• Journal of Crop Science and Biotechnology
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• 제11권4호
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• pp.227-232
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• 2008

Drought stress is one of the major abiotic stresses in agriculture worldwide. We report here a proteomic approach to investigate the impact of post-fertilization drought on grain quality in rice seed endosperm (Oryza sativa cv. IR-64). Plants were stressed for 4 days at 3 days before heading. Total proteins of endosperm were extracted and separated by two-dimensional gel electrophoresis. Not many protein spots showed differential accumulation in drought-stressed samples. More than 400 protein spots were reproducibly detected, including three that were up-regulated and five down-regulated. Mass spectrometry analysis and database searching helped us to identify six spots representing different proteins. Functionally, the identified proteins were related to protein synthesis and carbohydrate metabolism, such as Granule-Bound Starch Synthase (GBSS, Wx protein), which is thought to play a very important role in starch biosynthesis and quality, a very crucial factor in determining rice grain quality.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권7호
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• pp.815-819
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• 2008

본 연구에서는 흑미 두 품종(흑진주벼와 흑광벼)의 도정 분획별 메탄올 추출물의 항산화 성분과 항산화 활성을 비교 분석하고자 하였다. 흑미의 항산화 성분으로 polyphenolic, flavonoid, anthocyanin과 ${\gamma}$-oryzanol, tocopherol 및 tocotrienol 함량을 측정하였으며 항산화 활성은 DPPH와 ABTS radical 제거능을 측정하였다. 각 도정 분획별 메탄올 추출물에서 rice bran 층에서 약 $15.3{\sim}15.5%$의 가장 높은 수율을 보였으며 endosperm 메탄올 추출물에서 약 $0.9{\sim}1.1%$의 가장 낮은 수율을 보였다. 실험결과 rice bran의 추출물에서 endosperm, whole grain의 추출물보다 높은 함량의 항산화 성분이 분포함을 확인할 수 있었다. 또한 이러한 항산화 성분이 다량 분포하는 rice bran 추출물의 우수한 항산화력을 측정할 수 있었다. 품종 간에는 흑진주벼의 rice bran층의 항산화 성분이 흑광벼보다 높은 함량을 나타내었다. 본 연구결과 흑미의 rice bran은 기능성식품의 성분으로 활용가능성이 높을 것으로 예상된다.

• 한국작물학회지
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• 제33권2호
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• pp.146-156
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• 1988

기계이앙용 상자육묘에 파종량 차이에 따른 배유양분의 소모와 묘소질의 변화를 알아보고자 다수계품종인 삼강벼와 일반계품종인 동진벼를 공시하였던 결과는 다음과 같다. 1. 초장은 파종후 급속히 신장하여 10일 경에는 삼강벼, 동진벼가 각각 묘의 60, 50%에 달하였으며, 밀파할수록 점차 작아졌는데, 그 정도는 삼강벼에서 뚜렷하였다. 2. 건물중은 묘대일수가 경과할수록 완만히 증가 하였는데, 밀파할수록 그 증가 속도가 느렸다. 삼강벼, 동진벼 공히 밀파할수록 건물중의 감소가 뚜렷하였는데, 가장 박파인 75g구가 다른구보다도 건물중이 현저히 무거웠다. 3. 배유양분은 삼강벼, 동진벼가 파종후 5일 이내에 각각 68, 65%가 15일에는 각각 85, 90% 정도가 소모되었는데 완전소진시기는 삼강벼가 3.1엽기인 파종후 25∼30일, 동진벼는 3.3엽기인 파종후 25일 정도였다. 4. 묘의 부위별 당함량은 배유가 엽보다 높았으며, 묘대일수 10일에서 엽과 배유의 당함량이 최대치를 나타냈고, 파종양별 당함량 식물체부위, 묘령 및 품종에 따라 달랐다. 5. 묘의 단백질함량은 엽에서 묘대기가 진행될수록 점차 감소하여 15일에 최소치를 보였고, 배유는 파종직후 감소하여 4일에 최소치를, 5일에는 다시 증가하였다가 그 이후 감소하였고, 파종양별 차는 묘령에 따라 각각 달랐다. 6. 묘의 발근력은 30일 묘 가장 좋았으며, 묘령이 높을수록 점차 나빳으며 밀파할수록 발근력이 떨어지는 경향이었다. 7. 엽록소함량은 삼강벼가 동진벼보다 컸으며, 파종량별로는 두 품종 공히 뚜렷한 경향을 보이지 않았다.

