• 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.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제41권1호
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• pp.105-111
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• 2013

다기능 식물생장촉진근권세균(PGPR)인 P. fluorescens 2112 균주가 고추의 생물방제와 성장촉진에 긍정적인 영향을 주기 위해서는 생물막을 형성하여 근권에 정착하는 colonization이 필수조건이다. 따라서 근권정착능에 주요한 생물막 형성에 필요한 quorum sensing의 신호분자인 AHLs의 생산 유무를 조사한 결과, petri dish bioassay에서 AHLs를 생산하여 푸른색환을 형성하는 것을 확인할 수 있었으며 아울러 P. fluorescens 2112 균주의 생장곡선에서 대수증식기 중반에서 정체기 초반에 가장 많은 AHLs를 생산함을 확인하였다. 또한 탄소길이가 6개인 AHLs를 생산한다는 사실을 TLC bioassay를 통해 확인하였다. 그리고 고추의 뿌리 및 근권토양에서의 정착밀도를 Double layer filter paper와 Ahmad와 Baker 법으로 분석하여 확인하였다. 그 결과, 뿌리 상단과 말단에서 각각 $3{\times}10^5$ CFU/g root와 $8{\times}10^3$ CFU/g root로 확인되었으며, 근권토양에서 균주는 표면으로부터 가까운 1 cm 깊이에서는 $3.5{\times}10^6$ CFU/g soil의 높은 밀도로 존재하였으나, 먼 5 cm 깊이의 근권토양에서는 $1.1{\times}10$ CFU/g soil의 낮은 밀도로 존재하였다. 그리고 주사전자현미경을 통해 고추 뿌리의 표피 및 말단에서 처리한 균주가 생물막 형태의 군집을 형성하는 것을 확인하였다. 결과적으로 P. fluorescens 2112 균주가 AHLs를 생산하여 quorum sensing이 이루어졌으며, 이로 인해 고추의 뿌리에 생물막과 유사한 군집을 형성하여 고밀도로 colonization이 일어났을 것으로 생각된다. 따라서 P. fluorescens 2112 균주의 특징인 다양한 항진균 물질과 auxin을 생산함과 동시에 colonization을 통해 고추의 생육촉진이나 생물방제에 긍정적인 효과를 줄 수 있을 것이다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제30권5호
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• pp.689-699
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• 2020

Brevibacillus brevis GZDF3 is a gram-positive, plant growth-promoting rhizosphere bacterium (PGPR) isolated from the rhizosphere soil of Pinellia ternata (an important herb in traditional Chinese medicine). The GZDF3 strain produces certain active compounds, such as siderophores, which are the final metabolite products of non-ribosomal peptide synthetase (NRPS) and independent non-ribosomal peptide synthetase (NIS) activity. With the present study, we attempted to investigate the siderophore production characteristics and conditions of Bacillus sp. GZDF3. The antibacterial activity of the siderophores on pathogenic fungi was also investigated. Optimal conditions for the synthesis of siderophores were determined by single factor method, using sucrose 15 g/l, asparagine 2 g/l, 32℃, and 48 h. The optimized sucrose asparagine medium significantly increased the production of siderophores, from 27.09% to 54.99%. Moreover, the effects of different kinds of metal ions on siderophore production were explored here. We found that Fe³⁺ and Cu²⁺ significantly inhibited the synthesis of siderophores. The preliminary separation and purification of siderophores by immobilized-metal affinity chromatography (IMAC) provides strong antibacterial activity against Candida albicans. The synergistic effect of siderophores and amphotericin B was also demonstrated. Our results have shown that the GZDF3 strain could produce a large amount of siderophores with strong antagonistic activity, which is helpful in the development of new biological control agents.

