 펩타이드 유전자에 대한 보유 여부 조사를 통해 가장 우수한 5종의 균주를 2차 선별하였다. 5종의 선별 분리주를 대상으로 프로바이오틱스 활용 가능성을 확인하기 위해 내산성 및 내담즙성, 세포표면 소수성 분석을 실시하였다. 5종의 선별 균주 중 SRCM 100730은 pH 2.0 조건에서 4.24 log CFU/mL, 0.6% oxgall 조건에서 5.81 log CFU/mL로 높은 생존율을 나타내었고, 세포 표면 소수성 분석 결과 72.2%로 가장 높은 소수성을 지니고 있어, 잠재적 프로바이오틱스 특성이 우수한 SRCM 100730을 최종 균주로 선정하였다. 최종 선발 균주는 16S rRNA 염기서열 분석을 통해 B. amyloliquefaciens로 확인되어 B. amyloliquefaciens SRCM 100730(KCCM 11966P)로 명명하였으며, 이를 이용한 청국장을 제조하여 대두를 이용한 발효 특성을 확인하였다. 제조 청국장은 B. cereus가 검출되지 않았으며, ${\gamma}$-PGA와 세포외 효소 활성이 시판 청국장과 비교해 우수함을 확인하였다. 또한 아미노태 질소 함량은 544.02 mg%, 유리 아미노산은 26종이 검출되었고, 쓴맛을 내는 leucine, isoleucine, valine, methionine, phenylalanine이 시판 제품보다 낮으며, 중추신경계에 작용하는 억제 신경전달물질인 GABA는 시판 청국장에 비해 약 3배 높은 것을 확인하였다. 연구 결과를 토대로 SRCM 100730은 세포외 효소 및 항균활성이 우수하고, 내산성 및 내담즙성 등의 프로바이오틱스 특성이 우수하며, 청국장 발효와 같은 발효식품 산업에 활용 가능성이 높은 프로바이오틱스 소재로 기대된다.

농약 노출과 중추신경 증상과의 관련성 (The Relationship between Pesticide Exposure and Central Nervous System Symptoms)

  • 권영준;강태선;김경란;이경숙;주영수;송재철
    • 농촌의학ㆍ지역보건
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    • 제29권2호
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    • pp.265-285
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    • 2004
  • 이 연구는 농약의 노출에 의해 중추신경 증상이 발생할 수 있으며, 장기간의 농약노출로 인해 중추신경계 영향이 있을 것이라는 가설을 검정하기 위해 농약 누적노출을 추정하였으며, 농약 노출 관련 요인에 따라 신경독성증상 호소의 차이를 보았다. 연구결과는 다음과 같다. 지난 1년 동안 농약살포시간은 과수농민 69.6시간, 밭농민 41.1시간, 축산농업인 25.8시간으로 통계적으로 유의한 차이가 있었으며, 누적노출지수는 과수농민 119.5g, 밭농민 63.9g, 축산농업인 23.7g으로 통계적으로 유의한 차이가 있었다(p<0.01). 누적노출지수에 의해 분류하면, 과수농민은 고노출군, 밭농민은 중간노출군. 축산농민은 저노출군에 해당하였다. 과거 농약중독 경험률은 과수농민 40.7%, 밭농민 35.1%, 축산농민 23.8%로 통계적으로 유의한 차이가 있었으며 (p<0.001), 지난 3개월 동안 농약중독 증상 경험률은 과수농민 67.2%, 밭농민 55.3%, 축산농민 20.5% 순으로 통계 적으로 유의한 차이가 있었다(p<0.001). 신경독성 자각증상의 총점과 6개 이상 증상을 호소하는 경우는 대조군 및 축산농민에 비해 밭농민 및 과수농민에서 유의하게 증가하였다(p<0.001). 연령, 교육수준, 성, 흡연, 음주를 보정한 상태에서도 6개 이상 신경독성 증상 발생의 교차 비는 비노출군에 비해 과수농민이 3.08(95% CI 1.50-6.30)배, 누적노출지수가 75% 이상 높은 군이 2.75(958% CI 1.12-6.78) 배, 과거 농약중독 경험이 있는 경우 1.97(95% CI 1.21-3.20)배, 현재 농약중독증상을 경험한 경우 정상군에 비해 경도 중독군 3.03(95% CI 1.47-6.22)배, 중등도 중독군이 6.34(95% CI 3.03-13.25)배 높게 나타났다. 이상의 결과로 볼 때, 신경독성증상의 발생에 일관되게 농약노출과 관련된 요인이 유의하게 나타나고, 농약노출이 높은 것으로 평가된 과수농민에서 중추신경계 증상 호소가 유의하게 녹게 나타나 만성 농약노출에 의해 중추신경계 영향이 발생할 가능성이 제기된다.

