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Proteome characterization reveals the role of pollen and pistil of W22 (ga1; Ga1) in maize

  • Roy, Swapan Kumar;Yu, Jin;Kamal, Abu Hena Mostafa;Kwon, Soo Jeong;Cho, Kun;Cho, Seong-Woo;So, Yoon-Sup;Woo, Sun Hee
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.129-129
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    • 2017
  • The first key point to the successful pollination and fertilization in plants is the pollen pistil interaction, referring to the cellular and molecular levels, which mainly play active roles in limiting gene flow among maize populations and between maize and teosinte. This study was carried out to identify proteins and investigate the mechanism of gametophytic factors using protein analysis. W22 (ga1); which didn't carry a gametophytic factor and W22 (Ga1), a near iso-genic line were used for the proteome investigation. SDS-PAGE was executed to investigate proteins in the pollen and pistil of W22 (ga1) and W22 (Ga1). A total of 44 differentially expressed proteins were identified in the pollen and pistil on SDS-PAGE using LTQ-FTICR MS. Among the 44 proteins, a total of 24 proteins were identified in the pollen of W22 (ga1) and W22 (Ga1) whereas 20 differentially expressed proteins were identified from the pistil of W22 (Ga) and W22 (Ga1). However, in pollen, 2 proteins were identified only in the W22 (ga1) and 12 proteins only in the W22 (Ga1) whereas 10 proteins were confirmed from the both of W22 (ga1) and W22 (Ga1). In contrary, 10 proteins were appeared only in the pistil of W22 (ga1) and 7 proteins from W22 (Ga1) while 3 proteins confirmed in the both of W22 (ga1) and W22 (Ga1). Moreover, the identified proteins were generally involved in hydrolase activity, nucleic acid binding and nucleotide binding. These results help to reveal the mechanism of gametophytic factors and provide a valuable clue for the pollen and pistil research in maize. In addition, it might provide a comprehensive insight on the proteins that were involved in the regulation of pollen-pistil interaction.

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두부의 전열물성 및 유효열전도도의 추정 1. 두부의 전열물성의 추정 (Thermophysical Properties of the Soybean Curd and Prediction of its Thermal Conductivity 1 Measurement of Thermophysical Properties of the Soybean Curd)

  • 공재열
    • 한국수산과학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.211-218
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    • 1982
  • 1. 대두단백질의 밀도는 $1300[kg/m^3]$이고 대두유의 밀도는 미동결상태 ($0\sim30^{\circ}C$)에서 $930[kg/m^3]$이고, 동결상태 ($-5\sim-40^{\circ}C$)에서는 $900[kg/m^3]$이였다. 또 3성분계 두부의 밀도를 나타내는 실험식, $\rho_m=1.0{\bullet}X_w^v+1.30{\bullet}X_p^v+0.93{\bullet}X_F^v$(이동결상태) $\rho_m=0.92{\bullet}X_w^v+1.30{\bullet}X_p^v+0.90{\bullet}X_F^v$(동결상태)을 각각 얻었다. 2. 대두단백질의 비열용양은 온도 $30\sim-40^{\circ}C$의 사이에서 1.26[kJ/kg K)로 일정했으나 대두유의경우는 동일 온도역에서 $1.60\sim2.10[kJ/kg{\cdot}K]$의 값을 나타냈다. 또한 3성분계 두부의 비열용양을 나타내는 실험식 $C_{p,m}=4.20{\bullet}X_w^w+1.26{\bullet}X_p^w+2.10{\bullet}X_F^w$(미동결상태) $C_{p,m}=2.00{\bullet}X_w^w+1.26{\bullet}X_p^w+1.60{\bullet}X_F^w$(동결상태)을 각각 얻었다. 3. 일반 식품의 비열용기의 data를 정리한 결과물과 고형분을 Parameter로 다음과 같은 실험식을 얻었다. $C_p=4.2{\bullet}X_w^w+(0.8\sim1.5){\bullet}X_s^w$(미동결상태) $C_p=2.1{\bullet}X_w^w+0.8{\bullet}X_s^w$(동결상태)4. 3종의 두부의 유효열전도도는 수분의 함양이 증가함에 따라 증대하고 지질 및 단백질의 함양이 증가함에 따라 유효열전도는 감소하는 경향을 보였다.

