• Journal of Plant Biotechnology
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• 제47권2호
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• pp.141-149
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• 2020

Solanum hougasii는 감자 야생종 중의 하나로 다양한 종류의 병원균에 대해 저항성을 가지고 있어 감자 육종에서 중요한 재료로 이용되고 있다. S. hougasii는 이질6배체이나 4배체인 감자와 EBN이 4로 같아 직접적인 교배로 육종에 활용될 수 있다. 본 연구에서는 NGS 기술에 의해 완성된 S. hougasii의 엽록체 전장 유전체(cpDNA)와 이를 다른 Solanum종과의 비교를 통해 개발한 분자마커에 대해 보고하였다. S. hougasii의 전체 cpDNA의 크기는 155,549 bp였으며 그 구조는 다른 Solanum 종과 매우 유사하였다. S. hougasii의 cpDNA와 가지과에 속하는 10개 종의 cpDNA 코딩서열을 이용하여 분석한 계통수에서는 S. hougasii와 S. stoloniferum이 거의 동일한 유전체 구성을 보였으며, 다음으로 S. berthaultii 및 S. tuberosum과 유연관계가 가까운 것으로 확인되었다. S. hougasii와 다른 다섯 종의 Solanum과의 전체 cpDNA 다중 정렬을 통해 S. hougasii 특이적인 다섯 개의 InDel과 43개의 SNP 영역을 구명하였으며 이를 기반으로 최종적으로 PCR을 기반으로 한 네 개의 S. hougasii 특이적 마커를 개발하였다. 본 연구의 결과는 Solanum 종들을 대상으로 한 조금 더 세부적인 진화적 그리고 육종적 측면에서의 연구에 기여를 할 수 있을 것이다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제46권2호
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• pp.79-83
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• 2003

난균류에 속하는 Phytophthora spp.와 pythium spp.에서 분비되는 단백질인 elicitin은 식물과 병원균과의 비친화적 관계에서 과민감반응을 유도하는 인자로 알려져 왔다. 국내에서 수집된 5종의 Phytophthora spp로부터 분리된 elicitin들은 무, 배추, 고추에서 과민감 반응을 유도 하였으나 오이, 토마토에서는 볼 수 없었다. 특히 지금까지 보고가 되지않은 P. cambivora KACC 40160균주의 배양액으로부터 ion exchange와 gel filtration을 이용하여 고추에 과민감반응을 유도하며 분자량이 10kDa인 새로운 elicitin을 순수분리 하여 cambivorein이라 명명 하였다. 분리된 cambivorein의 N-말단 아미노산 서열분석 결과 ${\beta}-isoform$의 특징인 13번째 아미노산이 Iysine을 가지고 있었으며 기존의 다른 종류의 elicitin과는 다른 아미노산으로 구성되어 있었다.

• 농약과학회지
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• 제4권1호
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• pp.32-37
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• 2000

인공핵산 분해효소로서 일련의 3,6-bis(6'-methyl-2'-pyridyl)pyridazine, ($L^{1}$)과 3,6-bis-(2'-pyridyl)pyridazine, ($L^{2}$)을 리간드로 한 몇가지 전이금속 착화합물, $1{\sim}8$을 합성하여 X-ray 결정구조를 확인한 다음, 핵산 모델 화합물과의 가수분해 반응성을 위시하여 논잡초에 대한 살초활성과 식물성 병원균에 대한 살균활성 등을 각각 검토하였다. 그 결과, $L^{2}$-Zn 착물, 8이 무촉매시 보다 빠른 가수분해 반응성을 나타내었으며, 살초활성에서는 $L^{2}$-Ni(II) 및 Co(II) 착물인 5와 6이 벼 (ORY, Oryzar sativa L.)에 대한 선택성을 나타내었을 뿐만 아니라, 올챙이고랭이(SCP, Scriptus juncoids)에 높은 살초활성을 보였다. 그리고 살균활성에서는 $L^{1}$-Co(II) 및 Zn(II) 착물인 2와 4를 위시하여 특히, $L^{1}$ 및 $L^{2}$가 도열병균 MAG (Magnaporthe grisea)에 대하여 90%이상의 살균활성을 나타내었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제41권1호
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• pp.47-52
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• 1998