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중소규모 산업장 미혼 근로여성의 성행태에 관한 연구 (The Study on the Sexual Behavior of Unmarried Female Workers in the Small and Medium Scale Industries)

  • 한성현;박민향
    • 한국인구학
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    • 제19권2호
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    • pp.175-205
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    • 1996
  • 영세산업장의 미혼 근로여성들이 당면하고 있는 성에 대한 갈등을 해결하고 삶의 질을 향상시키는 데 대한 사회적 요구가 증가하고 있으나 이에 대한 구체적 대안이 마련되지 못하고 있는 실정이다. 이에 본 연구는 이들 미혼 근로여성들이 삶의 질을 결정하는 여러 요인들을 조사하고 이들 요인이 성에 대한 태도나 행위에 미치는 영향을 분석하여 영세산업장 보건관리정책의 기초자료로 제공하고져 시행되었다. 이 연구는 경인지역에 위치한 일부 중소규모의 제조업에 근무하고 있는 306명의 미혼 근로여성을 대상으로 자기기입식 설문조사방법으로 조사하였고, 성에 대한 지식 및 행태를 종속변수로 하고 삶의 질을 평가할 수 있는 건강행태 및 건강상태, 작업조건에 대한 만족도, 작업환경에 대한 인식 등을 독립변수로 대수회귀분석을 적용하여 분석하였다. 응답자들의 특성은 대부분 19세부터 20대 초반의 고등학교 이상의 학력을 가진 성인기로 이행중인 준비과정에 속한 집단이다. 이들은 대부분 자신들이 스스로 건강하지 못하다고 인식할 뿐만 아니라 높은 음주율과 불규칙한 식습관 등 건강한 삶을 위한 노력이 부족하다. 근무조건에 대해 대부분 불만족하고 유해한 작업환경에 노출되어 있다고 인식하고 있다. 피임방법에 대한 인지율은 높은 편이지만 임신원리 등 성에 대한 구체적이 지식은 낮고 성이나 가족계획에 대한 교육경험이 매우 낮았다. 성에 대한 태도로서 혼전순결에 대해서는 비교적 보수적이었지만 과반수 이상이 혼전 동거를 허용하는 태도를 보였으며 혼전 성경험은 약 15%정도였다. 대수회귀분석 결과 혼전 순결에 대한 개방적 태도에는 가족수가 적은 경우, 하숙이나 자취를 하는 경우, 성지식이 높은 경우, 근무기간이 긴 경우 등이 영향을 미쳤고, 성경험과 상관성이 높은 변수는 근무기간이 짧은 경우, 피임지식이 높은 경우였다. 성경험은 성에 대한 개방적 태도와는 달리 준비되지 않은 상태에서 경험한 후 피임에 관심을 갖는 것으로 해석된다.증가시켰으며 특히 그 중 고학력 여성의 노동수요 증가가 두드러졌다. 요약하면, 한국의 경우 풍부한 고학력 남성노동력의 공급과 비육체노동직에서 여성노동에 대한 수요의 완만한 증가로 여성노동참여에 관한 교육의 효과는 미미할 수 밖에 없다.W.Y 조국은 북쪽으로 279.5m, 그리고 X.Y 조국은 북서쪽으로 224.3m 편위하여, Loran - C 위치가 GPS 위치보다 약 250m 더 편위 된 것을 알 수 있었다.경우 본 논문에서 계산한 각 침로교각에 대한 최소피항개시거리와 안전피항개시거리을 미리 염두해 두고 피항조선을 하게 되면, 감각에 의한 조선방법으로 야기되는 충돌해난사고를 지양 할 수 있으리라 사료된다.만도에 따른 유의적인 증가를 (p<0.05)보여주었으나 여자의 경우는 유의적인 차이가 없었다. TG의 수치는 남자의 경우 KI가 110%미만인 그룹은 $102.9\pm108.2mg/dl,$ 120% 이상인 그룹은 $112.2\pm40.0mg/dl로$ 비만도가 증가함에 따라 TG가 증가되었으나 유의적인 차이는 없었으며, 여자의 경우 유의적인 차이가 없었다. 남자의 경우 HDL-C은 비만도가 증가함에 따라 유의적으로 감소하는 경향을 보였으나(p<0.05) 여자의 경우는 유의적인 차이가 없었다. 6. 조사 대상자의 체지방량 측정결과 체기방률은 남자의 겨우 16.4% 여자의 겨우 24.0%로 나타나 여자의 체지방률이 남자보다 높았다. 7. 신체계측치, 혈압, 혈청 지질간의 상관관계를 살펴보면 TC, TG는 KI, BMI와 유의적인 양의 상관관계를 보였고 (p<0.01), HCL-C은 비체중, BMI, LBM, TBM와 유의적인 음의 상관관계를 보였으며, (p<0.01), KI, SBP와도 음의 상관관계를 보였다. (p<0.05), LCL-C는 KI와 유의적이인 양의 상관관계를 나타내었으며 (p<0.01) BF%, TBF, BMI와도 양의 상관관계를 나타냈었다. (p<0.05).