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마이크로웨이브 추출조건에 따른 백지 추출물의 폴리페놀 함량과 항산화 작용 (Polyphenol Contents and Antioxidant Activity of Extracts from Angelica dahurica Root after Different Conditions of Microwave-assisted Extraction)

  • 주은영;김남우
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.133-138
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    • 2008
  • 백지의 유용성분을 추출하기 위한 최적의 추출조건을 알아보고자 MAE 추출장치를 이용하여 물과 에탄올을 용매로 에너지 강도와 추출시간을 달리하여 백지 추출물의 수율, 총 폴리페놀의 함량 및 전자공여능과 SOD 유사활성능을 측정하였다. 추출수율은 물을 용매로 30분간 추출한 240 W 추출물이 11.77mg%이었으며, 120W 추출물에서도 11.42 mg%의 수율을 나타내었다. 총 폴리페놀은 240W 30분간 추출된 에탄을 추출물이 32.36mg/g를, 동일한 조건의 물 추출물은 31.77mg/g의 폴리페놀을 함유하였다. 전자 공여능은 1.0 mg/mL의 농도에서 240W 30분 에탄을 추출물이 83.55%로 가장 높은 전자공여능을 나타내었으며, 그 다음으로 120W 5분 물 추출물이 82.49%의 전자공여능을 나타내었다. SOD 유사칠청능 측정 결과에서는 120W 15분 에탄을 추출물이 14.16%였으며, 120W 5분 물 추출물이 13.22%의 활성을 나타내었다. 이상의 결과 추출수율과 폴리페놀 함량이 높은 최적의 추출조건을 예측하면, 240W에서 30분간 물을 용매로 추출하는 방법이 효과적인 조건인 것으로 나타났으며, 전자공여능과 SOD유사활성 등의 추출물의 생리활성을 만족시키는 최적의 추출조건을 예측하여 보았을 때, 물을 용매로 에너지 강도는 120W에 5분간 추출하는 가장 효율적인 추출 조건인 것으로 분석되었다.

치환방법에 따른 플라이애쉬를 다량 치환한 콘크리트의 공학적 특성 (The Mechanical Properties of Concrete Usinga Large Amount of Fly Ash for Replacement Method)

  • 김태완;김태식;진치섭
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제10권6호
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    • pp.105-113
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    • 2006
  • 본 연구는 잔골재와 굵은 골재를 전량 플라이애쉬로 치환한 콘크리트의 공학적 특성을 밝히기 위한 실험적 연구의 결과이다. 그리고 플라이애쉬 전량 치환 콘크리트의 유동성 저하 문제를 추가수량($W_f$)으로 해결하고자 하였다. 실험은 물-시멘트 비($W_c/C$)를 0.35, 0.45 그리고 물-플라이애쉬 비($W_f/FA$)를 0.35, 0.45로 하였다. 플라이애쉬 치환은 P와 Q의 두 가지 방법으로 하였다. P 방법은 플라이애쉬와 첨가수량($W_f$)의 중량이 골재의 중량과 같은 배합법이다[$FA+W_f$ = G (또는 S)]. Q 방법은 플라이애쉬와 골재의 중량이 같고 첨가수량($W_f$)을 추가하는 배합법이다 [$FA+W_f$ > G (또는 S)]. 실험은 굳기 전 콘크리트의 특성과 3, 7, 28 및 91일 압축강도 특성을 측정하였다. 실험결과 압축강도는 $Wc/C=0.35$, $W_f/C=0.35$ 일 때, P 치환법 중에서 잔골재 치환이 다른 배합들보다 향상되었다. Q 방법은 P 방법에 비해 유동성은 향상되었으나, 압축강도는 그렇지 않았다. 실험결과는 잔골재와 굵은 골재를 플라이애쉬로 전량 치환한 콘크리트의 유동성과 강도 특성이 향상됨을 알 수 있었고, 플라이애쉬 치환방법으로 효과적임을 보여주었다.

물-결합재 비와 잔골재-결합재 비에 따른 알칼리 활성화 슬래그 모르타르의 기초특성 (The Fundamental Properties of Alkali-Activated Slag Cement (AASC) Mortar with Different Water-Binder Ratios and Fine Aggregate-Binder Ratios)

  • 김태완;함형길;이성행;엄장섭
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제17권5호
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    • pp.77-86
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    • 2013
  • 본 연구는 물-결합재 비 (W/B)와 잔골재-결합재 비 (F/B)에 따른 알칼리 활성화 슬래그 시멘트 (AASC)의 기초 특성에 관한 연구이다. W/B 비는 0.35, 0.40, 0.45, 그리고 0.50를 선정하였다. 그리고 F/B 비는 1.00에서 3.00까지 0.25 크기로 고려하였다. 알칼리 활성화제는 2M과 4M의 NaOH를 사용하였다. 실험은 플로우, 흡수율, 압축강도, 초음파 속도 그리고 건조수축을 측정하여 비교하였다. 플로우, 압축강도, 흡수율, 초음파 속도 그리고 건조수축 모두 W/B 비가 증가하면 감소하였다. 압축강도는 동일 W/B 비에서 F/B 비가 증가할수록 감소하였다. 또한 특정 F/B 비에서 강도가 증가하는 것을 볼 수 있었다. 그리고 S2 (river sand 2)는 S1 (river sand 1)보다 낮은 물리적 특성을 나타냈는데, 이는 조립률 때문으로 판단된다. 본 실험의 결과 AASC의 공학적 특성은 W/B 비와 F/B 비가 영향을 주는 것으로 판단된다. 최적의 F/B 비는 각 W/B 비에 대해 1.75~2.50 인 것으로 생각된다. 또한 W/(B+F) 비가 0.13과 0.14 사이일 때 AASC 모르타르의 배합설계가 효과적일 것으로 판단된다.

