• 제목/요약/키워드: $Na^+-Mg^{2+}$ exchange

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Presence of Rhodanese in the Cytosolic Fraction of the Fruit Bat (Eidolon helvum) Liver

  • Agboola, Femi Kayode;Okonji, Raphael Emuebie
    • BMB Reports
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    • 제37권3호
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    • pp.275-281
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    • 2004
  • Rhodanese was isolated and purified from the cytosolic fraction of liver tissue homogenate of the fruit bat, Eidolon helvum, by using ammonium sulphate precipitation and CM-Sephadex C-50 ion exchange chromatography. The specific activity was increased 130-fold with a 53% recovery. The $K_m$ values for KCN and $Na_2S_2O_3$ as substrates were $13.5{\pm}2.2\;mM$ and $19.5{\pm}0.7\;mM$, respectively. The apparent molecular weight was estimated by gel filtration on a Sephadex G-100 column to be 36,000 Da. The optimal activity was found at a high pH (pH 9.0) and the temperature optimum was $35^{\circ}C$. An Arrhenius plot of the heat stability data consisted of two linear segments with a break occurring at $35^{\circ}C$. The apparent activation energy values from these slopes were 11.5 kcal/mol and 76.6 kcal/mol. Inhibition studies on the enzyme with a number of cations showed that $Mg^{2+}$, $Mn^{2+}$, $Ca^{2+}$, and $Co^{2+}$ did not affect the activity of the enzyme, but $Hg^{2+}$ and $Ba^{2+}$ inhibited the enzyme.

약용식물 상동나무 자생지 생육환경 특성과 식생구조 (Growing Environment Characteristics and Vegetational Structure of Sageretia thea, Medicinal Plant)

  • 손용환;손호준;박광훈;이동환;조혜정;이선영;김현준
    • 한국자원식물학회지
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    • 제35권5호
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    • pp.594-606
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    • 2022
  • 본 연구는 국내에 자생하는 상동나무 4지역 15조사구를 대상으로 입지환경과 식생 구조를 분석하여 상동나무의 생육에 적합한 생물·비생물적 요소를 구명하여 합리적인 보존 및 증식에 관한 자료로 활용하고자 수행하였다. 상동나무 자생지는 온·난대 상록활엽수림에 속하며 해발고 0~370 m, 경사 3~35°로 확인되었다. 군집구조는 곰의말채나무, 곰솔-녹나무, 후박나무, 곰솔 군집으로 구분되었다. 종다양성지수는(H') 1.397~1.455, 균등도(J') 0.972~0.986으로 나타났으며, 우점도(D)는 0.014~0.028로 다양한 종이 경쟁 관계를 가지는 안정적인 임분으로 나타났다. 토양이화학성 분석 결과, 토성은 모래의 비율이 높은 사양토, 사질양토에서 자생하였고, 이화학적 특성은 pH 5.28~5.98로 약산성으로 나타났으며, 유기물함량(OM) 13.33~19.33 cmol+/kg, 전질소함량(TN) 0.34~0.97%, 유효인산(P2O5) 86.19~510.03 mg/kg, 전기전도도(EC) 0.22~63 ds/m, 양이온치환용량(CEC) 및 치환성양이온(Ex. C)은 Ca2+ > Mg2+ > K+ > Na+ 순으로 일반적인 산림토양 대비 비옥도가 높은 토양에서 자생하는 것으로 나타났다. NMS 분석 결과, 상동나무의 군집구조와 환경요인과의 상관관계는 해발고, 전기전도도(EC), 양이온치환용량(CEC), 치환성 Na+이 주요 요인으로 나타났다. 본 연구 결과는 상동나무의 자생지 보존과 산업화 활용을 위한 대량생산 연구에 유용한 정보로 활용이 기대된다.

Streptomyces sp. YSA-130이 생산하는 Alkaline Protease의 정제 및 특성 (Purification and Properties of Alkaline Protease from Streptomyce sp. YSA-130)