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돌미나리씨 추출물에 의한 3T3-L1 지방전구세포의 분화 억제 (Inhibition of Adipocyte Differentiation by Methanol Extracts of Oenanthe javanica Seed in 3T3-L1 Preadipocytes)

  • 지향화;정현영;진수정;권현주;김병우
    • 생명과학회지
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    • 제22권12호
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    • pp.1688-1696
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    • 2012
  • 돌미나리(Oenanthe javanica)는 뛰어난 해독작용과 항균작용으로 예로부터 약재로 사용되어 왔으나 돌미나리씨의 활성은 아직 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 3T3-L1 지방전구세포를 사용하여 돌미나리씨 메탄올 추출물(OJSE)의 지방세포분화에 미치는 영향과 그 기전에 대해 조사하였다. 세포독성이 없는 농도($1{\sim}200{\mu}g/ml$)의 OJSE를 지방세포 분화유도제와 동시에 지방전구세포에 처리하여 분화시킨 후 Oil Red O 염색을 한 결과 세포내 lipid droplet 생성 및 triglyceride 축적이 OJSE 농도의존적으로 감소되었으며, 지방세포분화과정에 중요한 역할을 하는 지방세포특이적 마커인 CCAAT/enhancer binding proteins ${\alpha}$, ${\beta}$ ($C/EBP{\alpha}$, $C/EBP{\beta}$) 및 peroxisome proliferator-activated receptor ${\gamma}$ ($PPAR{\gamma}$)의 발현이 현저하게 저하되었다. 이는 OJSE에 의해 지방세포 분화 관련 전사인자의 발현이 효과적으로 억제되어 지방세포로의 분화가 저해되고 결과적으로 지방세포내 lipid droplet 생성 및 triglyceride 축적이 억제되었다는 것을 시사한다. 또한 OJSE처리에 의해 mitotic clonal expanstion 단계에서의 세포증식이 저해되었으며, 세포주기의 변화를 분석한 결과, OJSE처리에 의해 지방전구세포의 G1 arrest가 유발됨을 확인하였다. 세포주기 관련 단백질 발현을 분석한 결과, OJSE 농도의존적으로 Cdk inhibitor인 p21의 발현이 현저하게 증가되었으며, 반면 cyclin E, Cdk2, E2F-1 및 phospho-Rb의 발현은 저하됨을 알 수 있었다. 이러한 연구 결과들에 의해 OJSE는 지방전구세포의 G1 arrest를 유도하고 지방세포분화 관련 단백질의 발현을 억제하여 지방세포로의 분화를 억제하는 항비만 효능을 갖는 천연 소재임을 확인하였고, 본 연구는 이를 활용한 향후 지속적인 연구를 위한 기초자료로 그 가치가 매우 높을 것으로 생각된다.

