본 연구는 국내 조생종 벼 품종들과 농촌진흥청 국립식량과학원에서 육성된 자포니카(Oryza sativa L. ssp. Japonica)의 조생 다수성 품종인 남일 돌연변이 계통인 중모1024의 등숙기 고온내성을 비교 평가하여 등숙기 고온내성의 기초자료를 얻고자 수행하였다. 본 연구를 통하여 국내 조생종벼 품종들 중 대봉, 운광, 및 만안과 돌연변이 계통인 중모 1024가 고온에서 상대적으로 양호한 고온내성을 가지고 있는 것으로 평가되었으며. 특히 중모1024는 다른 공시품종들에 비하여 상당히 양호한 고온내성을 가진 것으로 평가되었다. 본 연구의 주요 결과는 등숙기간 동안 고온에 의하여 현미의 길이와 너비가 감소하였으며, 현미 너비의 감소율이 현미 길이의 감소율에 비하여 평균 4배 이상 높았다. 이러한 결과로 보아, 등숙기간 동안 고온에 의하여 현미의 길이보다는 너비가 더 많은 영향을 받는다고 사료된다. 등숙기간 동안 고온에 의해 가장 문제가 되는 완전미율과 미숙립율을 공시품종들간 비교 평가한 결과, 상대적으로 중모 1024, 태봉, 운광 및 만안이 고온에서 높은 현미완전미율을 보였으며, 상대적으로 적온에서 낮은 현미완전미율을 보인 품종들이 상대적으로 고온에 의한 현미완전미율 감소율이 적온에서 높은 현미완전미율을 보인 품종들에 비해 낮았다. 또한, 다른 공시품종들에 비하여 고온내성이 양호한 중모 1024는 고온에서도 좋은 쌀 외관품위와 안정적 수확성 향상을 위한 육종모재로서 유용형질을 교배를 통해 고품질 벼의 보완을 위해 이전할 수 있는 것이 용이할 것으로 사료된다.
구성적으로 고온내성과 고온발효능을 가지고 있는 Saccharomyces cerevisiae KNU5377 균주는 YPD 배지에 0.5M NaCl을 첨가한 YPDS 배지에서 자란 경우, 일반 YPD에서 성장한 지수성장기 세포에서 약 80%의 생존율을 보이던 고온내성이 20% 생존율을 보이고, 또한 약 8.5%정도의 알코올 생산량을 보이던 것이 6%수준으로 감소하여 대조균주와 유사한 고온발효능과 고온내성도를 보였다. 즉 구성적으로 아주 높은 내성도와 발효능을 가진 이 균주가 대조균주와 동질화되는 현상이 발생한 것이다. 이것은 S. cerevisiae KNU5377의 고온내성과 고온발효능의 원인이 이 균주 특유의 NaCl adaptation 과정과 밀접한 관계가 있음을 암시하는 것이다. 또한 이 균주의 고온발효능은 heat adaptation에 의해서 그 알코올 생산량의 증가폭 또한 대조 균주보다 2배 이상을 보이므로, 이 S. cerevisiae KNU5377가 가지는 생리적 특징이 최소한 대조균주에 비해서는 heat adaptation의 효과를 더 크게 볼 수 있는 시스템을 가지고 있음을 알 수 있었다. 이러한 특성들은 그 균주 특이적 현상의 원인을 밝힐 수 있는 중요한 단서로서 활용이 가능하며, 이 균주가 충분히 고온하에서의 알콜 생산 균주가 될 수 있음을 보여주고 있다.
고온 내성 오차드그라스를 개발하기 위하여, 재조합 DgP23 유전자에 CaMV 35S 프로모터를 붙여 발현벡터를 제작, Agrobacterium 형질전환 방법으로 오차드그라스 형질전환체를 생산하였다. Genomic DNA를 분리하여 PCR 및 Southern blot 분석을 실시한 결과, PCR 분석에서 DgP23 유전자의 DNA band가 관찰되었고, Southern blot 분석에서도 X-ray film 상에 hybridization signal이 관찰되어, 오차드그라스 genome에 DgP23 유전자의 도입이 확인되었으며, wild type 및 empty vector control에서는 DNA band 및 hybridization signal이 관찰되지 않았다. 또한 RT-PCR 및 이들 산물의 Southern blot 분석 결과, DgP23 유전자의 정상적인 발현이 확인되었다. 형질전환 오차드그라스를 온실 및 포장에서 재배하며 생육특성을 조사한 결과, 비형질전환체와 비교하여 형태적 차이는 나타내지 않았다. 실험실 조건에서 고온내성을 조사한 결과, 고온내성이 확인되지 않았기 때문에 형질전환 종자를 생산하여 포장조건에서 고온내성을 검정할 계획이며, 재배시험에서는 내성이 강한 개체를 선발할 수 있을 것으로 예상된다.