  • 윤성우;이강표;유주현;신철수;오두환
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.358-364
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    • 1989
  • 토양으로부터 분리한 Streptomyces sp. YSA-130으로부터 활성이 좋은 결정화된 alkaline protease를 분리하였다. Alkaline protease 생산의 최적 배양조건은 2.0% soluble starch, 1.0% soytone, 0.3% $K_2$HPO$_4$, 0.02% MgSO$_4$.7$H_2O$, 0.8% $Na_2$CO$_3$ 3$0^{\circ}C$, pH 10.5에서 72 시간 배양하였을 때 였다. Alkaline protease이 정제는 (NH$_4$)$_2$SO$_4$. 분별침전, 투석, DEAE cellulose column chromatography, Sephadex G-75 gel filtration, crystallization으로 하였으며, 그 결과 비활성도 14,290unit/mg, 정제도 23.8 배였고, 수율은 20.0% 이었다. Alkaline protease의 반응 최적온도와 pH는 6$0^{\circ}C$ 와 11.5이었으며, 효소의 pH 안정성은 5.5-12.0에서 안정하였고, 온도 안정성은 5$0^{\circ}C$까지 안정하였으며, $Ca^{++}$ ion 첨가시 6$0^{\circ}C$까지 안정성이 증가하였다. Alkaline protease의 분자량은 30,000이었으며 금속이온, EDTA, 환원제는 활성에 영향이 없었고 DFP에 의해 저해되었다. 계면활성제에 저항성이 크고 $H_2O$$_2$에 대한 잔존활성은 60% 을 유지하였다.

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경주 남산의 토양 이화학적 특성 (Soil physio-chemical properties of Mt. NamSan on Kyungju in Korea)

  • 허태철;주성현
    • Current Research on Agriculture and Life Sciences
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    • 제23권
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    • pp.53-60
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    • 2005
  • 본 연구는 경주남산의 산림토양의 이화학적 특성을 분석하여 산림의 다목적이용과 남산의 산림보호 관리에 도움을 주고자 실시하였다. 조사지는 각 층위별로 토양성분을 분석하였고, 그 결과는 다음과 같다. 남산 산림토양의 물리적 특성은 토심이 31.4cm 이고 유효토심은 20.0cm 였으며 유기물층의 깊이는 5.9cm였다. 계곡부를 제외한 다른 조사지의 토성은 사질 양토이었다. 전체 토양 pH는 평균 4.76으로 우리나라 산림토양의 평균보다 낮게 나타났으며 유효인산의 함량은 평균 3.64로 유효인산의 함량이 매우 적은 것으로 나타났다. 치환성양이온($Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $K^+$, $Na^+$)의 함량은 우리나라 산림토양의 함량과 보다 낮은 수치를 나타내었으며 특히 $Ca^{2+}$함량은 우리나라 산림토양의 평균 $2.44cmol_c/kg$보다 낮은 함량인 $1.04cmol_c/kg$를 나타내었다.

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Soil Properties Under Different Vegetation Types in Chittagong University Campus, Bangladesh

  • Akhtaruzzaman, Md.;Roy, Sajal;Mahmud, Muhammad Sher;Shormin, T.
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제36권2호
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    • pp.133-142
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    • 2020
  • Soil physical and chemical properties at three layers such as top (0-10 cm), middle (10-20 cm) and bottom (20-30 cm) layers under three different vegetation types were studied. Soil samples were collected from Acacia forest, vegetable and fallow lands of Chittagong university campus, Chittagong, Bangladesh. Results showed that sand was the dominant soil particle followed by clay and silt fractions in all soil depths under different vegetation types. Soils of fallow land showed the highest values of bulk density while forest soils had the lowest values at three depths. Acacia forest soil having lowest values of dispersion ratio (DR) is less vulnerable while fallow soil with highest DR values is more vulnerable to soil erosion. The lower pH value at all soil layers in three ecosystems represented that soils under study are acidic in nature. Contents of organic matter, total nitrogen, exchangeable cations (Ca2+, Mg2+, K+ and Na+) and cation exchange capacity (CEC) were observed higher in Acacia forest soils compared to vegetable and fallow soils. Only soils of vegetable land had higher level of available phosphorus in three layers than that of other two land covers. The study also revealed that different soil properties were observed in three different vegetation types might be due to variation in vegetation and agronomic practices.

A Novel Metalloprotease from the Wild Basidiomycete Mushroom Lepista nuda

  • Wu, Y.Y.;Wang, H.X.;Ng, T.B.
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제21권3호
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    • pp.256-262
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    • 2011
  • A 20.9-kDa metalloprotease was isolated from dried fruiting bodies of the wild basidiomycete mushroom Lepista nuda. The N-terminal amino acid sequence of the protease was seen to be ATFVLTAATNTLFTA, thus displaying no similarity with the sequences of previously reported metalloproteases. The protease was purified using a procedure that entailed ion-exchange chromatography on CM-Cellulose, Q-Sepharose, and Mono S, and FPLC-gel filtration on Superdex 75. The protease functioned at an optimum pH of 7.0 and an optimum temperature of $50^{\circ}C$. It was also noted that the protease demonstrated a proteolytic activity of 1,756 U/mg toward casein. The $K_m$ of the purified protease toward casein was 6.36 mg/ml at a pH of 7.0 and with a temperature of $37^{\circ}C$, whereas the $V_{max}$ was 9.11 ${\mu}g\;ml^{-1}\;min^{-1}$. The activity of the protease was adversely affected by EDTA-2Na, suggesting that it is a metalloprotease. PMSF, EGTA, aprotinin, and leupeptin exerted no striking inhibitory effect. The activity of the protease was enhanced by $Fe^{2+}$, but was curtailed by $Cd^{2+}$, $Cu^{2+}$, $Hg^{2+}$, $Pb^{2+}$, $Zn^{2+}$, and $Fe^{2+}$ ions. The protease also exhibited inhibitory activity against HIV-1 reverse transcriptase with an $IC_{50}$ value of 4.00 ${\mu}M$. The $IC_{50}$ values toward hepatoma Hep G2 and leukemia L1210 cells in vitro were 4.99 ${\mu}M$ and 3.67 ${\mu}M$, respectively.