B형 트리코테센 곰팡이 독소 데옥시니발레놀에 의한 인체 장관 상피세포 염증성 인터루킨 8유도에서의 PKR과 EGR-1의 상호 역할 규명 (Role of PKR and EGR-1 in Induction of Interleukin-S by Type B Trichothecene Mycotoxin Deoxynivalenol in the Human Intestinal Epithelial Cells)

  • 박성환;양현;최혜진;박영민;안순철;김관회;이수형;안정훈;정덕화;문유석
    • 생명과학회지
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    • 제19권7호
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    • pp.949-955
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    • 2009
  • 점막 상피는 외부 인자를 감지하는 최전선의 인식부위로서 외부스트레스 자극을 하부의 반응 신호로 전달하는 주요 세포이다. 리보솜독성 반응을 유발하는 데옥시니발레놀 (DON) 및 그 관련 곰팡이 독소는 푸자륨 곰팡이 오염에 의한 식중독성 소화기 염증성 질환과의 연관성이 알려 져 있다. 본 연구의 목적은 DON이 상피세포 감지 신호 전달 분자로서 PKR과 EGR-1이 관련 되고 이들이 상피세포에서의 염증성 사이토가인 인터루킨 8의 생성에 관련 된다는 가정 하에서 연구를 수행 하였다. PKR 발현의 세포내 작용 억제는 DON에 의해 유도되는 인터루킨 8의 생성을 감소시켰다. 또한 DON에 의한 IL-8 전사 활성화는 PKR 억제에 의하여 장관 상피세포에서 감소하였다. PKR 저해제의 처리는 EGR-1 promoter 활성, mRNA, 단백질 유도 등을 감소를 유발하였으며 MAP kinase (ERK1/2, p38, JNK)는 변화가 적거나 오히려 PKR 저해제의 전처리에 의하여 항진 되었다. 결론적으로 DON에 의해 자극된 감지신호인 EGR-1은 자체적으로 또는 PKR 신호를 경유하여 인터루킨8의 생산을 항진하는데 주요한 기능을 하였다. 이를 통하여 향후 리보솜 독성 반응과 관련된 소화기 염증유발의 주요한 기전을 제공하고 있다.

초산부, 경산부 초유 중 PCDDs, PCDFs, dioxin-like PCBs의 축적수준 및 상관성 평가 (Residual Consistency and Interrelationship Estimation of PCDDs, PCDFs, Dioxin-like PCBs in Colostrum of Primipara and Multipara)

  • 위성욱;김기호;조유진;조봉희;박상아;백인천;강성훈;윤조희;민병윤
    • 생명과학회지
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    • 제20권7호
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    • pp.1078-1085
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    • 2010
  • PCDDs, PCDFs, dl-PCBs는 많은 역학 연구에서 독성오염물질이라고 간주되고 있는 생물축적 화학물질이다. 본 연구는 산모 초유 중에 이들 오염물질을 조사 분석하여 산모특성에 따른 축적성 및 상관성을 평가한 것으로, 실험대상 산모는 2007년에 평균연령 31.5세(표준편차=3.6세)의 건강한 초산부와 경산부이다. PCDDs 7개 이성질체, PCDFs 10개 이성질체, non-ortho PCBs 4개와 mono-ortho PCBs 8개 이성질체가 HRGC/HRMS로 분석되었다. 총 WHO-TEQs 평균값은 9.41 pg TEQ/g lipid로 다른 나라 농도에 비하여 낮은 수준이었다. 백분율의 증가와 함께 총 WHO-TEQs의 주요 기여자는 2,3,4,7,8-PeCDF, 1,2,3,7,8-PeCDD 및 3,3‘,4,4’,5-PCB (#126)이며, 총 WHO-TEQs의 60% 이상으로 나타났다. PCDFs 농도와 총 WHO-TEQs는 출산경험에 대해서는 음의 상관관계를 나타내었으며(p<0.05) 산모의 연령은 총 WHO-TEQs에 대해서 양의 상관관계를 나타내었다(p<0.01). 그러나, 임신 전 체질량지수와 어류섭취의 상관관계는 유의성이 없었다. 이들 결과로부터 출산경력과 산모 연령은 모유 내의 PCDD/DFs 및 dl-PCBs의 농도에 영향을 미치는 중요한 인자로 판단된다.

