• 분석과학
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• 제13권3호
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• pp.346-350
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• 2000

백경 가을무 자엽은 선천적으로 53kDa과 29kDa인 중탕에 강한 단백질을 소유하고 있다. 저온 스트레스를 주면 중탕에 강한 36kDa과 16.5kDa 단백질이 새로 유도되었고, 53kDa과 29kDa의 단백질은 더 증가되었다. 중탕에 강한 53kDa 단백질은 자엽을 제거한지 2시간 이내에 변성되었다. 백경 가을무 하배축에서는 자엽에서와 같이 선천적으로 중탕에 강한 53kDa 단백질이 존재하고, 스트레스를 받으면 중탕에 강한 24kDa과 18kDa 단백질이 새로 유도되었다. 장춘대형 봄무 자엽에서는 저온과 ABA 스트레스를 주면 중탕에 강한 53kDa 단백질이 유도되었고, 25kDa과 23kDa 단백질이 증가되어 백경 가을무와 장춘대형 봄무에서 스트레스에 대항하여 유도되는 중탕에 강한 단백질이 다름을 알 수 있었다. 중탕에 강한 25kDa과 23kDa 단백질의 유도는 cycloheximide에 의해 방해 되었다. 22kDa 단백질은 ABA 처리로 사라졌다가 cycloheximlde의 처리로 다시 증가되어, cycloheximide는 생체 내 단백질의 분해에도 관여하는 것으로 보인다. 장춘대형 봄무의 하배축에서 스트레스로 유도되는 단백질의 양상은 백경 가을무 하배축에서 유도되는 단백질의 양상과 유사하였다.

• 한국자원식물학회지
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• 제30권5호
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• pp.571-577
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• 2017

ABA는 식물에서 비 생물학적 스트레스 내성에 관여하는 중요한 식물 호르몬이다. 애기장대의 group A bZIP 전사인자는 ABA 신호전달 과정에 중요한 역할을 한다고 알려져 있다. 그러나 벼에서는 group A bZIP 전사인자의 기능이 잘 알려져 있지 않다. 따라서 우리는 벼에서 group A bZIP 전사인자인 OsABF3(Oryza sativa ABA responsive element binding factor 3)를 연구하였다. 이를 위해 벼의 다양한 조직과 다양한 스트레스(가뭄, 염분, 저온, ABA, 산화 스트레스)에 따른OsABF3발현 패턴을 분석하였다. 또한 maize의 원형질체에서 GFP fusion 벡터를 사용한 세포 내 위치 분석을 통해 OsABF3가 핵단백질이라는 것을 확인하였다. Yeast one-hybrid 실험을 통해 OsABF3의 C-terminal 부분이 ABREs에 결합한다는 것과 N-terminal 부분이 하위 유전자의 transactivation 하는데 필요하다는 것을 알 수 있었다. 그리고 T-DNA가 삽입된 OsABF3의 homozygous 돌연변이체가 야생형과 과발현체에 비해 발아와 발아 후 단계에서 고농도의 ABA에 대한 민감도가 더 감소한 것을 알 수 있었다. 결과적으로 종합해 볼 때 OsABF3는 ABA의 의존적인 경로를 통해 비 생물학적 스트레스에 반응하는 유전자의 발현을 조절하는 기능을 하는 전사 조절자이다. 또한 OsABF3의 transactivation을 측정하는 실험에 있어서 억제 domain이 존재한다는 결과를 얻었다.

• Molecules and Cells
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• 제39권2호
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• pp.111-118
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• 2016

MiR399f plays a crucial role in maintaining phosphate homeostasis in Arabidopsis thaliana. Under phosphate starvation conditions, AtMYB2, which plays a role in plant salt and drought stress responses, directly regulates the expression of miR399f. In this study, we found that miR399f also participates in plant responses to abscisic acid (ABA), and to abiotic stresses including salt and drought. Salt and ABA treatment induced the expression of miR399f, as confirmed by histochemical analysis of promoter-GUS fusions. Transgenic Arabidopsis plants overexpressing miR399f (miR399f-OE) exhibited enhanced tolerance to salt stress and exogenous ABA, but hypersensitivity to drought. Our in silico analysis identified ABF3 and CSP41b as putative target genes of miR399f, and expression analysis revealed that mRNA levels of ABF3 and CSP41b decreased remarkably in miR399f-OE plants under salt stress and in response to treatment with ABA. Moreover, we showed that activation of stress-responsive gene expression in response to salt stress and ABA treatment was impaired in miR399f-OE plants. Thus, these results suggested that in addition to phosphate starvation signaling, miR399f might also modulates plant responses to salt, ABA, and drought, by regulating the expression of newly discovered target genes such as ABF3 and CSP41b.

