• 농업과학연구
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• 제50권4호
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• pp.759-771
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• 2023

Plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) are naturally occurring bacteria that intensively colonize plant roots and are crucial in promoting the crop growth. These beneficial microorganisms have garnered considerable attention as potential bio-inoculants for sustainable agriculture. PGPR directly interacts with plants by providing essential nutrients through nitrogen fixation and phosphate solubilization and accelerating the accessibility of other trace elements such as Cu, Zn, and Fe. Additionally, they produce plant growth-promoting phytohormones, such as indole acetic acids (IAA), indole butyric acids (IBA), gibberellins, and cytokinins.PGPR interacts with plants indirectly by protecting them from diseases and infections by producing antibiotics, siderophores, hydrogen cyanide, and fungal cell wall-degrading enzymes such as glucanases, chitinases, and proteases. Furthermore, PGPR protects plants against abiotic stresses such as drought and salinity by producing 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid (ACC) deaminase and modulating plant stress markers. Bacteria belonging to genera such as Bacillus, Pseudomonas, Burkholderia, Pantoa, and Enterobacter exhibit multiple plant growth-promoting traits, that can enhance plant growth directly, indirectly, or through synergetic effects. This comprehensive review emphasizes how PGPR influences plant growth promotion and presents promising prospects for its application in sustainable agriculture.

• 콘크리트학회논문집
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• 제24권5호
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• pp.585-596
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• 2012

이 연구는 교량이나 주차장 건물 등에 적용이 가능한 GFRP 보강 철근 폴리머 콘크리트 T형 보의 휨 특성에 관한 연구로서 GFRP 보강 수준에 따른 압축파괴(compression failure: CF), 인장파괴(tension failure: TF) 및 GFRP 보강재의 파괴(fiber sheet failure: FF) 등 파괴모드의 판단과 결정방법을 제시하고, 파괴모드별 설계휨강도 산정식을 제시하였다. GFRP 보강 철근콘크리트 보에서는 FF, TF, CF 등 3가지 파괴모드 중에서 철근항복 ${\rightarrow}$ GFRP 파단 ${\rightarrow}$ 압축측 콘크리트 파괴의 순으로 진행되는 FF 파괴모드가 가장 이상적이다. FF 파괴모드의 경우 압축측 폴리머 콘크리트가 극한변형률(${\varepsilon}_{cu}$)에 도달하기 전에 GFRP가 먼저 파단되므로 콘크리트의 극한상태를 기반으로 하는 기존의 등가직사각형 응력블럭의 개념을 적용할 수 없다. 따라서 이 연구에서는 폴리머 콘크리트의 특성에 부합되는 이상화된 폴리머 콘크리트의 압축응력-변형률 곡선을 제안하고, 폴리머 콘크리트의 변형률을 기반으로 하여 응력블럭 매개변수 ${\alpha}$, ${\beta}$를 도출하였다. 또한 T형 보의 형상비에 따른의 압축응력 분포 및 설계휨강도 특성을 규명하고 적정한 형상비를 2.5로 제시하였으며, GFRP 보강재의 두께 및 높이에 따른 설계휨강도 산정식을 제시하고 그 식의 적정성을 실험과 이론해석에 의해 입증하였다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제24권2호
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• pp.190-197
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• 2011

The objective of the present study was to elucidate the fundamental mechanism of bovine oviduct epithelial cell (BOEC) co-culture on developmental capacity of bovine IVM/IVF embryos and to determine whether or not melatonin acts as an antioxidant in BOEC culture and subsequent embryo development. These studies examined the effects of melatonin against NO-induced oxidative stress on cell viability, lipid peroxidation (LPO) and the expression of antioxidant genes (CuZnSOD, MnSOD and Catalase) or apoptosis genes (Bcl-2, Caspase-3 and Bax) during BOECs culture. We also evaluated the developmental rates of bovine IVM/IVF embryos with BOEC co-culture, which were pre-treated with melatonin ($1,000\;{\mu}M$) in the presence or absence of sodium nitroprusside (SNP, $1,000\;{\mu}M$) for 24 h. Cell viability in BOECs treated with SNP (50-$2,000\;{\mu}M$) decreased while melatonin addition (1-$1,000\;{\mu}M$) increased viability in a dose-dependent manner. Cell viability in melatonin plus SNP ($1,000\;{\mu}M$) gradually recovered according to increasing melatonin addition (1-$1,000\;{\mu}M$). The LPO products were measured by thiobarbituric acid (TBA) reaction for malondialdehyde (MDA). Addition of melatonin in BOEC culture indicated a dose-dependent decrease of MDA, and in the SNP group among BOECs treated with SNP or melatonin plus SNP groups MDA was significantly increased compared with SNP plus melatonin groups (p<0.05). In expression of apoptosis or antioxidant genes detected by RT-PCR, Bcl-2 and antioxidant genes were detected in melatonin or melatonin plus SNP groups, while Caspase-3 and Bax genes were only found in the SNP group. When bovine IVM/IVF embryos were cultured for 6-7 days under the BOEC co-culture system pre-treated with melatonin in the presence or absence of SNP, the highest developmental ability to blastocysts was obtained in the $1,000\;{\mu}M$ melatonin group. These results suggest that melatonin has an anti-oxidative effect against NO-induced oxidative stress on cell viability of BOECs and on the developmental competence of bovine IVM/IVF embryo co-culture with BOEC.