UV조사에 의해 유발된 SKH-1 hairless 마우스의 피부노화에 미치는 한천마스크의 개선효과 (Beneficial Effect of an Agar Mask against Skin Damage Induced by UV Exposure in SKH-1 Hairless Mice)

  • 송보람;김지은;윤우빈;이미림;최준영;박진주;김동섭;이충열;이희섭;임용;정민욱;김배환;황대연
    • 생명과학회지
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    • 제27권9호
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    • pp.975-985
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    • 2017
  • UV 조사에 의해 유도된 광노화(photoaging)에 대한 한천젤마스크(agar gel mask, AGM)의 효과를 평가하기 위해, SKH-1 hairless 마우스의 피부에 4주간의 UV조사와 AGM 및 에센스처리 한천젤마스크(agar gel mask dipped in essence, AGMdE)를 동시에 처리한 후 피부주름, 피부표현형, 피부조직구조, 항산화조건 및 독성 등을 분석하였다. AGM과 AGMdE의 부착은 주름형성의 억제, 홍반지수의 감소, 피부수분의 증진뿐만 아니라 경피 수분손실(TEWL)을 방지하였다. 또한, 표피두께는 UV+Vehicle 처리군과 비교했을 때, UV+AGM 및 UV+AGMdE 처리군에서 UV를 조사하지 않은 그룹과 유사한 수준으로 회복되었다. MMP-1과 tyrosinase의 발현수준은 UV+Vehicle 처리군에서 가장 높게 증가하였으나 UV+AGM 및 UV+AGMdE 처리군에서 유의적으로 감소하였다. 더불어, SOD 활성은 UV+Vehicle 처리군에 비하여 UV+AGM 및 UV+AGMdE 처리군에서 유의적으로 감소되었지만, 대부분의 독성화합물 처리에 의해 유도되는 혈청생화학적 지표와 조직학적 특성의 변화는 UV+AGM 및 UV+AGMdE 처리군에서 관찰되지 않았다. 따라서, 이러한 결과들은 AGM이 피부형태, 조직학적 구조, 산화적 상태를 조절함으로써 피부노화를 예방하는 마스크팩으로 활용될 수 있는 가능성을 있음을 제시한다.

술패랭이에서 화학돌연변이물질 처리에 따른 돌연변이 유기 및 변이 분석 (Variations in Mutant Plants by chemical mutagen treatments of Dianthus superbus L.)

  • 이광회;임정대;유창연
    • 한국약용작물학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.334-341
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    • 2000
  • 술패랭이에서 식물체의 개발가치를 증대시키기 위하여 화학돌연변이원을 처리하여 변이체를 유기하고 RAPD 분석을 통해 유기된 돌연변이체에 대한 분자유전학적인 변이를 조사한 실험결과는 다음과 같다. 1. 술패랭이의 종자를 이용하여 변이 식물체를 유도하는 방법으로 화학 돌연변이원인 sodium azide를 사용하는 것이 효과적이라는 것을 알 수 있었으며 적정농도는 0.2mM 정도이고 그 이상의 농도에서는 발아하지 않아 술패랭이에서 Sodium azide$(NaN_3)$는 매우 toxic한 돌연변이원으로 추정 할 수 있었다. 2. Sodium azide $(NaN_3)$처리시에는 자엽이 펼쳐지지 않았고 생장에 있어서도 초장과 엽장이 control 식물체보다 짧은 형태를 나타내었다. Sodium azide$(NaN_3)$ 0.1mM 처리한 종자로부터 자란 식물체 중에서 잎이 색깔발현에 있어서 키메라인 식물체가 형성되었다. 3. EMS를 처리한 경우 0.05%에서 급격한 발아저하를 보였으며 발아시 배축이 나선형으로 한번 꼬여서 신장하였고 Colchicine의 경우 모든 농도에서 발아율은 양호하였지만 정상식물체로 자라나지 못했고 뿌리의 말단부가 비후하여 끝 쪽에서부터 갈변하는 것이 관찰되었다. MNU처리 시에는 뿌리가 매우 길게 신장하고 두껍게 나타났으며 MNU의 경우 0.2mM의 처리부터 발아저해를 보여 1mM이상이 되면 발아하지 않았다. 4. Sodium azide처리에 의해 유도된 엽록소결핍 돌연변이에서 잎의 색깔의 차이에 따른 RAPD분석을 수행한 결과 4개의 Primer에서 총 12개의 변이 band가 나타났으며 엽록소 결핍 변이에 관계된 band의 수도는 2개로 나타나 DNA수준에서 변이가 확인 되었다. 5. 변이 band 중 무처리 식물체와 같은 녹색을 나타내는 부분에서는 band가 관찰되는 반면 잎에 횐색 또는 노란색의 줄무되가 있는 부분과 백화된 부분에서는 band가 관찰되지 않거나 이러한 엽록소 변이가 형태적으로 나타나는 부분에서 새롭게 형성되는 band를 확인함으로서 이러한 band가 잎의 녹색발현에 관여하는 유전자 좌라는 것을 알 수 있었다.

