• Title/Summary/Keyword: Biochemical characteristic

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고단백 대두 품종 육성을 위한 종실의 생화학적 특성에 관한 연구 -단백질의 축적과 전기영동 유형을 중심으로 (Studies on the Biochemical Features of Soybean Seeds for Higher Protein Variety -With Emphasis on Accumulation during Maturation and Electrophoretic Patterns of Proteins-)

  • 이종석
    • 한국작물학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.135-166
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    • 1977
  • 본 실험은 대두 단백질의 생화학적 특성을 품종면에서 밝혀 고단백 대두 품종 육성을 위한 기초를 보강코저 실시하였다. 광범위한 재래종을 포함한 우리나라 품종 46, 일본 품종 9, 미국계 품종 31등 도합 86품종을 동일조건에서 재배하여 종실의 단백질, 지방, 탄수화물, 회분 함량 및 아미노산 조성의 품종간 변이, 그들 성분 함량간의 상호관계, acrylamide gel 전기영동법에 의한 종실 단백질 구성분 조합의 품종적 특성 그리고 그들과 단백질함량 및 기타 성분함량과의 상호관계를 분석 추구하였고, 고단백 품종 서해 20호, 저단백 품종 Shelby 및 중간형 광교의 종실성숙중 단백질 및 지방의 축적, 단백질구성분들의 소장을 종실 발달과정과 관계하여 그 품종간 차이를 밝히고저 하였다. 1. 공시 86품종의 종실 성분함량은 단백질 34.4(Capital)~50.6%(서해 20호), 지방 15.0(소립종)~27.9% (Capital), 탄수화물26.1(서해 20호)~35.7% (수계 6001), 회분 4.8(Comet)~6.6%(금강소립)이었다. 2. 단백질함량은 지방함량 및 탄수화물함량과 각각 -0.73$^{**}$ 및 -0.62$^{**}$ 고도의 부상관이 있었다. 공시 전품종중 단백질 및 지방함량이 모두 평균치이상인 품종은 13품종에 불과하였으며, 두 성분 모두 평균함량+표준편차 이상의 고단백 고지방인 품종과 평균함량+표준편차 이상의 고단백이면서 평균 지방함량을 갖고 있는 품종은 없었다. 3. 단백질함량 50.6~40.0% 범위에 있는 12품종에 대한 단백질의 필수아미노산 함유율은 32.82(Hill)~36.63%(부석)이었고 제한 아미노산인 함황 아미노산 함유율은 2.09(쥐눈콩)~2.73%(봉의)의 변이를 보였으며, 봉의와 서해 20호는 고단백이며 함황 아미노산 함량도 높았다. valine과 leucine 및 aspartic acid, glycine과 glutamic acid, leucine과 aspartic acid 간에는 고도의 정상관, glycine과 serine, valine과 phenylalanine, threonine과 proline, phenylalanine과 arginine, methionine과 glutamic acid, histidine과 lysine 간에는 유의 정상관, 그리고 isoleucine과 lysine 간에는 유의한 부상관이 있었다. 4. lysine 함량은 단백질 함량과 정산곤, isoleucine 함량은 단빅질 함량과 부상관을 보였으며, alanine, valine, leucine 함량은 지방함량과 각각 유의한 정산관을 보였다. 5. 대두 단백질은 7.5% acrylamide gel 전기영동에 의해 품종에 따라 12~16개의 구성분으로 분리되었으며, 이들중 주구성분들은 상대이동도가 0.06(a), 0.14(b). 0.24(d) 이었고, 구성분 b의 함량이 품종간에 가장 변이가 컸으며, 구성분 b는 그밖의 주요 구성분들의 함량과 부의 상관이 있었고, 구성분 a는 단백질 함량과 정상관이 있었다. 6. 종실단백질 구성분들의 조합 특성 면에서 공시 86품종은 11개 유형군으로 분류되었으며, 우리나라와 일본품종은 미국품종에 비해 단백질구성분 조성이 훨씬 다양하였다. 7. 이동도가 매우 빠른 단백질 구성분 o(Rm 0.77) p(Rm 0.81)를 모두 갖고 있는 품종은 3품종, 모두 갖고 있지 않은 품종은 1품종이었고, 나머지 82품종은 o나 p중 한 구성분을 갖고 있었으며 그 분포율은 30 : 65 이었는데 미국계 품종은 우리나라 품종에 비해 구성분 o를 간고 있는 비율이 현저히 적었다. 8. 대두 종실은 개화후 22일까지 완만히, 그 이후 20~30일간 급속히 직선적으로, 그후 5~15일간 서서히 건물중이 증가되어 최고에 달하고, 개화후 12일부터 27일까지 단백질함량은 급격히 감소되는 반면 지방함량은 급격히 증가되고 그 이후부터 개화후 40~47일까지는 단백질과 지방함량 모두 서서히 증가된후 성숙기까지 큰 변이가 없었다. 9. 고단백 품종 서해 20호는 광교 및 Shelly에 비해 전 성숙기간에 대한 비율로 보아 성숙 초기의 단백질함량 감소기간이 짧고 감소율도 적었으며, 그 후 단백질함량 증가기간이 길고 증가율도 큰 특성을 보였으나, 지방 축적은 일찍 정지되었다. 저단백 고지방 품종 Shelly는 서해 20호 및 광교에 비해 전 성숙기간에 대한 단백질함량 감소기간이 길고 증가기간은 짧았으며, 지방함량의 완만한 증가기간이 상대적으로 특히 길었다. 11. 대두 종실의 성숙중 단백질 구성분 변화 정도은 품종간차가 뚜렷하였고, 완숙 종실의 단백질 구성분들이 모두 출현하는 시기는 종실의 단백질함량의 감소가 끝난 시기와 대체로 일치되었으며, 완숙종실에서 나타나지 않는 상대이동도가 가장 작은 (Rm 0.03) 단백질이 개화후 17일까지 존재하였으나 그 이후에는 없었다. 12. 고단백 품종 서해 20호는 광교 및 Shelby에 비해 단백질 구성분 a의 조성비율이 성숙 초기에서부터 계속 높았고 개화후 47일까지 계속 증가되었으나, 광교의 Shelby에서는 구성분 a의 조성비율이 개화후 27일경 이후 거의 변화되지 않았다. 13. 단백질 구성분 b의 조성비율은 개화후 17일~42일 간에 계속적으로 증가되었는데, 고단백 품종서해 20호는 광교 및 Sheby에 비해 동기간에 그 증가율이 낮았다.