• 대한수의학회지
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• 제44권3호
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• pp.379-387
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• 2004

When an organism is exposed to various toxicants chronically, reactive oxygen species(ROS) are accumulated and eventually result in several biological effects from gene expression to cell death. In the present study we investigated the oxidative damage of 2, 3, 7, 8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin(TCDD) and/or benzo(a)pyrene (B(a)P) in C100 cells. C100 cells treated with TCDD(30 nM) and B(a)P($3{\mu}M$) underwent diverse oxidative stress as determined through thiobarbituric acid-reactive substances(TBARS) formation, DNA fragmentation, DNA single strand break(SSB) assay, immunohistochemical staining of 8-hydroxy-2'-deoxyguanosine(8-OHdG), and mRNA expressions of antioxidant enzymatic genes such as Cu/Zn-SOD gene, GPx(glutathione peroxidase 5) gene, and catalase gene. Lipid peroxidation in C100 cells was determined through measuing the formation of TBARS. For theat, the cells were pretreated with TCDD(30 nM) and/or B(a)P($3{\mu}M$) for 0.5, 1, 2 and 4 days. TBARS formation was increased in TCDD(30 nM) and B(a)P($3{\mu}M$) and mixture($30nM\;TCDD+3{\mu}M\;B(a)P$) and positive control treatment groups comparing to the controls. Mixture treatment induced more DNA fragmentation than the single treatment group at day 6. Also, SSB in all treatment groups was clearly observed when compared with the negative control group. As with the expression of antioxidant enzyme, GPx 5mRNA, B(a)P alone and mixture($30nM\;TCDD+3{\mu}M\;B(a)P$) treatment were higher comparing to those of the negative control and TCDD treatment groups. Our results suggest that exposure of C100 cells to mixture of TCDD and B(a)P leads to significant oxidative damage comparing to the exposures to the individual chemicals. Mechanisms of action are discussed. Additional studies are needed to elucidate the detailed mechanism of mixture-induced toxicity.

• 생명과학회지
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• 제29권9호
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• pp.1002-1009
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• 2019

생애 초기 유해 경험은 우울증의 위험성을 높이며, 성인기 스트레스의 민감성에 영향을 미칠 수 있다. 출생 후 모성 분리(MS)로 인한 성인기 스트레스(장기간 예측 불가능한 스트레스; CUS)의 취약성에 p11 유전자의 후성유전기전이 영향을 미치는 지를 확인하였다. 출생 직후부터 21일 동안 하루 3시간 동안 새끼 생쥐를 어미 생쥐로부터 분리시켜 새끼 생쥐가 성체가 되었을 때 CUS를 3주 동안 매일 적용하였다. Real time PCR기법으로 해마의 p11 발현 양을 측정하였고, 염색질 면역 침전 분석법으로 p11 promoter의 히스톤 H3 아세틸화 및 메틸화 양을 측정하였다. 강제수영검사에서 우울 유사 행동을 측정하였다. MS군 및 CUS군은 p11 mRNA 발현 양을 유의하게 감소시켰으며, MS+CUS군은 CUS군에 비해 p11 발현 양을 유의하게 증가시켰다. 또한 MS+CUS군은 CUS군에 비해 H3 아세틸화를 감소시켰다. 이러한 감소는 HDAC5 mRNA 발현 증가와 일치하였다. MS+CUS군은 CUS군에 비해 H3K4 메틸화를 감소시켰으며, H3K27 메틸화를 증가시켰다. 강제수영검사에서 p11 발현이 가장 많이 감소된 MS+CUS군이 대조군에 비해 더 긴 부동 시간을 나타내었다. 출생 후 모성 분리를 경험하고 성체 기간에 스트레스를 함께 받은 생쥐는 성체기간에만 스트레스를 받은 생쥐보다 훨씬 더 큰 후성유전 변화를 보여주었다. 생애 초기 유해 경험은 해마에서 p11 유전자의 히스톤 변형을 통해 성체 스트레스 효과를 더 악화시키는 것으로 생각된다.