단일 모드 2 kW급 고출력 광섬유 증폭기 내의 광섬유 용융 현상에 관한 연구 (A Study of the Fiber Fuse in Single-mode 2-kW-class High-power Fiber Amplifiers)

  • 이준수;이광현;정환성;김동준;이정환;조민식
    • 한국광학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.7-12
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    • 2020
  • 본 연구에서는 단일 모드 2 kW급 고출력 광섬유 증폭기에서 발생한 광섬유 용융 현상을 융착점 냉각 특성에 따라 실험적으로 분석한 결과를 소개한다. 레이저 출력에 따른 펌프 광 결합기와 주증폭기 이득 광섬유 사이의 융착점 온도를 레이저 출력에 따라 측정하였다. 융착점 온도는 레이저 출력 1.2 kW까지는 20℃에서 32℃까지 온도 상승 기울기 0.01℃/W로 증가율이 작았으나 1.2 kW 이후부터 온도 상승 기울기 0.08℃/W로 융착점 온도가 급격하게 증가하였고 1.96 kW 출력에서 동작 중 광섬유 용융 현상에 의해 광섬유 증폭기가 손상되었다. 손상된 펌프 광 결합기의 전송 광섬유 코어에는 광섬유 용융의 전형적인 탄환모양손상 형상이 나타났다. 이후 수냉식 냉각판을 적용하여 융착점 부위의 냉각 성능을 향상시킨 후 레이저 출력 특성 변화를 조사하였다. 최대 출력 2.05 kW에서 광섬유 융착점 온도는 35.8℃였고 레이저 출력에 따른 온도 상승 기울기는 0.007℃/W로서 급격한 증가 없이 일정하게 유지되었다. 광섬유 증폭기에서 광섬유 용융 현상은 발생하지 않았으며 최대 출력 2.05 kW에서 모드 불안정성 역시 발생하지 않았다. 최대 출력 2.05 kW까지 빔 프로파일은 안정적인 가우시안 형태였으며 빔 품질 1.3 이하를 유지하였다.

개량식 간장의 발효 초기 단계에서의 미생물 다양성 및 천이에 관한 연구 (Diversity and Succession of the Bacterial Community during the Initial Fermentation Period in Modernized Soy Sauce (Ganjang))

  • 정호진;하광수;이정미;송예지;정도연;양희종
    • 생명과학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.481-489
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    • 2023
  • 콩을 주원료로 발효하여 제조되는 조미료인 간장의 맛과 품질은 발효 중 미생물의 대사에 큰 영향을 받는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 개량식 간장의 초기 발효과정에서 미생물학적 특성을 분석하기 위해 본 연구원 보유 미생물을 스타터로 활용한 메주와 염수를 이용하여 간장을 제조하였으며, 5주간의 발효과정에서 발효 1주차, 3주차, 5주차 간장 시료의 16S rRNA 유전자를 정량적으로 분석하였다. 발효기간에 따른 미생물의 분포를 분석한 결과 발효 1주차 간장에서는 Halomonadaceae과 미생물이 89.83%를 차지하였으며, 3주차 간장과 5주차 간장에서는 각각 14.46%, 13.78%로 나타나 매우 유의한 수준으로 높은 것으로 나타났다. 종 수준에서 미생물 분포를 분석한 결과 발효 1주차 간장에서는 Chromohalobacter beijerinckii와 Chromohalobacter canadensis가 가장 우점하는 미생물로 나타났으나, 발효 3주차와 5주차 간장에서는 Bacillus subtilis, Pediococcus acidilactici, Enterococcus faecalis가 상대적으로 높은 비율로 우점하는 것으로 나타났다. 또한, 발효과정 중 우점 미생물의 분포 상관관계를 분석한 결과 Chromohalobacter는 Bacillus, Enterococcus와 음의 상관관계를 나타냈다. Beta-diversity 분석 결과 발효 1주차 간장의 미생물 군집은 발효 3주차, 5주차 간장의 미생물 군집과 통계적으로 유의한 수준의 차이가 있는 것으로 나타났으나, 발효 3주차 간장과 5주차 간장의 미생물 군집 사이에는 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다. 간장 발효기간별 바이오 마커를 분석하기 위해 선형 판별 효과 크기 분석을 수행한 결과 호염성 미생물, Bacillus 속 미생물, 유산균의 상대적인 풍부도가 발효기간에 따른 미생물 군집 구조 차이에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다.