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벼의 조기노화 변이체의 형태, 생리 및 생화학적 특성 (Morphological, Physiological andd Biochemical Characteristics of Early Senescence Mutant in Rice (Oryza sativa L))

  • 이숙영
    • 한국자원식물학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.325-334
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    • 1995
  • 인위(人爲) 돌연변이(突然變異) 유기(誘起)에 의한 새로운 유전형질(遺傳形質) 개발(開發)과유용(有用)한 유전자(遺傳子) 정보(情報)를 밝히기 위해 기호벼서 얻어진 조기노화계통(早期老化系統)에 대하여 엽녹소(葉綠素) 함량(含量), 천립중(千粒重)의 경시적 변화, 엽(葉)의 조직특성(組織特性), 광(光) 반재율(反財率) 및 투과율(透過率), 동위효소(同位酵素) 및 단백질(蛋白質) 특성(特性) 등을 기호벼와 비교(比較) 분석(分析)하였다. 얻어진 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 기호벼에서 유기(誘起) 선발(選拔)된 조기노화계통(早期老化系統)은 생육초기(生育初期)에는 정상엽(正常葉)으로 표현(表現)되다가 출수(出穗) 후(後) 20일(日)경부터 갑자기 엽(葉)이 황변(黃變)하여 급속(急速)히 노화(老化)가 진행(進行)되는 특성(特性)을 가지고 있다. 이 계통(系統)은 노화(老化)에 관련(關聯)되는 생리(生理) 생화학적(生化學的) 대사기작(代謝機作)을 밝히는 재료(材料)로 이용(利用)될 수 있을 것이다. 2. 조기노화계통(早期老化系統)의 총(總) 엽녹소(葉綠素) 함량(含量)은 출수(出穗) 후(後)20일(日) 이후(以後) 급격히 감소(減少)하여 기호벼 엽녹소(葉綠素) 함량(含量)의67%를 나타냈고, carotenoid 색소(色素)들에 있어서도 출수(出穗) 후(後) 20일(日)이후 급격히 감소(減少)하였다. 3 조기노화계통(早期老化系統)의 후(後) 엽녹소(葉綠素) 함량(含量)은 출수(出穗) 후(後) 20일(日)부터 급격히 감소(減少)하였으나 천립중(千粒重)은 출수(出穗) 후(後) 25일(日)부터 증가(增加)가 둔화되어 최종 천립중(千粒重)은 기호벼에 비해 9% 감소(減少)하였다. 4. 조기노화계통(早期老化系統)과 기호벼에 있어서 엽(葉) 세포미세기관(細胞微細器管)의 차이(差異)는 출수(出穗) 후(後) 20일(日)까지는 볼 수 없었으나, 출수(出穗) 후(後) 30일(日)에는 뚜렷한 차이(差異)를 나타냈다. 특히 조기노화계통(早期老化系統)은 grana의 배열이 변형(變形)되면서 저장전분(貯藏澱粉)이 축적되어 엽녹체(葉綠體) 모양이 파괴되어 있었다. 5. 개엽상태(個葉狀態)에서 조기노화계통(早期老化系統)은 기호벼에 비해 광합성(光合成)에 관여(關與)하는 $400\sim700nm$의 파장(波長)에서 반사율(反射率) 및 투과율(透過率)이 높았으며, 특히 $560\sim700nm$의 적색대(赤色帶)에서 더 높았다. 군락상태(群落狀態)에서도 조기노화계통(早期老化系統)의 반사율(反射率)은 적색대(赤色帶)부근에서 기호벼보다 높았다. 6. 등전점(登電點) 전기영동법(電氣泳動法)으로 esterase와 peroxidase 동위효소(同位酵素) 특성(特性)을, 그리고 SDS-PAGE법(法)으로 단백질(蛋白質) 양상을 등숙시기별(等熟時期別)로 조사(調査)한 결과(結果) 두 계통간(系統間) 질적(質的)인 차이(差異)는 보이지 않았으나 시기별(時期別)로는 양적차이(量的差異)를 나타냈다.