주성분 분석을 이용한 해안지역 결정질 기반암 지하수의 수리지구화학적 평가 (Hydrogeochemical Evaluation of Crystalline bedrock Grondwater in a Coastal Area using Principal Component Analysis)

  • 이정환;윤정현;정재열;정해룡;김수진
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제22권3호
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    • pp.10-17
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    • 2017
  • In this study, the evolution and origin of major dissolved constituents of crystalline bedrock groundwater in a coastal area were evaluated using multivariate statistical and groundwater quality analyses. The groundwater types mostly belonged to the $Na(Ca)-HCO_3$ and $Ca-HCO_3$ types, indicating the effect of cation exchange. Stable isotopes of water showed two areas divided by first and secondary evaporative effects, indicating a pattern of rapid hydrological cycling. Saturation indices of minerals showed undersaturation states. Thus, the degree of evolution of groundwater is suggested as in the low to intermediate stage, based on field and laboratory analytical conditions. According to the principal component analysis (PCA) results, the chemical components of EC, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $K^+$, $HCO_3{^-}$, $SO{_4}^{2-}$ (PCA 1), $F^-$ (PCA 3), $SiO_2$ (PCA 4), and $Fe^{2+}$ (PCA 5) are derived from various water-rock interactions. However, $NO_3{^-}$, $Na^+$, and $Cl^-$ (PCA 2) represented the chemical characteristics of both anthropogenic sources and natural sea spray.

Study on the of the Correlation between Soil Chemical Properties and Bioactive Compounds of Acer tegmentosum Maxim.

  • Lee, Dong Hwan;Park, Youngki;Hong, Seong Su;Park, Gwang Hun;Kim, Hyun-Jun
    • 한국자원식물학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.566-574
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    • 2021
  • This research was carried out to investigate the correlation between soil chemical properties and bioactive compounds of Acer tegmentosum Maxim. The methods of determining bioactive compounds were determined by high performance liquid chromatography, that contained (-)-gallocatechin (0.04±0.01 ~ 0.43±0.28%), salidroside (0.90±0.06 ~ 3.86±0.59%), tyrosol (0.03±0.00 ~ 0.43±0.00%), (-)-catechin (0.05±0.01 ~ 0.37±0.14%), 6'-O-galloylsalidroside (0.02± 0.01 ~ 0.31±0.06%), (-)-epicatechin-gallate (0.01±0.00 ~ 0.04±0.01%). The soil chemical properties analysis such as soil pH, electric conductivity (EC), organic matter (OM), total nitrogen (TN), available phosphate (Avail. P2O5), exchangeable cation and cation exchange capacity (CEC) were performed following the standard manual. The correlation analysis between soil chemical properties and bioactive compounds of A. tegmentosum, soil pH, available phosphate and exchangeable cation (Ca2+ and Mg2+) were negatively correlated with content of salidroside. On the other hand, soil exchangeable cation (Na+) showed positive correlation with content of salidroside. The results of this study was able to investigate the correlation between soil chemical properties and bioactive compounds of A. tegmentosum.

인천국제공항 식재기반 구조 및 토양특성 연구 (A Study on the Structure Characteristics of Planting Ground in Incheon International Airport, Korea)