3-Hydroxy-3-methylglutaryl-coenzyme A (HMG-CoA) 환원효소는 식물의 병원균 방어물질 (phytoalexin), 광합성 색소 (the phytol of chlorophyll), 성장 호르몬 (abscisic acid와 gibberellin 등) 및 스테롤 (phytosterol) 등의 생합성에 관여하는 주효소이다. 암조건 하에서 발아 후 4일째의 벼 유묘 microsome을 재료로 비이온성 detergent 인 Brij W-1 (final 0.4%)을 사용하여 가용화 시킨 후, DEAE-Sephadex A-50 크로마토그래피 칼럼과 hexaneagarose를 matrix로 기질인 HMG-CoA를 결합시켜 제조한 친화성 크로마토그래피 칼럼을 이용하여 세포막 결합효소인 HMG-CoA 환원효소를 정제하였다. 정제된 HMG-CoA 환원효소의 최종 회수율은 7.14% 였고, 분자량은 10% SDS-PAGE에서 55 kDa이였다 HMG-CoA 환원효소의 최적 반응 온도는 $37^{\circ}C$, 최적 반응 pH는 6.9였고, 기질인 HMG- CoA에 대한 HMG-CoA 환원효소의 $K_m$ 및 $V_{max}$ 값은 $180\;{\mu}M$과 107 pmol/mg, 수소공여체인 NADPH에 대한 $K_m$과 $V_{max}$값은 $810\;{\mu}M$과 32.1 pmol/min/mg이였다.

• 원예과학기술지
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• 제32권4호
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• pp.507-516
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• 2014

본 연구는 전자빔 조사에 따른 잿빛곰팡이병 방제효과와 절화 장미의 수확 후 품질을 알아보고자 수행하였다. 10MeV 전자가속기를 이용하여 0.1, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1, 2, 10, 20kGy로 조사했을 때 전자빔 선량이 높아짐에 따라 Botrytis cinerea 포자 발아와 균사 생장은 억제되었다. 전자빔 조사가 B. cinerea 포자 발아와 균사 생장에 미치는 영향을 비교했을 때, 포자 발아를 50% 억제하는 선량은 2.02kGy, 균사 생장을 50% 억제하는 선량은 0.89kGy였으므로 포자가 균사에 비해 전자빔에 대한 저항성이 더 높았다. 전자빔 조사후 배양온도에 따른 B. cinerea 균사 생장을 비교한 결과 잿빛곰팡이병균에 대한 전자빔 효과는 배양온도가 낮아질수록 증가하였으며, 특히 $10^{\circ}C$에서 가장 높은 균사 생장 억제효과를 보였다. 토마토 유묘를 이용하여 전자빔의 in vivo 살균활성을 검정한 결과 전자빔 선량이 높아짐에 따라 방제효과도 증가하였다. 절화 장미는 전자빔 선량이 높아짐에 따라 절화수명 및 생체중의 감소, 개화 지연 등을 보였으며, 'Decoration', 'Il se Bronze', 'Queen Bee', 'Revue'는 0.4kGy이하에서 전반적인 절화품질이 유지되었지만 'Vivian'은 0.2kGy 이하에서만 절화품질이 유지되어 장미 품종에 따라 전자빔에 대한 감수성이 다르게 나타났다.

• 농약과학회지
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• 제2권1호
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• pp.24-31
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• 1998