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국내 귀리품종 탈부특성에 따른 품질 및 유연관계 분석 (Quality and genetic relationship on dehulling characteristic in oat variety)

  • 김경민;신동진;김경훈;권유리;박효진;현종내;김영진;오명규;박영훈
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제45권4호
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    • pp.375-381
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    • 2018
  • 귀리(Avena Sativa L., Oat)에서 이삭모양과 탈부특성이 다른 겉귀리와 쌀귀리를 품질특성으로 구분하고자 12 품종 귀리종실의 이화학적 특성 및 식이섬유를 분석하였고, 61개의 SSR 분자마커를 이용하여 근연관계 및 조양 판별 마커조합을 설정하였으며 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 공시한 12개의 귀리 품종을 생육조사 한 결과 쌀귀리는 이삭의 한 소수에서 영화수가 4~5개 생기는데 비해 겉귀리는 2~3개 생겼으며, 탈곡 후 종실의 껍질 유무 또한 쌀귀리는 없었고 겉귀리는 껍질이 남아있는 형태로 기존에 알려진 것과 같은 결과를 보였다. 2. 단백질은 쌀귀리가 13.45 ~ 16.56%, 겉귀리는 12.95 ~ 15.31%의 함량 분포를 나타내었으며, 지방은 쌀귀리가 7.26 ~ 10.34%, 겉귀리는 7.53 ~ 10.82%의 함량 분포를 나타내었으며, 베타글루칸은 쌀귀리가 4.19 ~ 5.05%, 겉귀리는 3.49 ~ 5.60%의 함량 분포를 나타내어 귀리 품종 간에는 품질특성이 차이가 나타났으나 쌀귀리와 겉귀리를 구분 할 수 있을 정도는 아니었다. 3. 지방산 조성 비율은 쌀귀리가 겉귀리에 비해 올레인산(C18:1, Oleic acid, 40.2 ~ 50.9%)과 스테아르산(C18:0, Stearic acid, 1.2 ~ 2.5%)이 높은 비율을 나타냈으며, 겉귀리는 쌀귀리에 비해 리놀레산(C18:2, Linoleic acid, 30.6 ~ 41.2%)과 리놀렌산(C18:3, Linolenic acid, 0.7 ~ 1.3%)이 더 높은 비율을 보였다. 4. 귀리의 근연관계는 계수(Coefficient) 1.22에서 그룹 하여 정리한 결과 겉귀리 6품종과 쌀귀리 1품종으로 그룹 되었고 유전적 거리(Genetic Distance)는 '동한'과 '태한'이 가장 가깝게 나타났으며 다음은 '풍한', '삼한', '옥한', '조풍', '중모2005' 순으로 나타났다. 계수(Coefficient) 1.22에서 그룹 되지 않은 귀리는 겉귀리 1품종과 쌀귀리 4품종으로 '수양', '다한', '대양', '선양', '조양' 순으로 그룹에서 먼 것으로 나타나 대체적으로 겉귀리와 쌀귀리가 서로 멀게 나타났다. 5. 12개의 귀리품종에 61개의 SSR maker를 이용하여 분석한 결과 '조양'은 AM28, 29, 32, 34, 36의 5개 SSR마커에서 다른 품종과 다른 밴드 패턴을 나타내어 품종 구분이 가능하였다.