• 동의생리병리학회지
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• 제16권1호
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• pp.172-180
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• 2002

Polychlorinated biphenyls(PCBs) are large scale industrial chemicals which are using in diverse applications. The goal of this study was to determine if exposure to 2,2',5,5'-tetrachlorobiphenyl (PCB 52) leads to an increase in the production of active oxidants, and subsequently promotes apoptosis of neuronal SK-N-MC cells. Reactive oxygen species (ROS) formation was examined in SK-N-MC cells after treatment of PCB 52 by concentrations and incubation times, respectively. It showed that the rate of ROS production in the cells was increased in a does-dependent manner to 45 min, followed by a return towards control levels after 120 min treatment. We also examined the association of PCB-induced apoptosis with the modulation of biomakers of oxidative damage to lipids (malondialdehyde [MDA]) in SK-N-MC cells. Increased MDA was observed in a dose-dependent manner in groups treated with 10, 15, and 20 figJ me of PCB 52 for 24 h. After treatment of PCB 52, the cells did not show any significant change in the rate of Cu/Zn-superoxide dismutase (Cu/Zn-SOD) activity. Whereas, the cells had a two-fold greater rate of change in catalase activity at 20 ㎍/㎖ of PCB 52 for 24 h when compared to control group. Korean Ginseng is one of the most important crude drugs which has been used as a traditional Oriental medicine. We next investigated protective effect of extracts of ginseng on cytotoxicity induced by PCB 52 in SK-N-MC cells. Pretreatment of SK-N-MC cells with 25-200 μg/ml of ginseng were reduced cell death in a dose-dependent manner in PCB 52-treated cells. To examine the sensitivity of beta-catenin to ginseng, the protective effect of a range of ginseng concentrations was examined in SK-N-MC cells treated with PCB 52. The result demonstrated that ginseng efficiently blocked PCB 52 inducible beta-catenin proteolysis in a concentration dependent manner. The ROS formation was also measured in the presences of extract of ginseng and superoxide dismutase (inhibitor of oxygen free radical production). The both SOD (400 U/ml) and ginseng (200 μg/ml) significantly inhibited RDS generation in PCB 52-treated group.

• Journal of Chest Surgery
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• 제29권8호
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• pp.850-860
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• 1996

활성산소는 동물실험에서 심근 재관류손상의 중요기전으로 알려져 있으나 실제 임상상황에서의 역할은 아직도 논란이 많다. 본 연구에서는 냉혈 심마비 액을 사용한 심근보호법을 이용하여 관상동맥우회술 을 시행받는 환자들을 대상으로 하여 심근허혈후 재관류시 활성산소에 의한 심근의 손상 정도 및 활성 산소 방어효소계의 변동과 그 기전을 규명하고자 하였다. 관상동맥우회술을 받는 환자(n=10)를 대상으로 하여 관상정 맥동 환류혈액 에서 상행대동맥 차단 전과 재관류 20분 후에 lactate dehydrogenase(LDH), creatinG phosphokinase MB 분획(CK-MB)과 malondialdehyde(MDA)의 농도를 측정하였으며 또한 같은 시각에 심근의 superoxide dismutase(SOD), catalase, glutathione peroxidase(GSHPX), glutathione reductase(GSSGRd) 그BT고 glucose 6- phosphate dehydrogenase(GGPDH)의 활성도를 측정하였다 관상정 맥동혈에서의 LDH(268 $\pm$40.3 to 448 $\pm$ 84.9 ml plasma)와 CK-MB(4.50$\pm$ 2.33 to 27.1$\pm$13.5 Ulml plasma)의 활성도 그리고 MDA(5.87$\pm$2.02 to 10.5$\pm$2.23 nmol/ml plsma)의 양은 상행대동맥 차단 전에 비하여 재관류 후에 현저히 증가하였으 \ulcorner심근의 SOD(13.5$\pm$4.04 to 20.7$\pm$8.56 mg protein), GSHPX(279 $\pm$)7.2 to 325$\pm$51.4 mU/mg protein) 그리고 GSSCRd(97.2$\pm$15.9 to 122 $\pm$25.1 m2/mg protein)의 활성도도 재관류후에 현저히 증가하였다 반면 심근의 catalase와GSPDH의 활성도는의미있는 변화가 없었다 한편 SOD에 대한 Western blot결과 Cu, Zn-SOD의 양이 현저하게 증가되었음을 관찰 하였다. 이상의 결과들로 관상동맥우회술시 상행대동맥차단에 따른 심근허혈후 재관류에 의하여 활성산소에 의한 산화성 심근손상이 일어나지만 동시에 활성산소 방어효소계의 활성 또한 증가됨으로써 심근손상 의 정도가 약화되었을 가능성을 추정할 수 있으며 이러한 활성산소 방어효소의 활성증가는효소단백의 광합성 증가에 의한 것으로 여겨진다.