천연물기원 신농약 개발을 위해 유용 식물자원 탐색 및 활성물질의 분리, 동정 결과 벼멸구 살충활성이 높고 분자구조상 유기합성이 용이한 것으로 판단되는 피마자잎중 활성물질 ricinine의 유도체 합성을 통해 고활성 화합물을 얻고자 하였다. 합성된 ricinine을 선도물질로 하여 활성을 증진하고자 분자구조 유사화합물을 비롯한 카바메이트계, 유기인계 화합물 12종을 합성하였다. 카바메이트계 유도체 합성시 전구물질의 pyridine 구조중 carbo기가 있는 chlororicinic acid, ricinic acid는 공명구조가 파괴되어 methyl isocyanate와 반응이 이루어지지 않았다. 유기인계 유도체의 경우 P에 O와 S가 결합된 oxon과 thiono형의 유도체를 합성한 결과 합성수율은 oxon형이 65% 이상인 반면에 thiono형은 20% 미만으로서 낮은 수율을 보였다. 합성 유도체의 생리활성 평가에 있어 유기인계 유도체는 oxon형보다 thiono형 화합물이 높은 살충효과를 나타냈다. Thiono형 유도체는 500 ${\mu}g/ml$ 수준에서 벼멸구에 대한 살충력이 모두 100%이었으며 점박이응애의 경우 특이적으로 thiono형 유도체중 alkyl기의 부분이 methyl인 경우 높은 활성을 나타냈다. Oxon형 유도체, 분자구조 유사화합물과 카바메이트계 유도체의 경우에는 살충력이 나타나지 않았다. 살균 활성은 pyridine ring의 2번 위치에 $NH_{2}$기가 있는 유도체의 경우 200 ${\mu}g/ml$ 수준의 실내검정에서 10종 병원균에 대해 $85{\sim}100%$의 생장저지효과를 보여주었으며, 온실검정에서도 250 ${\mu}g/ml$ 수준에서 벼도열병과 보리흰가루병에 대해 각각 92%, 86%의 방제효과를 나타냈다.

• Applied Microscopy
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• 제40권4호
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• pp.177-183
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• 2010

집속이온빔장치(focused ion beam, FIB)는 전자보다 무거운 양이온빔을 이용하여 시료를 10~100 nm 정도로 깎아 낼 수 있는 장비로 주로 재료분야에서 활용되어 왔다. 최근 세계적으로 의생물 분야에서의 활용이 점차 늘어나고 있는 추세에 있어 국내연구자들의 이해를 돕기 위해 간단히 기기의 메커니즘과 그 활용예를 기술 하고자 한다. FIB에 주로 사용되는 갈륨(Ga)빔의 특성 때문에 시료의 표면을 효과적으로 쳐 낼 수 있고, 전계 방사형 주사전자현미경(FESEM)을 이용하면 그 표면의 영상을 얻을 수 있다. 이 두 가지 시스템을 하나의 시스템으로 묶어낸 것을 dual beam system이라고 한다. 최근 이러한 시스템을 이용하여 효모, 병원균에 감염된 식물 등이 소개되었으며, 통상적으로 경도가 높아 처리하기 힘든 상아나 어패류의 껍질 등의 시료를 효과적으로 분석한 연구도 있다. 또한 FIB를 이용한 밀링과 FESEM을 이용한 절단면 촬영을 반복하여 얻는 영상을 이용하여 신경계의 연결망을 재구성하려는 연구가 활발하게 진행되고 있다. FIB/FESEM dual beam은 의생물학 분야의 다양한 연구에 활용될 수 있는 유용한 도구며, 의생물 시료의 3차원 연구에 크게 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국어병학회지
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• 제13권1호
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• pp.37-44
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• 2000

강한 산화력에 의하여 살균력을 나타내는 CT(Sodium N-chloro-para toluenesulfonamide, Chloramine-T)의 어류에 대한 독성과 수서 미생물에 대한 살균력을 분석함으로서 우리나라 해산어 양식현장에서 새로운 수산용 소독제로서 응용할 수 있는 가능성을 조사하였다. 우리나라 주 양식어종인 넙치는 해수에서 16 ppm 이상의 CT 농도에 계속 노출되면 48시간 이내에 폐사되는 급성독성을 보여 주었다. 그러나 CT의 세균사멸 효과는 매우 탁월하여 2ppm농도로 15분 이상 해수를 처리하였을 때 인위적으로 첨가시킨 어류질병관련 세균을 모두 사멸시킬 수 있었고 이러한 사멸효과는 세균의 종과는 큰 연관 관계를 보여주지 않았다. 그러므로 CT는 사육수를 통한 세균감염 방지 또는 병어로부터 유출된 병원균의 확산 방지에 효과적으로 사용될 수 있음을 확인하였다. 그러나 blue green algae(Tetraselmis suecica)에 대한 사멸효과는 10 ppm이상의 농도에서 24시간동안 처리하였을 때 나타남으로서 어류에 대한 급성독성을 나타내는 농도와 매우 근접하였으므로 동 식물성 플랑크톤의 효과적 제거를 위하여서는 상당히 제한적으로 사용되어야 할 것이다. 더구나 CT는 해수중에 유기물질의 농도가 10ppm 정도만 존재하고 있어도 그 살균효과는 급격하게 감소하므로 현장 적용 시에는 이에 관한 충분한 고려가 있어야 할 것이다.