효소가수분해 도계부산물의 급여가 육계의 생산성 및 혈액 생화학적 특성에 미치는 영향 (Effects of Feeding Enzyme-Hydrolyzed Poultry By-Product Meal on Productivity and Blood Biochemical Characteristics in Broilers)

  • 곽민근;박혜성;김봉기;박희복;김지혁
    • 한국가금학회지
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    • 제48권3호
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    • pp.133-142
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    • 2021
  • 본 연구는 단백질원으로서 가수분해 도계부산물(Enzyme-hydrolyzed poultry by-product meal)이 도계부산물(Poultry by-product meal) 및 대두박(Soybean meal)과 비교하여 육계의 생산성 등에 미치는 효과를 조사하고자 수행하였다. 실험에 사용된 가수분해 도계부산물은 SDS-PAGE와 MALDI-TOF 분석을 통해 가수분해가 잘 이루어져 저분자화 된 것을 확인하였다. 육계 300수를 이용해 1일령~35일령까지 3처리 5반복, 반복당 20수씩 배치하여 급여 실험을 한 결과, 가수분해 도계부산물(EHPBM) 처리구는 종료 시 평균체중 1,853±125.60 g으로 도계부산물(PBM) 처리구 1,723±76.81 g, 대두박(SBM) 처리구 1,545±62.31 g 보다 유의적으로 높았다(P<0.05). 전 기간 사료요구율은 가수분해 도계부산물(EHPBM) 처리구에서 1.74±0.064로 도계부산물(PBM) 처리구 1.67±0.060, 대두박(SBM) 처리구 1.65±0.053보다는 높게 나타났다(P<0.05). 이는 도계부산물(PBM) 및 가수분해 도계부산물(EHPBM) 처리구에서 대두박(SBM) 처리구에 비해 유의적으로 증가한 사료섭취량에 기인하는 것으로 보이며, 결과적으로 생산성 향상에 긍정적인 효과를 미친 것으로 판단된다. 각종 장기 무게에서는 대부분 유의성 있는 차이를 보이지는 않았고, F낭 무게에서는 유의차가 나타났으나 차이는 크지 않아 단백질 공급원이 각 처리구의 면역력에 명확한 영향을 주었다고 판단하기는 어렵다. 혈청 생화학 특성에서는 AST와 ALP가 가수분해 도계부산물(EHPBM) 처리구와 도계부산물(PBM) 처리구에서 유의적으로 높게 나타났다. 이는 이들 처리구의 증가한 사료섭취량과 급격한 체중 증가가 간에 영향을 미쳤기 때문인 것으로 추측된다. 결론적으로 가수분해 도계부산물은 육계의 생산성 향상에 효과적이며, 관행적인 단백질 원료들의 대체제로서 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

홰 종류 및 높이 설정에 따른 육계 생산성, 행동특성, 계육품질에 미치는 영향 (Effect of Perch Type and Height on the Growth Performance, Behavioral Characteristics, and Meat Quality of Broilers)