• 농약과학회지
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• 제3권1호
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• pp.29-36
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• 1999

일련의 N-phenyl-O-phenylthionocarbamate 유도체을 합성하고, benomyl 및 metalaxyl 등 2종의 침투성 살균제에 대하여 저항성과 감수성을 나타내는 잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea) 및 고추 역병균(Phytophthora capsici)에 대한 항균활성(obs. $pI_{50}$)과 치환기 변화에 따른 구조-활성관계(SAR)를 Free-Wilson방법과 Hansch방법으로 검토하였다. 치환기의 기여도는 O-phenyl group (Y)보다 N-phenyl group(X)이 비교적 높았으며 ortho-치환체(X)들이 다른 치환체들에 비해 양호한 항균활성을 나타내었다. 특히 X-치환기로써 4-cyano 치환체, 2는 0.8ppm에서 저항성 고추역병균(RPC)에 대한 균사생장을 50%저해($pI_{50}=5.50$)하였으며 hydroxyl 치환체, 12와 23는 저항성 및 감수성 잿빛 곰팡이균(RBC, SBC)과 감수성 고추역병균(SPC)에 대하여 대체로 높은 항균활성을 나타내었다. SPC균은 MR상수에 의존적인 항균활성을 나타내었고 나머지 3종의 균에 대한 항균활성은 공통적으로 소수성(${\pi}$ 및 logP)에 의존적이었다. 그리고 RPC 및 SBC균의 항균활성을 향상시키기 위한 조건으로는 전자끌게로써 적정값의 ${\sigma}$상수(${\sigma}_{opt.}=0.32$) 및 F상수($F_{opt.}=0.181$)를 갖는 치환기가 치환되어야 항균활성이 개선될 것으로 예상되었다.

• 원예과학기술지
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• 제32권6호
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• pp.879-886
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• 2014

가축분뇨액비의 토양전염성 잔디병해들의 억제능력을 알아보고자 군위, 논산, 무안, 여주, 이천, 익산, 합천, 횡성 등 8개 지역의 가축분뇨액비생산시설에서 생산된 액비를 이용하여 기내에서 수행하였다. 가축분뇨액비와 병원균주들과의 대치배양을 통해 총 110종의 길항미생물을 선발하였으며, 각 병원균주별로 길항능력이 우수한 한 종씩을 선발하였다. 선발된 각각의 미생물은 16s rRNA 서열분석을 통해 brown patch에 길항력을 보인 ICIIIB60은 Alcaligenes sp., large patch에 길항력을 나타낸 GWIV70은 Bacillus licheniformis Ab2, dollar spot에 길항력을 보인 ISSH20은 B. subtilis C7-3으로 동정되었다. 이들의 최적배양조건은 NB 배지(ICIIIB60)와 TSB 배지(GWIV70, ISSH20)에서 온도는 $29.5^{\circ}C-31.4^{\circ}C$의 범위에서, pH는 6.5-7.3의 범위에서 잘 자라는 것으로 확인되었다. 또한 각 균주를 5종의 살균제와 혼용한 결과, ICIIIB60 균주는 테부코나졸 제제, GWIV70와 ISSH20 균주는 토클로포스메틸 제제에서 생존율이 높아 혼용처리가 가능할 것으로 판단되었다. 이러한 결과를 통해 가축분뇨액비는 비료로서의 역할뿐만이 아니라 잔디 병해를 줄일 수 있는 친환경적인 소재로 이용이 가능함을 확인하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권2호
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• pp.123-131
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• 2009