고등식물에 있어서 엽록체에 존재하는 저 분자량 HSP의 기능을 밝히기 위하여 담배 (Nicotina tabacum cv. Petit Havana SRI)로부터 분리한 cDNA (NtHSP21)를 도입한 형질전환 담배 식물체를 재생하였다. 상온에서의 발현량이 서로 다른 5개의 순계 형질전환 식물체를 선발하였다 상온에서 발현된 엽록체 small HSP가 식물의 고온내성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 기내에서 생장시킨 유식물을 52$^{\circ}C$에서 45분간 열처리한 후 생장온도에서의 변화를 조사하였다. 그 결과 wild-type식물의 경우 1주일 이내에 모두 고사하였으나 형질전환 식물체의 약 70%는 생존하였다. 또한 이러한 고온내 성은 상온에서 발현된 단백질의 양에 비례하여 증감하였다. 따라서 엽록체에 존재하는 small HSP가 식물의 고온내성 획득에 있어서 중요한 역할을 담당할 것으로 사료된다.
고온 단백질 heat shcok protein 70 (HSP70)은 분자샤페론으로써 환경스트레스와 발달단계 동안 단백질을 보호하고 합성하는 다양한 과정에 관여하는 기본적인 단백질이다. 하지만 그 생물학적 기능이 식물에서 아직 정확하게 밝혀지지 않았다. 이에 본 연구에서는 담배에서 고온에 의해 유도된 HSP70인 NtHSP70-1 (AY372069)를 분리하여 그 기능을 연구하였다. NtHSP70-1의 고온 내성 기능을 분석하기 위해 NtHSP70-1이 식물 형질전환용 벡터인 pBKS1-1에 sense 또는 antisense 방향으로 도입되어 형질전환된 식물체와 pBKS1-1만 도입된 형질전환 식물체들을 제조하였다. 형질전환체에 있어서 NtHSP70-1의 발현량은 western blot 분석법을 사용하여 수행하였고 확인된 형질전환체들은 고온 내성 기능분석에 이용되었다. 그 결과 고온 환경에 있어서 NtHSP70-1이 과다발현된 형질전환체들은 그 클로로필의 함량과 생존율이 정상환경 일 때와 유사하였고 반대로 벡터 또는 벡터인 pBKS1-1에 antisense 방향으로 도입되어 형질전환된 식물체들은 클로로필의 파괴로 인한 감소된 생존율을 나타내었다. 고온 처리된 형질전환 식물체에서 클로로필의 함량비교 결과로 NtHSP70-1이 클로로필을 보호함으로써 식물의 고온내성에 기여함을 알 수 있었다.
퇴비화 과정 중 암모니아 발생을 억제하기 위한 생물학적 방법으로서 고온성 암모니아 내성균인 TAT112, TAT117, TAT119균주의 배양액을 첨가하여 돈분의 퇴비화를 실시하면서 암모니아 발생과 미생물의 밀도변화를 조사한 결과는 다음과 같다. 대조구를 비롯한 모든 처리구의 퇴비화는 전형적인 퇴비화 과정에서 나타나는 결과와 일치하였으며 퇴비화 과정중 포집된 응결수와 6N 황산의 질소함량는 무첨가구인 대조구가 2.72g인데 반하여 TAT112 첨가구는 1.90g으로 낮았으나 다른 첨가구는 높았다. 또한 1일 1회 측정한 배출되는 암모니아 가스의 농도는 고온을 유지하는 동안에는 고온성 암모니아 내성균을 첨가한 처리구가 대조구보다 낮았으나 온도가 내려가는 시기에 TAT112처리구를 제외한 첨가구는 대조구의 최고 기록보다 높은 농도를 기록하였다. 초기, 뒤집은 시기, 말기의 미생물 밀도를 조사한 결과 고온성 암모니아 내성균의 밀도는 균주 첨가구 모두가 대조구에 비해 모든 기간에 걸쳐 높은 밀도를 유지하였다. 반면 고온성 세균의 밀도는 초기 대조구가 다른 처리구에 비해 현저히 낮았으나 뒤집은 시기, 말기에는 다른 처리구와 비슷한 수준을 유지하였다. 한편, 중온성 암모니아 내성균의 밀도는 초기에 모든 처리구가 동일하였으나 뒤집은 시기에는 대조구와 TAT112 첨가구가 TAT 117 첨가구와 TAT119 첨가구 보다 약 10배 정도 높게 관찰되었고 말기에는 다시 모든 처리에서 비슷한 수준을 나타냈다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.