  • 김현수;김희진;전진주;손지선;유아선;강보석;홍의철;강환구
    • 한국가금학회지
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    • 제48권4호
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    • pp.227-238
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    • 2021
  • 본 연구는 홰 종류 및 높이 설정에 따른 육계의 생산성, 혈액조성, 행동특성 및 계육품질에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 육계(Ross 308) 초생추(48.23±0.264 g) 수컷 912수를 공시하여 재질에 따른 홰 종류 3종(나무, 철제 및 플라스틱)과 높이 2수준(10→30 cm 변동, 10 cm 고정)의 3 × 2 요인으로 35일간 시험을 수행하였다. 체중 및 사료 섭취량은 개시일과 종료일에 측정하였다. 육계의 홰 이용도, 깔짚 품질, 발바닥피부염은 1, 3, 5주령에 측정하였으며, 혈청생화학 조성 및 계육품질은 35일령에 분석하였다. 체중, 사료요구율, AST를 제외한 혈청 생화학 성분은 처리구간 유의적인 차이를 보이지 않았으며, 5주령의 발바닥피부염 발생 정도는 플라스틱(1.65) 처리구가 나무(1.25)와 철제(1.30)에 보다 유의적으로 증가 하였다(P<0.05). 홰 이용성을 분석한 결과, 모든 주령에서 점등 및 소등구간에는 나무, 철재, 플라스틱 처리구 순으로 유의적으로 이용 횟수가 높았으며(P<0.05), 3주령과 5주령에는 홰의 높이 고정 처리구가 변동 처리구보다 이용 횟수가 높았다(P<0.05). 가슴육 품질 분석 결과, pH, 육색, 보수력은 홰 종류 및 높이 간 유의적인 차이를 나타내지 않았으나, 전단력은 나무, 철재, 플라스틱 순으로 유의적으로 높은 값을 나타내었다(P<0.05). 따라서 높이 설정에서는 10 cm 고정 처리구가 높은 이용도로 나타내었으며, 홰 재질은 다른 재질에 비해 나무 재질의 이용도가 높았고 AST 및 발바닥 피부염을 개선시키는 것으로 사료된다.

Molecular and Biochemical Characterization of a Novel Xylanase from Massilia sp. RBM26 Isolated from the Feces of Rhinopithecus bieti

  • Xu, Bo;Dai, Liming;Li, Junjun;Deng, Meng;Miao, Huabiao;Zhou, Junpei;Mu, Yuelin;Wu, Qian;Tang, Xianghua;Yang, Yunjuan;Ding, Junmei;Han, Nanyu;Huang, Zunxi
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제26권1호
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    • pp.9-19
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    • 2016
  • Xylanases sourced from different bacteria have significantly different enzymatic properties. Therefore, studying xylanases from different bacteria is important to their applications in different fields. A potential xylanase degradation gene in Massilia was recently discovered through genomic sequencing. However, its xylanase activity remains unexplored. This paper is the first to report a xylanase (XynRBM26) belonging to the glycosyl hydrolase family (GH10) from the genus Massilia. The gene encodes a 383-residue polypeptide (XynRBM26) with the highest identity of 62% with the endoxylanase from uncultured bacterium BLR13. The XynRBM26 expressed in Escherichia coli BL21 is a monomer with a molecular mass of 45.0 kDa. According to enzymatic characteristic analysis, pH 5.5 is the most appropriate for XynRBM26, which could maintain more than 90% activity between pH 5.0 and 8.0. Moreover, XynRBM26 is stable at 37℃ and could maintain at least 96% activity after being placed at 37℃ for 1 h. This paper is the first to report that GH10 xylanase in an animal gastrointestinal tract (GIT) has salt tolerance, which could maintain 86% activity in 5 M NaCl. Under the optimum conditions, Km, Vmax, and kcat of XynRBM26 to beechwood xylan are 9.49 mg/ml, 65.79 μmol/min/mg, and 47.34 /sec, respectively. Considering that XynRBM26 comes from an animal GIT, this xylanase has potential application in feedstuff. Moreover, XynRBM26 is applicable to high-salt food and seafood processing, as well as other high-salt environmental biotechnological fields, because of its high catalytic activity in high-concentration NaCl.

팔딱이 지렁이(Perionyx excavatus) DDX3 유전자의 동정 및 특성 (Identification and characteristics of DDX3 gene in the earthworm, Perionyx excavatus)