• 한국작물학회지
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• 제58권3호
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• pp.283-291
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• 2013

쌀 가공산업을 활성화하고 소비를 촉진하여 국내 쌀 생산 기반을 유지하기 위해서는 쌀가루 제분적성을 보유한 가공용 벼 품종 개발이 시급하다. 농촌진흥청 국립식량과학원에서는 아지드화나트륨을 돌연변이원으로 활용하여 건식제분 적합성을 보유한 분질배유 돌연변이 후대계통인 'Namil(SA)-flo1'를 육성한 바 있다. 본 연구는 염색체 상에서 'Namil(SA)-flo1'의 분질배유 특성을 지배하는 유전자위를 탐색하고자 수행하였다. 주요 결과는 아래와 같다. 1. 'Namil(SA)-flo1' ${\times}$ '밀양23호'로부터 유래한 F2 94 개체로부터 종자 분질립 비율을 검정하고 54개 SSR 마커의 유전자형을 검정하여 연관성분석(association analysis)을 수행한 결과 목표 유전자위는 5번 염색체 중하단 부위로 추정되었다. 2. 목표 부위의 SSR 마커 밀도를 높여 추가 연관성분석을 실시하였고, F2:3 종자 분질립 변이의 79.7%가 5번 염색체 상의 RM164의 유전자형 변이에 의하여 설명된다는 것을 확인하였다. 3. 이를 통하여 분질배유 지배 유전자위를 5번 염색체 17.7~20.7 Mbp 부위로 추정하였으며, 추후 추가 분리집단을 이용하여 목표 유전자를 동정하고 쌀가루용 품종 개발에 활용할 수 있는 핵산정밀표지인자를 개발할 계획이다.

• 한국식품과학회지
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• 제32권1호
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• pp.75-81
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• 2000

아밀로오스함량, 당함량, 전분입자의 형태 등에 차이를 보이는 8품종 변이체 벼들의 쌀빵가공성에 대한 제분방법(습식 및 건식)의 차이에 대해서 검토하였다. 이들 8품종의 최대수분흡수량은 품종에 따라 상당히 차이가 있어 shr.은 61.5%, 분질미는 48.4%였고, 화청벼 남풍벼 및 그들의 변이체들은 아밀로오스 함량이 낮은 품종의 쌀일수록 최대 수분흡수량은 증가하고 있었다. 건식제분에 의해서 제조한 쌀빵이 성형성, 기계적인 물성(경도, 탄력성, 응집성. 씹힘성) 및 관능검사에 의한 질감의 면에서 습식제분의 경우보다 우수하였다.

• 한국육종학회지
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• 제42권1호
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• pp.1-10
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• 2010