양송이버섯 재배 후 폐상퇴비의 효율적인 재활용과 친환경 자재로서의 이용가능성을 검토하기 위해 작물과 식물병원균에 미치는 영향을 미생물학적인 관점에서 조사하였다. 폐상시기별로 폐상퇴비내 미생물상은 농가마다 차이는 있었지만 형광성 Pseudomonas속, 내열성 세균, 방선균 등 다양한 미생물이 분포하였고, 특히 버섯에는 병원균으로 작용하지만 식물병원균에는 길항균으로 사용되고 있는 Trichoderma 속이 많이 분포하고 있었다. 폐상퇴비에서 분리한 미생물의 여러가지 채소병원균에 대한 항균력을 조사한 결과 식물병원균에 대하여 광범위한 항균 스펙트럼을 나타내었다. 농가마다 채취한 폐상퇴비 중에 항균력을 가지는 미생물의 분포는 달랐지만 분리균의 상당수가 검은무늬병(Alternaria brassicicola), 역병(Phytophthora melonis, Phytophthora capsici), 탄저병(Colletotrichum gloeosporioides) 등에는 강한 항균력을 보였다. 또한 분리 미생물 중 45.8%가 고추 근권에 정착하는 능력을 보였고, 이들 중 5.8%는 $5{\times}10^2cfu\;root^{-1}$ 이상 정착 능력을 보였다. 미생물처리시 균주의 62.7%가 고추 생장을 촉진시켰고, 뿌리 또한 무처리에 비해 생장이 왕성하였다. 폐상퇴비 추출물의 고추 종자 발아 및 생육정도를 조사한 결과 양송이버섯을 정상적으로 수확하고 폐상한 퇴비는 고추의 발아에 전혀 지장이 없었지만 버섯을 거의 수확하지 못한 폐상퇴비의 경우 고추의 발아에 심각한 문제가 발생하였고, 포트시험 결과도 버섯을 거의 수확하지 못한 폐상퇴비를 처리한 경우 고추의 발아 및 생육이 전혀 이루어지지 않았다. 폐상퇴비를 멸균 및 비멸균 조건으로 실험한 결과 폐상시기에 관계없이 멸균시료에 비해 비멸균 시료에서 고추의 생육이 왕성하였다.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제28권5호
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• pp.604-611
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• 2005

Polyethylene glycol (PEG) 6000-based solid dispersions (SDs), by incorporating various pharmaceutical excipients or microemulsion systems, were prepared using a fusion method, t o compare the dissolution rates and bioavailabilities in rats. The amorphous structure of the drug in SDs was also characterized by powder X-ray diffractometry (XRD) and differential scanning calorimetry (DSC). The ketoconazole (KT), as an antifungal agent, was selected as a model drug. The dissolution rate of KT increased when solubilizing excipients were incorporated into the PEG-based SDs. When hydrophilic and lipophilic excipients were combined and incorporated into PEG-based SDs, a remarkable enhancement of the dissolution rate was observed. The PEG-based SDs, incorporating a self microemulsifying drug delivery system (SMEDDS) or microemulsion (ME), were also useful at improving the dissolution rate by forming a microemulsion or dispersible particles within the aqueous medium. However, due to the limited solubilization capacity, these PEG-based SDs showed dissolution rates, below 50% in this study, under sink conditions. The PEG-based SD, with no pharmaceutical excipients incorporated, increased the maximum plasma concentration (C$_{max}$) and area under the plasma concentration curve (AUC$_{0-6h}$) two-fold compared to the drug only. The bioavailability was more pronounced in the cases of solubilizing and microemulsifying PEG-based SDs. The thermograms of the PEG-based SDs showed the characteristic peak of the carrier matrix around 60$^{\circ}C$, without a drug peak, indicating that the drug had changed into an amorphous structure. The diffraction pattern of the pure drug showed the drug to be highly crystalline in nature, as indicated by numerous distinctive peaks. The lack of the numerous distinctive peaks of the drug in the PEG-based SDs demonstrated that a high concentration of the drug molecules was dissolved in the solid-state carrier matrix of the amorphous structure. The utilization of oils, fatty acid and surfactant, or their mixtures, in PEG-based SD could be a useful tool to enhance the dissolution and bioavailability of poorly water-soluble drugs by forming solubilizing and microemulsifying systems when exposed to gastrointestinal fluid.

