• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2008년도 추계학술발표회 발표논문집
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• pp.165-167
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• 2008

토양 속에 첨가된 납의 농도가 증가하면 애기장대 식물체 내에 축적된 납의 농도도 증가하였는데, 특히 오염물질 배출기준농도보다 50배 높은 납이 첨가된 토양에서 생장한 식물체내에 축적된 납 농도는 정상식물보다 약 2.6배 증가하였다. 이러한 결과는 토양 속에 오염된 납은 식물의 줄기나 일보다는 뿌리에 더 많이 축적되며, 줄기와 잎에 축적되는 납농도는 토양 속에 오염된 납 농도에 비례하여 증가하지 않으나 뿌리에서는 농도에 비례하여 매우 증가하였음을 나타내고 있다.

• 생명과학회지
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• 제17권10호
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• pp.1414-1418
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• 2007

3가지 농도의 납을 첨가한 토양에서 생장한 애기장대(Arabidopsis thaliana)에서 식물체에 축적된 납의 농도를 조사하였다. 환경부 고시 오염물질 배출기준 농도(1 mg/l)와 10배 높은 농도(10 mg/l) 및 50배 높은 농도(50 mg/l)의 납이 첨가된 토양에서 생장한 식물의 줄기에 축적된 납의 농도는 3가지 농도에서 증가율이 유사하게 나타났으며, 정상식물 줄기에 비하여 평균 약 24% 증가하였다. 3가지 농도의 납이 첨가된 토양에서 생장한 식물의 잎에 축적된 납의 농도는 정상식물 잎에 비하여 평균 약 57% 증가하였으며, 줄기와 마찬가지로 토양에 첨가된 납의 농도 증가에 따라 잎에 축적된 납의 농도는 유의한 차이는 나타나지 않았으며 증가율도 유사하였다. 반면 오염물질 배출기준 농도와 10배 높은 농도의 납이 첨가된 토양에서 생장한 식물의 뿌리에 축적된 납의 농도는 정상식물 뿌리에 비하여 평균 약 114% 증가하였으나, 50배 높은 농도에서는 약 861% 증가하여 줄기나 잎과는 대조적인 결과를 나타내었다. 토양 속에 첨가된 납의 농도가 증가하면 애기장대 식물체 내에 축적된 납의 농도도 증가하였는데, 특히 오염물질 배출기준농도보다 50배 높은 납이 첨가된 토양에서 생장한 식물체내에 축적된 납 농도는 정상식물보다 약 2.6배 증가하였다. 이러한 결과는 토양 속에 오염된 납은 식물의 줄기나 잎보다는 뿌리에 더 많이 축적되며, 줄기와 잎에 축적되는 납 농도는 토양 속에 오염된 납 농도에 비례하여 증가하지 않으나 뿌리에서는 농도에 비례하여 매우 증가하였음을 나타내고 있다.

• 한국토양비료학회지
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• 제37권1호
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• pp.14-18
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• 2004

현재까지 국내에서 탐색된 카드뮴 축적 식물 종은 월동이 불가능한 식물이므로 본 연구에서는 겨울기간 동안 phytoremediation에 이용하기 위한 카드뮴 축적 식물종을 탐색하고자 하였다. 월동 가능한 카드뮴 축적 식물을 이용할 경우 시간적 효율성을 제고할 수 있기 때문이다. 식물종은 중부 이북지역에서 월동이 가능하다고 판단되는 초본류 중에서 40종을 우선 선별하고 이중 야생식물종자은행으로부터 분양 가능한 7종 (큰이삭풀, Bromus catharticus: 괭이밥, Oxalis corniculata: 김의털, Festuca rubra: 말냉이, Thiaspi arvense: 배초향, Agastache rugosa: 서울제비꽃, Viola seoulensis: 돌마타리, Patnnia rupestris)의 식물을 실험 대상으로 선정하였다. 7종의 식물은 파종하여 발아시킨 후 사경재배하였다. 양액은 Epstein 1/2 배액을 이용하였으며, 카드뮴은 저면관수로 배양액에 직접 처리하였다. 실험 결과 큰이삭풀과 말냉이는 지상부에 각각 112.35 및 $86.69mg\;kg^{-1}$의 카드뮴을 축적하였고, 이 중에서 큰이삭풀은 생육에 매우 양호하였으므로 겨울기간 동안 카드뮴 축적 식물로서의 활용성이 가장 높을 것으로 사료된다.