• Molecules and Cells
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• 제40권3호
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• pp.230-242
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• 2017

In the Arabidopsis genome, approximately 80 MAP3Ks (mitogen-activated protein kinase kinase kinases) have been identified. However, only a few of them have been characterized, and the functions of most MAP3Ks are largely unknown. In this paper, we report the function of MAP3K16 and several other MAP3Ks, MAP3K14/15/17/18, whose expression is salt-inducible. We prepared MAP3K16 overexpression (OX) lines and analyzed their phenotypes. The result showed that the transgenic plants were ABA-insensitive during seed germination and cotyledon greening stage but their root growth was ABA-hypersensitive. The OX lines were more susceptible to water-deficit condition at later growth stage in soil. A MAP3K16 knockout (KO) line, on the other hand, exhibited opposite phenotypes. In similar transgenic analyses, we found that MAP3K14/15/17/18 OX and KO lines displayed similar phenotypes to those of MA3K16, suggesting the functional redundancy among them. MAP3K16 possesses in vitro kinase activity, and we carried out two-hybrid analyses to identify MAP3K16 substrates. Our results indicate that MAP3K16 interacts with MKK3 and the negative regulator of ABA response, ABR1, in yeast. Furthermore, MAP3K16 recombinant protein could phosphorylate MKK3 and ABR1, suggesting that they might be MAP3K16 substrates. Collectively, our results demonstrate that MAP3K16 and MAP3K14/15/17/18 are involved in ABA response, playing negative or positive roles depending on developmental stage and that MAP3K16 may function via MKK3 and ABR1.

• 한국작물학회지
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• 제42권2호
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• pp.220-227
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• 1997

생육초기의 수분부족 장애에 대한 콩의 생리적 및 작물학적인 여러 형질들의 반응양상과 콩 품종들의 한발저항성을 구명하기 위하여 황금콩 등 8품종을 공시하고 생육초기반응에 대해서 토양 수분장력을 -0.3, -5및 -10bar로 달리하여 폿트를 이용한 토양재배를 하였던 바 그 주요 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 생육초기 20일간의 토양수분 부족장애시는 모든 생육지표에서 생육을 감소시켰는데 특히 엽면적과 지상부건물중의 감소가 뚜렷하였다. 토양수분 부족장애에 의한 생육감소의 품종간 차이는 절대엽면적이 큰 황금콩의 감소율이 높고, 엽면적이 작은 수원 9003가 감소율이 제일 작았다. 2. 엽중 proline 및 ABA 함량은 20일간의 토양수분 부족장애로 인해 현저히 증가하였는데, proline은 무처리구에 비해 -5 bar에서 26배내외, -10 bar에서 65배 내외 증가되었고 ABA는 각각 2.5배 및 2.9배 정도 증가되었는데, 품종들의 엽면적감소율 순위와 proline 또는 ABA 함량의 증가순위와는 일치하지 않았다. 3. 콩 생육초기 20일간 토양수분 부족장애 처리후 생육량 감소 정도와 수량의 무처리구 대비 백분율을 기준으로 품종을 구분하여 보면, 백운콩은 엽면적과 총건물중의 감소율이 작으면서 수량 감소율도 작은 품종이었으며, 팔달콩은 엽면적과 총건물중의 감소율은 크나 수량 감소율은 작은 품종이었고, Hodgson 78은 어느 형질이나 감소율이 큰 품종이었다. 4. 토양수분 부족장애가 없을 경우 수량이 높았던 장백콩과 남천콩은 토양 수분 부족장애로 인해 수량 감소율은 컸지만 수분부족 장애시에도 타품종들에 비해 수량이 높았다.