Five mutants were investigated at the molecular level to determine the factors responsible for mutated endosperm types. They were classified as high (HA) or low amylose (LA) phenotypes based on the amylose content in endosperm. The five were previously produced from Ilpum and Shindongjin cultivar treated with N-methyl-N-nitrosourea and gamma-ray irradiation, respectively. Analysis of the genomic structure and expression of Granule-bounded Starch Synthase I (GBSSI) genes revealed that mutants generally showed a higher incidence of nucleotide transition than transversion, and the $A:T{\rightarrow}G:C$ transition was particularly prevalent. The rates of nucleotide substitution in HA mutants were generally higher than those in the LA mutants, leading to higher substitutions of amino acid in the HA mutants. Neither nucleotide substitutions interfering with intron splicing or causing early termination of protein translation were found, nor any large-sized deletions or additions were found in all the mutants. In principle, amylose content can be regulated by three factors: internal alterations of GBSSI protein, the strength of gene expression, and other unknown external factors. Our results indicate that the endosperm mutants from Shindongjin arose from internal alterations of GBSSI proteins, which may be the result of amino acid substitutions. On the other hand, the Ilpum mutants might be principally caused by the alteration of gene expression level. Analysis of another three glutinous cultivars revealed that the major factor leading to glutinous phenotypes is the 23-bp duplicative motif (5'-ACGGGTTCCAGGGCCTCAAGCCC-3') commonly found in exon 2, which results in the premature termination of protein translation leading to the production of a non-functional GBSSI enzyme.

• The Plant Pathology Journal
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• 제22권1호
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• pp.11-15
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• 2006

Five seed samples of carrot were tested to detect Alternaria spp. by blotter method. A. alternata and A. radicina were detected from all the seed samples as high as $25.8-70.5\%$ and $37.5-63.5\%$, respectively. A. dauci was detected from four seed samples as low as $0.5-7.5\%$. The three Alternaria spp. were detected from the pericarp and the seed coat and endosperm of the carrot seeds but not from the embryo by component plating test. A. alternata and A. radicina were much more detected from the pericarp than the seed coat and endosperm. A. dauci was detected from the pericarp and the seed coat and endosperm at similar rate. The seed sample which was most severely infected with A. radicina showed the lowest rate of germination in the test on top of paper (TP). In the TP test, differences in total infection rate of A. radicina and A. dauci of the seed samples were very closely correlated with those in incidence of seedling rot on the seed samples. However, there was no correlation between infection rate of A. alternata and rate of germination or seedling rot of the seed samples. Soil test for seedling growth revealed that there was no correlation between differences in total infection rate of A. radicina and A. dauci and those in rate of normal seedlings of the seed samples.

• Food Science and Biotechnology
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• 제18권6호
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• pp.1439-1446
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• 2009

The surfaces of different-sized endosperm, bran, and husk rice powders were modified using carboxymethylation. Carboxymethylation was carried out using aqueous alkalization and neutralization. After the carboxymethylation process, the centrifuged products were milled and classified by size: particles passed through sieves of 45, 106, and $300-{\mu}m$ width. The effect of carboxymethylation on physical properties such as solubility and dispersibility of endosperm, bran, and husk particles were studied. Overall, carboxymethylation increased solubility of the particles, while size reduction increased dispersibility. In particular, carboxymethylation created good aqueous suspensions by minimizing interparticle agglomeration. Our results show that the combination of size reduction and carboxymethylation improves solubility and dispersibility, resulting in better stability of the suspension. This study may be helpful for expanding the use of rice and its byproducts as ingredients in a variety of food and beverage applications.

• 한국작물학회지
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• 제41권4호
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• pp.405-410
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• 1996

벼 육묘 일수에 따른 양분 흡수 양상을 밝혀 어린모 기계이앙 상자육묘시 시비의 기초자료로 활용하고자 1990년 모래를 HCI로 세척후 시비량을 달리하고 동진벼를 상자당 200g을 파종하여 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 상토의 질소 함유율은 모래(N-lg), 인공상토 모두 파종 후 3일부터 감소하였으며, 파종 후 11일부터는 모래(N-lg)에서 질소가 검출되지 않았다. 2. 식물체 질소 함유율은 파종 후 9일까지는 모래 N-lg, 인공상토, 모래 N-0g의 순으로 높았으나 파종후 11일부터는 인공상토>모래 N-g>모래 N-0g의 순으로 높았다. 3. 질소 흡수량은 출아 직후인 파종 후 3일부터 인공상토>모래 N-lg>모래 N-0g의 순으로 많았으며, 파종 후 9일까지는 인공상토와 모래 N-1g간에 별 차이가 없었으나 파종 후 11일부터는 흡수량 차이가 컸다. 4. 인산의 흡수량은 파종 후 7일부터 인공상토>모래 N-lg>모래 N-0g의 순으로 많았고 칼리 흡수량은 모래의 시비량간에는 차이가 없었다. 5. 모의 초장과 건물중은 파종 후 3일부터, 엽수는 파종 후 5일부터 인공상토>모래 N-lg>모래 N-0g의 순으로 많았다. 6. 배유 소모율은 인공상토>모래 N-lg>모래 N-0g의 순으로 많았으나 배유 의존도(배유소모량/지상부 건물중)는 모래 N-0g>모래 N-lg>인공상토의 순으로 많았다.