• 원예과학기술지
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• 제29권5호
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• pp.413-419
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• 2011

국내 자생 수생식물인 노랑꽃창포와 창포를 수질 내 카드뮴(Cd) 제거용 식물재료로 이용하고자 Cd 축적과 내성을 조사하였다. Cd 농도에 따른 치사율을 근거로 Cd에 대한 반수치사량($LD_{50}$)을 계산한 결과, 노랑꽃창포는 $78.5{\mu}M$, 창포는 $47.6{\mu}M$로 나타났다. Cd 스트레스에 대해 노랑꽃창포에서는 POD와 SOD, 창포에서는 CAT와 SOD, 폴리페놀이 활성화되었다. 노랑꽃창포에서는 폴리페놀이 측정되지 않았다. 노랑꽃창포와 창포 모두 Cd 처리 농도가 증가하고 기간이 길어질수록 식물체 내 Cd 축적량이 증가하였고, 두 종 모두 지상부보다는 지하부 축적량이 현저하게 많았다. 지상부에 축적된 Cd 함량은 노랑꽃창포 $548.1mg{\cdot}kg^{-1}$(지하부 축적 대비 82.1%) 창포 $121.4mg{\cdot}kg^{-1}$(지하부 축적 대비 13.7%)로 두 종 모두 Cd 고축적식물로 확인되었으며, 특히 노랑꽃 창포가 Cd 축적능력과 내성이 우수하였다.

• Journal of Plant Biology
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• 제35권3호
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• pp.283-305
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• 1992

Phytolith는 식물 세포내, 세포벽 또는 세포간에 축적되는 현미경적 구조의 무기염류의 구조물을 통칭하는 용어이다. 그러나 현재까지의 연구들이 주로 규소의 축적에 의하여 형성되는 식물규소체를 중심으로 수행되었기 때문에 현재는 식물규소체를 지칭하는 용어로 흔히 사용되고 있다. 식물규소체는 화본과 식물의 분류에 유용한 형질이며, 미소화석으로 그 효용성이 토양학, 고생태학, 고고학 등의 분야에서 입증되었다. 또한 근자에는 발암물질로의 가능성도 제시되고 있다. 본 문에서는 식물규소체의 특성과 이들의 분석 그리고 식물학적 이용과 더불어 여타 분야에서의 이용 가능성을 소개하고자 한다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2000년도 정기총회 및 봄 학술발표회
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• pp.245-246
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• 2000

콩과식물인 전동싸리를 대상으로 통제된 조건하에서 Al과 Co처리에 따른 식물체의 생장반응과 식물체내 중금속의 축적정도 및 근류의 질소고정 활성의 변화를 조사한 결과 중금속은 Co가 Al보다 높게 축적되었고, 처리 초기에는 지하부를, 장기간 처리시는 광합성 기관의 생장을 억제했는데, Co 처리는 영향이 미약하였으나, Al처리구는 다소 심각한 영향을 주었으며, 생장에 비해 질소고정계의 피해가 현저하였다. 전동싸리는 흡수된 중금속을 뿌리수준에서 조절함으로써 광합성기관으로 이동을 억제하는 중금속에 대한 생장적응을 나타내었다. 결국 전동싸리는 30ppm의 중금속 처리시 뿌리 수준에서 조절함으로써 광합성기관으로 전이를 차단하여 금속에 대한 내성 나타내었고, Al이 Co보다 심각한 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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• 한국생물환경조절학회 1998년도 정기총회 및 학술논문 발표요지
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• pp.165-167
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• 1998

식물은 생육에 필요한 특정양분의 요구도가 환경요인, 품종 및 생육단계에 따라 좌우된다. 양액내 특정양분의 부족과 축적은 NFT같은 순환식 재배시스템에서 많은 문제점으로 나타나고 있는데 이는 식물생육이 주로 근권내 EC 조절에 의존하기 때문이다. 일반적으로 Ca, Mg, SO$_4$, Cl, Na, HCO$_3$$^{-}$등이 축적되기 쉬워 대규모 엽채류 재배농가와 식물공장에서 작물생육에 영향을 주는 것으로 알려져 있다. (중략)

• 생명과학회지
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• 제15권1호
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• pp.112-117
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• 2005

하천변에 사는 식물들은 침수 저항성을 갖추고 있는데 그중 Ranunculus속이나 Rumex속에 속하는 일부 반수생 식물들에서 볼 수 있는 것처럼, 엽병이 급격한 생장을 일으켜 잎이 수표면에 이르게 함으로써 호흡할 수 있는 조건을 확보하는 현상은 식물체내에 축적된 에틸렌에 의하여 매개되는 현상이다. 침수 조건에서는 식물 조직 내에 에틸렌이 축적되며, 축적된 에틸렌은 옥신 등 다른 식물호르몬에 대한 조직의 감수성을 증가시켜 생장을 촉진한다. 증가된 생장으로 잎이 수표면에 이르게 되면 다시 공기를 접촉하여 호흡할 수 있게 되고, 식물체내에 축적되었던 에틸렌은 대기 중으로 확산하여 나가게 되므로 체내 에틸렌 농도가 감소하여 생장률이 침수 이전 수준으로 되돌아간다. 에틸렌에 의한 옥신의 감수성 증가는 선량 반응 곡선에 비추어 수용체의 친화도 증가가 수반되는 것으로 생각되는데, 아직 옥신 수용체가 밝혀지지 않아 분자생물학적 기작은 연구되어야 할 과제로 남아있다. 최근 옥신 수용체 발견의 가능성이 높아지고 있으며, 따라서 에틸렌에 의한 옥신 수용체의 옥신에 대한 감수성 조절기작을 탐구할 수 있는 길이 열릴 것으로 기대된다.