• 대한화학회지
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• 제23권4호
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• pp.217-236
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• 1979

소성변형에 대한 著者들의 이론을 초소성합금(Zn-Al eutectoid, A1-Cu, Pb-Sn, Sn-Bi, Mg-Al eutectics)에 적용하였다. 그 결과 초소성합금의 소성변형은 두 개의 grain boundary流動單位의 平行連結로 나타낼 수 있었다. 이 두 개의 流動單位는 流動式에 나타나는 parameter $X_{gj}/{\alpha}_{gj}$와 ${\beta}_{gj}$(j=1 혹온 2)로 表現할 수 있으며 이들을 實驗的으로 求할 수 있었다. 著者들의 流動式은 實驗과 잘 一致하였다. Strain rate sensitivity 對 -In(strain rate) 곡선을 이론으로 구한 결과 유동단위수만큼의 peak가 ${\beta}_{gj}$(j=1 or 2) 값에 따라 분리되어 나타났고 초소성의 조건도 ${beta}_{gj}$값에 의하여 결정됨을 알았다. ${\beta}_{gj}값의 粒子크기 依存性을 구하였고 온도변화에 따른 ${\beta}_{gj}$값 변화로부터 각 流動單位의 활성화엔탈피, ${\Delta}H_{gj}^{\neq}$도 구하였다. 그 결과 ${\Delta}H_{gj}^{\neq}$는 재료성분원소들의 grain boundary 자체확산에 의한 활성화엔탈피와 같이 나타났고 또 이들은 粒子 크기 증가에 마라 증가함을 보였다

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제37권1호
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• pp.48-55
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• 2009

집성재 보의 처짐의 경우 목재의 이방성 및 목재의 재질 특성(옹이, 목리경사 등) 때문에 이론식의 신뢰성 검토가 필요하다. 비파괴 탄성계수와 휨강도 시험을 통한 실측 탄성계수를 처짐곡선 미분방정식에 대입하여 휨 처짐을 산출하였으며 화상처리 방법을 통해 얻어진 실제 처짐과 비교하여 이론식에 의한 변형 예측의 타당성을 검토하였다. 방정식에 적용된 탄성계수는 초음파시험기를 이용한 제재판의 탄성계수와 종진동의 고유진동수를 이용한 제재판의 탄성계수로 구해진 예측 탄성계수($E_{cu}$, $E_{cf}$)와 제작된 집성재의 초음파의 통과속도를 이용한 탄성계수($E_{gu}$)와 종진동의 고유진동수를 이용한 탄성계수($E_{gf}$)를 대입하였다. 화상처리에 의한 실제 처짐과 처짐곡선 미분방정식에 의한 예측치을 비교한 결과, 휨탄성계수에 의한 경우 비례한도 영역 내에서 실측치와 예측치 비가 중앙집중하중에서는 1.12, 4점하중에서는 1.14로 비슷한 값을 나타내었다. 초음파 시험기를 이용한 처짐은 실측치와 예측치 비가 중앙집중하중에서는 0.89와 중앙집중하중에서는 0.95였으며 종진동을 이용한 처짐은 중앙집중하중 1.07과 4점하중은 1.10으로 모두 근사치를 나타냈다. 실험결과 집성재 보도 비파괴 탄성계수를 처짐곡선 미분방정식에 대입하여 구한 예측 처짐과 실제 처짐이 잘 일치하는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국환경농학회지
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• 제21권2호
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• pp.156-161
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• 2002

냉해나 한발등의 환경스트레스에 대해 저항성을 유발하는 유전자를 환경스트레스에 강한 잡초성벼로부터 선발하고 이들 유전자를 재배벼에 도입하여 도입유전자 산물의 과량 발현을 통해 냉해나 한발 등에 대한 저항성이 향상된 벼를 선발하고자 하였다. 잡초성벼인 Bhutan 14Ad로부터 냉해 및 한발 저항성 유전자로 알려진 superoxide dismutase (SOD) cDNA를 분리하고자 mRNA를 분리하고 이 분리된 mRNA를 이용해 reverse transcriptase PCR방법으로 SOD cDNA를 cloning 하였다. 그 결과 2종의 SOD cDNA가 cloning되어 SOD-A, SOD-B로 명명하였다. 이들 cDNA의 염기서열을 결정한 결과 이들은 아미노산 서열 상동성이 88.4%를 나타내었으며, SOD-A는 Oryza sativa 계열의 Cu/Zn SOD유전자인 GenBank accession No. L36320와 99.3% 동일하였으며, SOD-B는 accession No. D01000과 100% 동일하였다. 이들 SOD-A와 SOD-B cDNA를 재배벼인 낙동벼에 형질전환하여 형질전환체 벼를 선발하였으며, 이들 형질전환체 벼의 냉해저항성및 한발저항성 검정을 통해 저항성이 향상된 형질전환체 벼를 선발하고 있다.