  • 이승원;한봉호;이경재;곽정인;염정헌
    • 한국조경학회지
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    • 제43권3호
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    • pp.77-91
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    • 2015
  • 본 연구는 대규모 매립지에 조성된 인천국제공항을 대상으로 수목 식재기반에 대한 구조적, 이화학적 특성을 파악함으로써 합리적인 토양관리 방향을 제시하고자 하였다. 세부 연구 대상지는 국제업무단지, 여객터미널, 공항지원단지, 자유무역지역, 진입도로 등 5개소이었다. 인천국제공항 수목생육 기반에 대한 토양 구조분석결과 표토로부터 80cm 이내에 경반층 또는 이질층의 토양층위가 존재하는 조사구는 총 27개소 중 9개소이었으며, 성토재료로 자갈 매립(4개소), 준설토와 혼합된 재료 매립(2개소), 점토가 다량 포함되어 투수가 불량한 성토 재료 사용(3개소), 폐골재를 매립한 경우(1개소) 등이었다. 토양의 물리적 특성으로 토양경도는 성토층 평균 $11.5kg/cm^2$이었고, 토성은 모래함량이 많은 사토, 사양토, 양질사토 등이었다. 화학적 특성으로서 토양산도는 성토층 평균 pH 6.7이었으며, 유기물함량은 0.7%, 전기전도도(EC)는 0.0dS/m, 교환성양이온함량은 $Ca^{2+}$ 3.4cmol/kg, $Mg^{2+}$ 1.5coml/kg, $K^+$ 0.3cmol/kg, $Na^+$ 1.0cmol/kg, 교환성양이온치환용량(CEC)은 11.0cmol/kg이었다. 성토층의 절대적 평균치는 대부분 조경설계기준을 만족하였으나 매립지토양특성상 층위별 조사구별 편차를 반영할 수 없는 한계가 있어 성토층위별로 분석한 교환성양이온별 염기포화도(BSP)는 소성토지역 $Ca^{2+}$ 29.9%, $Mg^{2+}$ 13.3%, $K^+$ 3.7%, 중성토지역 $Ca^{2+}$ 33.3%, $Mg^{2+}$ 17.0%, $K^+$ 2.7%, 대성토지역 $Ca^{2+}$ 32.6%, $Mg^{2+}$ 12.2%, $K^+$ 1.9%이었다. 교환성나트륨백분율(ESP)은 소성토지역 16.4%, 중성토지역 7.5%, 대성토지역 4.7%이었고, 나트륨흡착비(SAR)는 소성토지역 0.8, 중성토지역 0.3, 대성토지역 0.2이었다. 성토재료의 불균질과 불량, 준설토의 교란, 답압에 의한 높은 토양경도와 지중의 경반층형성, 낮은 유효토심 등의 물리적 요인과 높은 pH, 염기밸런스 불균형, 낮은 유기물, 유효인산 등은 식물생육에 영향을 주는 것으로 분석되었다.

지형특성에 따른 전북지역 논토양 화학성 변화 (Changes in Chemical Properties of Paddy Field Soils as Influenced by Regional Topography in Jeonbuk Province)

  • 안병구;이진호;김갑철;김형국;정성수;전혜원;장용선
    • 한국토양비료학회지
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    • 제45권3호
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    • pp.393-398
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    • 2012
  • 지형 특성에 따른 논토양 화학성변화를 조사하기 위해 전북지역 논 300개 지점에서 토양 물리화학성 및 중금속함량을 조사하였다. 논토양 분포 지형은 곡간 및 선상지 43.0%, 하해혼성평탄지 39.3%, 하성평탄지 15.0%, 홍적대지 2.7% 순이었다. 토양성분별 적정비율은 pH 65.3%, CEC 48.3%, 유효인산 22.3%이었고, 부족비율은 유기물 63.3%, 치환성 $K^+$ 61.3%, $Ca^{2+}$ 51.0%, $Mg^{2+}$ 59.3%, 유효규산 75.7%이었다. 곡간 및 선상지의 논토양 유형은 미숙답과 사질답이 각각 34.4과 33.6%이었고, 하성평탄지는 사질답 57.8%, 하해혼성평탄지는 보통답 47.4%, 홍적대지는 미숙답이 75.7%이었다. 곡간 및 선상지형의 토성은 양토가 53.5%를 차지하고, 하성평 탄지는 사양토 37.8%, 하해혼성평탄지에서는 미사질양토가 55.1%를 차지하고 있었다. 지형에 따라 pH와 유기물함량은 차이가 없었고, 유효인산은 홍적대지에서 224 mg $kg^{-1}$로 적정범위를 초과하였고, 치환성양이온은 곡간 및 선상지에서 $Ca^{2+}$을 제외하고 모두 적정범위에 분포하였다. 유효규산은 112~127 mg $kg^{-1}$ 수준으로 모든 지형에서 적정수준에 미치 지 못하였다. 토양 pH는 유효규산, 치환성 $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $Na^+$, CEC, 치환성 $K^+$ 순으로 정의 상관관계, 토양유기물 함량은 CEC, 유효인산, 치환성 $Ca^{2+}$, 유효규산과 정의 상관관계를 보 였다. 논토양의 Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, Zn은 토양오염우려기준의 약 10%, As는 약 20~30%수준으로 분포하고 있어 전북지역 논토양은 안전한 것으로 조사되었다.