  • 박상길;배윤환;박순철
    • 유기물자원화
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    • 제23권1호
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    • pp.70-81
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    • 2015
  • Helicase는 NTP 결합의 화학적 에너지를 이용하여 이중가닥의 DNA와 RNA를 단일가닥으로 분해하여 다양한 생체반응에 기여하는 단백질로 알려져 있으며, 이 중 DEAD-box의 단백질은 주로 RNA와 관련된 대부분의 생화학적 반응에 작용하는 ATP 의존성 helicase로 알려져 있다. 또한 이 단백질 부류에 속하는 DEAD-box3 (DDX3) gene은 척추동물뿐만 아니라 무척추동물에서의 유성 생식과 무성 생식에서 생식세포 발달 및 재생과정 중 줄기세포 분화에 중요한 역할을 하는 인자로 알려져 있다. 이에 본 연구는 강한 재생능력을 가진 것으로 알려져 있는 팔딱이 지렁이(Perionyx excavatus)에서 DDX3 gene을 동정하고 그 발현양상을 알아보고자 환대를 포함하는 성체 지렁이의 두부를 절단하여 total RNA를 추출하고, 이를 주형으로 RT-PCR을 수행하여 full length의 DDX3 gene인 Pe-DDX3를 검출하였다. Pe-DDX3는 607개 아미노산 서열로 이루어져 있으며, DEAD-box 단백질 그룹 내에서 특이적으로 보존되어 있는 9개의 motif가 존재하고 있다. 다른 분류군에 속하는 동물들과의 multiple alignment를 통해 서열 내에 보존되어 있는 아미노산 서열을 확인할 수 있었으며, 아미노산 차원에서의 계통수 분석을 통해 DDX3 (PL10) 하부그룹에 속하는 것을 알 수 있었으며, 또한, 같은 그룹에 속하는 동물 중 P. dumerilii의 PL10a, b 단백질과 가장 가까운 유연관계를 확인 할 수 있었다.

Brassinosteroid의 대사공학 (Metabolic Engineering of the Brassinosteroid Biosynthetic Pathways)

  • 이미옥;송기홍;이현경;정지윤;최빛나리;최성화
    • 한국식물생명공학회:학술대회논문집
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    • 한국식물생명공학회 2002년도 추계학술대회
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    • pp.69-75
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    • 2002
  • Sterols play two major roles in plants: a bulk component in biological membranes and precursors of plant steroid hormones. Physiological effects of plant steroids, brassinosteroids (BRs), include cell elongation, cell division, stress tolerance, and senescence acceleration. Arabidopsis mutants that carry genetic defects in BR biosynthesis or its signaling display characteristic phenotypes, such as short robust inflorescences, dark-green round leaves, and sterility. Currently there are more than 100 dwarf mutants representing 7 genetic loci in Arabidopsis. Mutants of 6 loci, dwf1/dim1/cbb1, cpd/dwf3, dwf4, dwf5, det2/dwf6, dwf7 are rescued by exogenous application of BRs, whereas bri1/dwf2 shares phenotypes with the above 6 loci but are resistant to BRs. These suggest that the 6 loci are defective in BR biosynthesis, and the one locus is in BR signaling. Biochemical analyses, such as intermediate feeding tests, examining the levels of endogenous BR, and molecular cloning of the genes revealed that dwf7, dwf5, and dwf1 are defective in the three consecutive steps of sterol biosynthesis, from episterol to campesterol via 5-dehydroepisterol. Similarly, det2/dwf6, dwf4, and cpd/dwf3 were shown to be blocked in $D^4$ reduction, 22a-hydroxylation, and 23 a-hydroxylation, respectively. A signaling mutant bri1/dwf2 carries mutations in a Leucine-rich repeat receptor kinase. Interestingly, the bri1 mutant was shown to accumulate significant amount of BRs, suggesting that signaling and biosynthesis are dynamically coupled in Arabidopsis. Thus It is likely that transgenic plants over-expressing the rate-limiting step enzyme DWF4 as well as blocking its use by BRI1 could dramatically increase the biosynthetic yield of BRs. When applied industrially, BRs will boost new sector of plant biotechnology because of its potential use as a precursor of human steroid hormones, a novel lead compound for cholesterol-lowering effects, and a various application in plant protection.

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메주로부터 분리한 항진균 및 항세균 활성의 Bacillus polyfermenticus CJ9 (Bacillus polyfermenticus CJ9, Isolated from Meju, Showing Antifungal and Antibacterial Activities)