• 보존과학회지
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• 제28권1호
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• pp.63-73
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• 2012

본 연구에서는 (심설, 1570-1630)묘에서 출토된 유물로부터 발현되는 89종의 휘발성유기화합물 및 냄새물질을 열탈착기와 가스크로마토그래피-질량분석기로써 동정 및 정량분석 하였다. 주요물질로는 alpha-pinene 4,113ppbv, beta-pinene 2,510ppbv, limonene 2,424ppbv로 나타났으며, 그 외 tran-p-menth-2-ene, acetone, isolongifolene, isoborneol 순으로 검출되었다. 가장 높은 농도의 화합물 군은 terpenes 60.5%, 다음으로는 alcohols이 25.8%를 차지하고 있었다. 예상악취강도 역시 terpenes가 35.1%로 가장 높게 나타났으며, 다음으로 aldehydes 33.4%, alcohols 8.8%로 나타났다. 방향 및 방충, 항균 효과가 있는 것으로 알려진 terpenes는 내관으로 사용된 적송관(Pinus densiflora)으로부터 비롯된 것이며, aldehydes와 alcohols는 관 내부에 안치된 시신과 적송관 모두에서 비롯되는 것으로 평가되었다. 묘의 발굴 혹은 부장유물에서 발현되는 가스의 분석은 발굴과 보존처리 과정에 참여하는 작업자를 유해가스로부터 보호하는 안전대책을 수립하고, 회곽묘 내부의 미라와 부장유물의 보존효과 규명 및 효과적인 보존처리 방안수립에 대한 과학적인 기초자료를 제시할 수 있다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제38권3호
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• pp.255-262
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• 2010

본 연구팀은 태백산 지역에서 토양 시료들을 채취하여 다양한 균주들을 분리 탐색하는 과정에서 BCNU 2001 균주를 분리하였다. 분리균주의 생화학적 특징과 16S 리보좀 RNA 유전자 염기서열 분석 결과, 분리균주가 Pseudomonas aeruginosa에 속함이 확인되었다. 분리균주 BCNU 2001의 상등액은 다양한 세균과 진균에 대해 항균활성이 있었으며 특히 분리균주 BCNU 2001는 Micrococcus luteus, Proteus mirabilis, Proteus vulgaris, 그리고 Aspergillus niger의 생육을 크게 저해할 수 있었으며, Micrococcus luteus, Proteus mirabilis, Proteus vulgaris, 그리고 Aspergillus niger에 대하여 각각 18.5mm, 19.0mm, 17.0mm 그리고 13.5mm 크기의 저해환을 나타내었다. 분리균주 BCNU 2001의 핵산 분획물과 디클로로메탄 분획물은 세균에 대해 높은 항균력을 보였으며 디클로로메탄 분획물과 에틸아세테이트 분획물은 진균에 대해 높은 항균력을 보였다. 또한 Pseudomonas sp. BCNU 2001 균주는 그람양성 세균, 그람음성 세균 그리고 진균을 포함한 다양한 미생물들에 대하여 항균력이 있는 항균 펩타이드를 가지고 있음이 확인되었다. 실험을 통하여 얻은 결과는 Pseudomonas sp. BCNU 2001 균주의 유용성에 대한 예비적인 기초를 제공한다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 춘계학술발표회
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• pp.59-59
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• 2018

Panax ginseng Meyer (Korean ginseng) is in the spotlight of Oriental medicine and is proclaimed as the king of medicinal plants owing to its adaptogenic characteristics. Ginseng root rot is a devastating disease caused by the fungus, Ilyonectria mors-panacis that generally attacks younger roots (~2 years), leading to defects in root quality, ginsenoside accumulation and also life cycle of the plant. Hence, there is an indispensable need to develop strategies resulting in tolerance against ginseng root rot. In the present study, we evaluated the effect of silica nanoparticles(N-SiO2) in Panax ginseng during I. mors-panacis infection. Long term analysis (30 dpi) revealed a striking 50% reduction in disease severity index upon 1mM and 2mM treatment of N-SiO2. However, N-SiO2 did not have any direct antifungal activity against I. mors-panacis. Membrane bound sugar efflux transporter, SWEET (Sugars Will Eventually be Exported Transporters) was identified in ginseng and as expected, its expression was suppressed upon N-SiO2 treatment in the root rot pathosystem. Furthermore, the total and reducing sugars in the apoplastic fluid clearly revealed that N-SiO2 regulates sugar efflux into apoplast. In a nut shell, N-SiO2 administration induces transcriptional reprogramming in ginseng roots, leading to regulated sugar efflux into apoplast resulting in enhanced tolerance against I. mors-panacis.