• Applied Microscopy
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• 제9권1호
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• pp.57-69
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• 1979

과피가 녹색이고 배의 길이가 $250{\mu}$인 미성숙 과정을 거쳐 발아시까지 배 및 배유세포의 미세구조 변화를 관찰한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 배의 길이가 $250{\mu}$인 미성숙 종자의 배세포는 세포질이 비교적 충실하나 mitochondria의 Cristae 및 plastid는 미분화상태이고 가끔 dictyosome이 관찰되었다. 액포안에는 전자밀도가 높은 globoid 를 함유하는 것도 있었다. 소포체는 대부분 한면소포체이고 외형질에는 spherosome을 많이 함유하고 있었다. 배유세포는 spherosome과 이들로 둘러싸인 전자밀도가 높고 균질성인 protein body로 충만되었고 이들로 인하여 세포기관은 관찰되지 않았다. 2. 과피가 홍색인 종자의 배세포는 cristae가 발달한 mitochondria가 관찰되었으며, 전자밀도가 높은 globoid가 증가하였고 액포는 확장되었다. 배유세포에는 spherosome이 증가하고 있었으며 protein body는 확장되어. 그 내부에는 전자밀도가 높은 globoidal crystal이 분산되어 있었다. 3. 종피가 열개한 종자의 배축의 전형성층과 유아세포에서는 Golgi vacuole과 vesicle이 발달되었으며 mitochondria의 cristae는 매우 분화되었다. spherosome은 매우 많이 나타났고 유근세포, 배축의 주변세포 및 자엽세포의 액포는 매우 분화되었다. 배유세포는 spherosome으로 충만되어 있고 그 내질에는 전자밀도가 높고 작은 입자를 지니고 있었다. Protein body는 단일막으로 둘러싸여 있음이 확인되었다. 세포질내에는 구형체와 spherosome 주변의 세포질에 acid phosphatase의 활성을 나타냈다. 4. 파종시 자엽의 외면부 세포는 spherosome이 급격히 증가하였고 protein body도 관찰되었다. 세포기관들은 분화되어 있었고 전분을 함유하는 색소체가 출현하였다. 5. 파종시킨 후 발아할 때까지 자엽의 외측 $2{\sim}3$열세포, 배축의 주변세포, 유근부 세포에서는 spherosome이 증가하였고 전분립을 함유하는 plastid 도 증가하였다. 배를 구성하는 세포의 내형질의 액포부근에는 mitochondria와 microbody 가 혼재하고 있음이 관찰되었다. 발아시기가 가까워 질수록 배와 연접하는 배유세포에는 액포가 매우 분화되고 spherosome은 감소되는 반면 액포내에는 무정형의 전자밀도가 높은 물질이 증가하였다. 그밖의 배유세포에는 spherosome이 감소됨에 따라 mitochondria는 증가되고 전자밀도가 높은 소구체가 형성되어 증가되었다. Protein body의 외질은 감소되고 전자밀도가 낮은 부위는 확장되며 이는 서로 융합하여 외연부는 없어지고 기질속에 소입자들이 형성되었다. 6. 발아기의 배유세포안에는 spherosome이 감소되고, protein body는 서로 융합되어 한 세포내에 $2{\sim}3$개로 충만되어 있었다.