  • 정지혜;장해춘
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.340-349
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    • 2009
  • 메주로부터 항진균 및 항세균 활성을 나타내는 균주를 분리하고 동정하여 B. polyfermenticus CJ9로 명명하였다. B. polyfermenticus CJ9의 생육에 따른 항균 활성을 측정한 결과 항세균 활성은 배양 12시간에 최대 활성을 나타내며 72시간까지 90% 이상 활성을 유지하다 120시간에 활성을 완전히 상실하였다. 항진균 활성은 배양 24시간 이후부터 최대 활성을 나타내었고, 사멸기 이후 활성이 다소 감소되었으나 배양 120시간까지 활성이 유지되었다. B. polyfermenticus CJ9은 식품과 인체에 유해한 곰팡이, 효모, 그람 양성 및 음성 세균에 대한 항진균 활성과 항세균 활성을 동시에 나타내었다. B. polyfermenticus CJ9의 항세균 활성은 $37^{\circ}C$ 에서 24시간 열처리 후에 활성을 상실하였으며, pH 5.0~9.0 구간에서는 안정한 활성을 나타내었으나 pH 3.0~4.0 구간에서 활성이 감소하였다. 항진균 물질은 $121^{\circ}C$에서 15분간 열처리시 활성이 감소되었으나 역가가 완전히 소실되지 않았으며, pH 3.0~9.0 구간에서 안정한 활성을 나타내었다. 항세균 물질과 항진균 물질은 proteinase K, protease, trypsin, $\alpha$-chymotrypsin 등의 단백분해효소 처리로 역가를 상실하거나 일부 감소되어 단백질성 물질임을 추정하였다. B. polyfermenticus CJ9의 항세균 물질과 항진균 물질을 $C_{18}$ Sep-Pak column에 흡착된 분획으로부터 역가를 확인하여 소수성 물질임을 알 수 있었으며, Tricine-SDS-PAGE 및 direct detection 실험을 통하여 분자량을 확인한 결과 항진균 물질은 약 1.4 kDa의 물질임을 확인하였다. 그러나 항세균 활성 물질은 열 불안정성 때문에 동 실험법상에서 그 분자량을 확인할 수 없었다. B. polyfermenticus CJ9이 생산하는 항균 물질은 항세균 및 항진균 활성을 동시에 가지는 단백질성 물질로서 천연 식품보존제 및 정장제재로 활용이 기대되며, 이를 위하여 항세균 물질과 항진균 물질의 정제 및 구조분석 등의 연구가 필요하다.

참뽕가지를 첨가한 어간장게장 소스의 품질 특성 (Quality Characteristics of Eoganjang-geajang Sauce added Mulberry Branches)

  • 박기홍
    • 한국조리학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.163-175
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    • 2016
  • 본 연구의 목적은 비린 냄새 제거와 미생물 항균작용으로 저장성 향상 효과가 있는 참뽕가지를 어간장게장 제조에 이용하고자 이화학적 특성, VBN, 미생물 변화 및 아미노산 변화, 관능적 품질 특성을 평가하여 첨가량과 최적조건을 제시하는 것이다. pH는 숙성 1일과 5일 각 시료 간에 유의한 차이를 보였으며(p<0.001), 참뽕가지를 동일한 양으로 첨가하였을 경우, 숙성 기간에 따라 증가하였다. 염도는 숙성 1일에서 대조구보다 참뽕가지의 첨가량이 증가할수록 유의하게 낮아졌다(p<0.001). 당도는 숙성시간이 증가함에 따라 낮아졌다. L-value는 같은 양의 참뽕가지를 첨가하였을 때 숙성기간이 늘어날수록 값이 감소하여 색이 어두워졌다. a-value와 b-value는 숙성기간 1일, 참뽕가지 함량 100 g일 때 유의적(p<0.05)으로 높은 값을 나타내었다. VBN 함량은 숙성기간 1일과 5일에서 G4에서 가장 낮은 VBN 함량을 나타내어 부패도가 가장 낮았으며, 미생물 수는 숙성 1일에 대조구가 가장 높았고, 참뽕가지 첨가량이 증가할수록 항균작용을 하여 대조구보다 낮게 나타났다(p<0.05). 총유리아미노산은 숙성기간이 지남에 따라 증가하는 경향을 나타내었다. 특성차이검사 결과는 쓴맛, 풀 냄새, 텁텁한 맛이 참뽕가지 첨가량이 증가할수록 유의적(p<0.05)으로 진하다고 평가되었다. 감칠맛은 G4가 가장 높게 평가되었고, 참뽕가지를 첨가한 모든 시료가 대조구에 비하여 유의적(p<0.001)으로 구수하다고 평가되었다. 비린내는 참뽕가지를 첨가하지 않은 대조구에서 가장 높았으며, 첨가량이 증가할수록 감소한다고 평가되었다(p<0.001). 일반소비자들에 대한 기호도 검사결과, 향, 맛, 전반적인 기호도는 통계적으로 유의한 것으로 나타났다(p<0.01).