• 문화기술의 융합
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• 제9권5호
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• pp.661-667
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• 2023

시판 중인 식용 감미료 5종류는 자당을 대체할 수 있는 물질이기에 다이어트 제품으로 사용된다. 동물과 인체에 끼치는 영향에 관한 연구에서 동물세포의 특징 실험으로 배출 중심 연구를 하여 안정성을 입증해왔고 적은 양의 축적은 무시해왔다. 반면에 식물은 외부 물질을 흡수하여 분해하거나 축적하는 물질대사 작용을 하기에 식물체를 사용하여 분해 가능성과 축적 가능성의 효과를 연구할 수 있다. 발아된 보리와 콩나물을 사용하여 시판 중인 사카린과에이스셜팜 칼륨(에이스 K)의 식물 체내에서 물질대사 영향을 조사하였다. 발아된 보리와 콩나물 성장에서 사카린과 에이스 K 는 식물 성장에 대한 저해 효과를 잎, 줄기, 뿌리에서 저 농도에서부터 모든 기관에서 공통으로 나타났다. 또 시간이 지남에 따라 사멸하는 증상이 명확하게 나타나는 것을 관찰할 수 있어서 식물 체내에 축적된다고 볼 수 있다. 축적된 양이 증가함에 따라 독성효과가 증가하여 식물이 물질대사를 하지 못하는 상태에 이르러 잎 끝부분부터 검정으로 변색하여지고 사멸상태에 이른다. 축적된 인공감미료를 제거하기 위해서 증류수에서 배양하여 회생 가능성을 시도하였지만 분해되지 않는 물질로 작용하고, 독성을 피하지 못하고 사멸된다. 이것은 사카린과 에이스 K는 세포 내에서 배출하지 못한다. 독성효과가 계속 되어서 성장을 억제하고 결국에는 세포를 사멸하게 한다고 사료된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제40권4호
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• pp.280-291
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• 2007

토양중 중금속을 흡수해서 체내에 고농도로 축적할 수 있는 식물, 이른바 고축적식물(hyperaccumulator)의 발견으로 오염토양에 대한 식물복원(phytoremediation) 기술에 대한 많은 연구들이 수행되고 있다. 이들 연구의 방향은 크게 고축적식물의 중금속 축적 기작을 밝히기 위한 것과 축적효율을 높임으로써 복원 효율을 향상시키는 실용적인 기술개발로 나누어진다. 지금까지 고축적식물에 의한 중금속 축적 기작은 다섯 가지의 특이 기작으로 알려져 있는데, 1) 뿌리세포의 중금속 흡수 증진, 2) 식물체 조직내의 중금속 이동성 향상, 3) 중금속의 무독화(detoxification) 및 격리(sequestration), 4) 토양-뿌리 경계면에서의 중금속 유효도 증진, 그리고 5) 중금속 오염토양으로의 능동적인 뿌리의 성장 등이 이에 속한다. 일반적으로 토양 중 낮은 중금속 유효도는 식물복원 기술의 현장 적용에 있어 제한요소로 간주된다. 이를 극복하기 위해서는 위에 기술된 다섯 가지 기작 중 고축적식물의 뿌리가 근권 토양중 중금속의 화학변화에 미치는 영향을 이해하는 것이 매우 중요하다. 식물 뿌리에 의한 근권 토양의 pH 변화와 뿌리에서 나오는 분자량이 적은 유기산(low-molecular-weight organic acids, LMWOAs)과 같은 유기성 분비물은 근권부 토양의 화학적 특성을 변화시키고 결과적으로 중금속의 유효도를 변화시킨다. 예를 들어 뿌리에서 나오는 $H^+$ 이온은 토양 pH를 감소시키고 이에 따라 중금속의 유효도는 증가한다. 또한 고농도의 중금속에 노출된 뿌리는 많은 양의 유기물질을 분비하게 되고 근권 토양에 축적되는 이 유기물질은 토양중 중금속과 결합하여 유기복합물질(organo-metallic complexes)을 형성하면서 유효도를 증가시킨다.