• 한국작물학회지
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• 제62권4호
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• pp.325-332
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• 2017

국내에서 논에서 콩 재배시 토양특성과 기후적인 영향으로 인해 발생할 수 있는 침수스트레스를 경감할 수 있는 재배적 방법을 모색하기 위해 연구를 진행했다. 연구결과를 요약하면 아래와 같다. 1. 침수처리 후 경장은 $GA_4$처리에서 제일 컸으며 ABA처리에서는 콩 식물체가 죽는 것으로 조사됐다. 침수처리와 $GA_4$를 제외한 식물생장조절물질(IAA, KT, ETP, SA, MeJA) 처리 사이에는 큰 차이가 없는 것으로 조사됐다. 2. 침수처리 후 엽록소 함량과 Fv/Fm은 IAA, KT, ETP과 같이 식물의 조직과 기관의 발달에 관련된 식물생장조절물질 처리에서 침수처리보다 개선된 결과를 보였다. 이와는 반대로 식물의 스트레스 반응을 조절하는 것으로 알려진 식물생장조절물질 SA와 MeJA처리에서는 침수처리보다 엽록소 함량과 Fv/Fm값이 감소하였다. 3. 위 모든 결과를 종합해 볼 때 콩에서 침수스트레스 저항을 유도에는 식물생장조절물질 KT와 ETP 처리가 효과적이다.

• 한국잡초학회지
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• 제18권2호
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• pp.136-145
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• 1998

잔디밭에서 문제잡초로 알려져 있는 향부자의 효과적인 방제를 위한 기초 자료를 제공하고자 향부자의 생육특성, 생장조절제 처리가 맹아 및 생육에 미치는 영향, 제초제의 선발실험, 향부자의 일반성분을 조사하였다. 향부자의 개화는 이식 시기에 관계없이 이식 30일부터 시작되었고 괴경은 기온이 $10^{\circ}C$이하로 내려가면서 형성되기 시작하였다. 생장조절제 BA, ABA, TS-303, PDJ 등의 4종을 향부자 괴경에 처리한 결과 맹아에는 영향을 미치지 않았으며, 이식 60일째부터 경엽에 4회 처리시 4종 공히 신초 수와 지하부 건물중을 다소 증가시켰으나 신초 건물중과 괴경 수에는 영향을 미치지 않았다. Imazaquin 30g ai/10a 처리는 괴경으로부터 다량(multi-shooting)의 신초를 발생시켰으나 pyrazosulfuron-ethyl과 bensulfuron-methyl 처리는 multi-shooting 현상을 보이지 않았다. Pyrazosulfuron-ethyl 10g ai/10a 처리는 향부자의 생육을 90% 가까이 억제하여 bensulfuron-methyl 10g ai/10a 보다 높은 방제율을 보였다. 향부자 성숙한 괴경의 구성성분은 수분 61.83%, 탄수화물 31.60%, 조단백질 4.03%, 조지방 1.57%, 조회분 0.97% 이었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제28권3호
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• pp.234-242
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• 2019

여름철 고온에 의한 포도 '거봉'의 과피색 불량의 원인을 구명하기 위해, 고온에 따른 과피의 착색 및 식물호르몬 ABA와 GA의 함량 및 대사 관련 유전자의 발현을 분석하였다. 변색기부터 10일 동안의 고온에 의해 '거봉' 포도의 과피색 불량이 나타났으며, 착색을 제외한 나머지 과실품질에는 영향이 없었다. 과피의 총 안토시아닌이 고온처리에 의해 감소하였으며, 안토시아니딘 그룹별로는 malvidin과 peonidin이 대조구에 비해 감소하였다. 과피의 식물호르몬 ABA와 GA의 함량을 분석한 결과, ABA는 고온에 의해 감소하지 않았으며 오히려 대조구에 비해 약간 높은 경향을 보였다. GA는 고온 처리 종료 10일 후부터 대조구의 약 2배로 증가하였으며, 이로 인해 ABA/GA의 비율이 대조구에 비해 감소하였다. 시기별 안토시아닌 생합성 유전자의 발현을 분석한 결과, 초기 생합성 유전자는 고온에 의해 영향을 받지 않았고, 가장 마지막 단계를 조절하는 UFGT의 발현이 고온 처리에 의해 감소하였다. ABA와 GA의 대사 관련 유전자 발현을 분석한 결과, 고온에 의해 ABA의 생합성이 영향을 받지 않았고, GA의 생합성을 유도하는 GA20ox1의 발현이 증가하고 불활성화에 관여하는 GA2ox1/2의 발현이 감소하였다. 따라서 본 연구를 통해 변색 초기의 고온으로 인한 '거봉' 포도의 과피색 불량은 과피의 안토시아닌 생합성이 억제되었기 때문이었고, 안토시아닌 생합성이 ABA의 절대적인 함량 보다는 ABA와 GA의 비율로서 조절되고 있다고 판단되었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제35권3호
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• pp.177-183
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• 2008