• 생명과학회지
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• 제14권4호
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• pp.689-695
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• 2004

2003년 11월 경상남도 부림면 신반리의 결구상추 재배 플라스틱 하우스내에서 늦가을부터 밑둥썩음병이 발생하여 수확기인 11월에 평균 5.3%의 발병율이 조사되었다. 이는 비교적 낮은 수치이나, 2차적으로 균핵병과 잿빛곰팡이병이 유발되어 큰 경제적 피해를 야기하였다. 이때의 병징은 아랫잎의 밑둥 부위에 수침상의 원형 내지 타원형의 담갈색 또는 갈색점무늬가 나타나고 진전되면 윗잎쪽으로 병반이 부정형으로 크게 확대되어 결국 잎이 무르게 썩고 누렇게 변하며 종이처럼 말라죽는 증상이 관찰되었다. 이에, 밑둥썩음병이 발생한 지역의 병든 식물체와 토양으로부터 병원균을 분리하였으며 이 중 병원성이 가장 강한 PY-1 균주가 Rhizoctonia solani AG1 (IB)로 동정되었다. 균사생육 최적온도는 25∼30$^{\circ}C였으며, 병원성 검정을 위해 가장 효과적인 접종원으로 검정 방법이 용이하면서도 효율적인 균사조각 부유액 접종원을 생육상내 폿트 검정용으로 선발하였고, 토양내 부생적 착생을 위한 플라스틱 하우스내 토경 재배 검정용으로는 WRSP배지 접종원을 선발하였다. 또한, 선발된 각 접종원의 최적 처리농도 및 처리량에서는 각각 균사조각 부유액 접종원의 경우, 평균 주당 51.1%의 발병도를 보인 $A_{550}$=1.0농도를 가장 적합한 처리 농도로 선발하였으며, WRSP 배지 접종원의 처리량 비교에서는 평균 주당 61.6%의 발병도를 보인 40 $m\ell$를 최적 처리량으로 선발하였다.

• 생명과학회지
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• 제27권4호
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• pp.476-481
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• 2017

항산화, 항알러지, 항염증, 항암, 항고혈압, 항균 활성을 나타내는 폴리페놀 화합물은 고등식물에 의해 생산되는 2차 대사산물이다. 일반적으로 폴리페놀 화합물은 플라보노이드와 비 플라보노이드 화합물로 나뉘며 병원균에 대한 항균활성은 비 플라보노이드 화합물에 비해 플라보노이드 화합물이 우수하다. 항균활성을 나타내는 플라보노이드 화합물은 칼콘, 플라반-3-올(카테킨), 플라바논, 플라본, 플라보놀, 프로안토시아니딘 등이며 플라보놀 화합물은 그람 음성 세균(Fusobacterium nucleatum, Porphyromonas gingivalis, Prevotella melaninogenica, Prevotella oralis)과 그람 양성 세균(Actinomyces naeslundii, Lactobacillus acidophilus, Staphylococcus aureus)에 대해 항균활성을 나타낸다. 비 플라보노이드 화합물 중에서 항균활성을 나타내는 화합물은 커피산, 갈릭산, 페룰산 등이며 그람 양성 세균(Listeria monocytogenes, S. aureus)과 그람 음성 세균(Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa)에 대해 젠타마이신, 스트렙토마이신보다 우수한 항균활성을 나타낸다. 플라본 화합물인 캠퍼롤과 퀘세틴은 단독 사용보다는 리팜피신, 시플록사신과 병용하였을 떄 S. aureus와 메티실린 내성 S. aureus (MRSA)에 대해 시너지 효과를 나타내었고, 에피갈로카테킨 갈레이트(EGCG)는 베타락탐계 항생제와 병용했을 때 MRSA 에 대한 대해 시너지 효과를 나타내었다. 특히 한국 녹차에서 분리된 에피카테킨, 에피갈로카테킨, 에피갈로카테킨 갈레이트, 갈로카테킨 갈레이트 등의 차 폴리페놀류는 임상에서 분리한 MRSA에 대해 항균활성을 나타내었고 옥사실린과 병용했을 때 시너지 효과를 나타내었다.