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한국에서 수분수지의 생태적 중요성과 대기오염 및 토양 산성화로 인한 식물의 수분스트레스 증대 효과 (Ecological Importance of Water Budget and Synergistic Effects of Water Stress of Plants due to Air Pollution and Soil Acidification in Korea)

  • 이창석;이안나
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제26권3호
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    • pp.143-150
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    • 2003
  • 한국은 양적으로 강수량이 풍부하지만 강우현상이 편중되어 매년 일정기간의 가뭄기를 겪는다. 더구나 그 토양은 대부분 화강암에서 유래한 거친 입자의 것으로서 보수력이 낮다. 수 종의 참나무류와 소나무의 수분스트레스에 대한 반응 결과는 수분수지가 식생의 분포를 결정하는 주 요인임을 보여주었다. 뿐만 아니라 몇몇 상록식물의 월동기간 중 내한성 기작에 기인한 탈수 정도는 자연상태에서 그들의 분포와 밀접하게 관계되었다. 수분스트레스 처리 실험 결과 소나무는 건조에 대해 강한 내성을 보였지만 그 유식물은 가뭄기에 높은 고사율을 나타내었다. 그 고사율은 지소의 토양수분함량에 비례하는 경향이었다. 가뭄이 심한 6월 중 삼림토양의 수분함량과 수분스트레스 처리 실험에서 소나무 유식물이 영구위조점에 도달한 시점에서 배지토양의 수분함량을 비교한 결과는 가뭄기에 소나무 유식물의 높은 고사율이 수분부족에 기인함을 입증하였다. 대기오염물질 폭로실험 중 측정된 시료식물의 수분포텐셜은 시료식물에서 가시피해의 발생과 그 내성에 수분요인이 관계될 가능성을 보여주었다. 야외 현장 조사와 실내실험 결과 둘 다에서 심한 대기오염에 노출된 식물은 그렇지 않은 것과 비교하여 수분소실이 빠르게 일어나는데, 그것은 오염물질에 의한 잎 표면의 손상 정도와 관계되었다. 산성 토양에서 높은 함유량을 보이는 알루미늄은 식물의 뿌리생장을 억 제하거나 비정상적 분포를 가져와 수분스트레스를 유발하였다. 대기오염과 토양 산성화에 기인한 이러한 수분스트레스 효과는 한국의 기후와 토양이 가지는 기존의 수분결핍효과에 덧붙여져 삼림쇠퇴를 유발하는 주 요인으로 작용할 가능성이 있다. 토양의 유기물 함량을 높여 포장용수량 증가에 기여할 수 있는 sludge는 산성토양을 개량하는데 기존의 개량제 못지않은 효과를 보였고, 낙엽 추출물 또한 알루미늄에 의한 수분스트레스 효과를 완화시키는데 기여하였다. 이러한 결과를 종합하여 한국에서 삼림쇠퇴를 유발할 수 있는 스트레스요인들의 잠재적 상호작용을 모식화하였다. 나아가 그것을 완화할 수 있는 복원방안을 토양개량과 식생복원의 측면에서 제시하였다.