본 연구는 동진벼 유래의 Ac/Ds 삽입변이집단의 GUS 분석을 통하여 뿌리 및 미숙종자에서 강하게 GUS가 발현한 개체를 선발하여 FST(flanking sequence tag) 분석 한 결과 Ds 전이 인자가 3번 염색체 zinc finger RING-H2 관련 Oszinc626 유전자의 첫 번째 exon 부위에 single copy로 삽입되어 있었으며, 선발변이체는 뿌리 및 종자 발달이 정상인 동진벼에 비해 매우 낮은 것으로 나타났다. Oszinc626 유전자는 RING-H2 type(C3-H2-C3)으로 $Cys-X_2-Cys-X_{28}-Cys-X-His-X_2-His-X_2-Cys-X_{14}-Cys-X_2-Cys$ 배열이 C-terminus 가장 말단에 위치하며, 49 kDa의 분자량을 가지고 있다. 또한 Southern blot 분석에서 Oszinc626 유전자는 벼 게놈상에 single copy로 존재하였다. RT-PCR을 통한 돌연변이 유전자의 발현분석 결과 250 mM의 염과, $4^{\circ}C$ 저온등과 같은abiotic stress에 의해 발현이 증가함을 보였고, 호르몬처리에 있어서 ABA와 IAA의 식물호르몬을 처리했을 경우 24시간까지 계속해서 발현양이 증가하는 것을 보이는 반면, 2,4-D 처리의 경우 30분 후에 발현이 일시적으로 증가되었으나 이후 발현이 급속히 감소한 것을 보였다. 벼의 조직 별 발현 검정에서 미성숙한 종자, 뿌리 분열조직 및 신초 등 주로 생장점 부위에서 강하게 발현되는 것을 보임에 따라 Oszinc626 유전자의 경우 식물의 생장에 관여하는 주동 유전자의 하나로 판단된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제29권4호
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• pp.388-398
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• 2020

본 연구는 시설 내 소형 수박 재배 시 관수개시점에 따른 토양수분 함량별 생육, 수량 및 생리적 반응 특성의 차이를 구명하고 소형 수박 생산에 유리한 관수조건을 구명하고자 수행하였다. 토양수분 센서를 이용하여 정식 후 14일부터 수확 7 ~ 10일 전까지 관수개시점별 5처리(-10, -20, -30, -40, 50 kPa)를 두어 관수하였다. 토양수분 함량이 가장 낮은 개시점-50 kPa 처리에서 전반적인 지상부 생육특성은 저조하였으나, 근장 및 뿌리 건물율은 증가하였다. 광합성률, 기공전도도 및 증산율 비교 시, 관수개시점-50 kPa 처리에서 가장 낮았고, -20 kPa ~ -40 kPa 처리 시 광합성률은 높게 조사되었다. 착과율 및 총 상품수량은 -30 kPa 및 -40 kPa 처리에서 각각 84.7 ~ 85.5%, 5,144 ~ 5,305 kg/10a으로 유의하게 증가하였다. 식물체의 외부환경 관련 스트레스 지표 물질로 알려진 프롤린, ABA, 총 페놀 및 시트룰린의 함량은 토양수분 함량이 낮아질수록 증가하였으며, 특히 관수개시점-50 kPa 처리에서 가장 높게 조사되었다. 따라서 이와 같은 결과를 종합해 볼 때, 시설 내 안정적인 소형 수박 생산을 위하여 관수개시점을 -30 kPa ~ -40 kPa 수준으로 조정하여 토양수분 함량을 조절하는 것이 수박 생육 향상 및 상품수량 증대에 가장 유리한 것으로 판단되었다.