• 농업과학연구
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• 제45권3호
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• pp.509-519
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• 2018

This study was investigated the anti-oxidant property and neuro-protective effect of Cirsium japonicum var. maackii (CJM) against oxidative stress in hydrogen peroxide ($H_2O_2$)-induced C6 glial cells. We measured the 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical, hydroxyl radical (${\cdot}OH$), and superoxide ($O_2{^-}$) radical scavenging activities of an ethanol extract and four fractions [n-Butanol, ethyl acetate (EtOAc), $CHCl_3$, and n-Hexane] from CJM. The results of this study show that the extract and all fractions from CJM had a dose-dependent DPPH radical scavenging activity. In particular, the EtOAc fraction exhibited the strongest scavenging effect with 88.23% at a concentration of $500{\mu}g/mL$. In addition, the EtOAc fraction from CJM also effectively scavenged ${\cdot}OH$ radicals and $O_2{^-}$ radicals, compared to other extract and fractions. In C6 glial cells, $H_2O_2$ markedly decreased the cell viability as well as increased lactate dehydrogenase (LDH) release and reactive oxygen species (ROS) production. However, the EtOAc fraction of CJM attenuated the cellular damage from the oxidative stress by elevating the cell viability and inhibiting the LDH release and ROS over-production compared with the $H_2O_2$-treated control group. Our findings indicate that the EtOAc fraction from CJM has antioxidant effect and neuro-protective effect against oxidative stress, suggesting that it can be used as a natural antioxidant and therapeutic agent for the prevention of neurodegenerative disorders.

• The Plant Pathology Journal
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• 제36권4호
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• pp.335-345
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• 2020

Tomato grey mould has been one of the destructive fungal diseases during tomato production. Ten mM of menadione sodium bisulfite (MSB) was applied to tomato plants for eco-friendly control of the grey mould. MSB-reduced tomato grey mould in the 3rd true leaves was prolonged at least 7 days prior to the fungal inoculation of two inoculum densities (2 × 10⁴ and 2 × 10⁵ conidia/ml) of Botrytis cinerea. Protection efficacy was significantly higher in the leaves inoculated with the lower disease pressure of conidial suspension compared to the higher one. MSB-pretreatment was not effective to arrest oxalic acid-triggered necrosis on tomato leaves. Plant cell death and hydrogen peroxide accumulation were restricted in necrotic lesions of the B. cinereainoculated leaves by the MSB-pretreatment. Decreased conidia number and germ-tube elongation of B. cinerea were found at 10 h, and mycelial growth was also impeded at 24 h on the MSB-pretreated leaves. MSB-mediated disease suppressions were found in cotyledons and different positions (1st to 5th) of true leaves inoculated with the lower conidial suspension, but only 1st to 3rd true leaves showed decreases in lesion sizes by the higher inoculum density. Increasing MSB-pretreatment times more efficiently decreased the lesion size by the higher disease pressure. MSB led to inducible expressions of defence-related genes SlPR1a, SlPR1b, SlPIN2, SlACO1, SlChi3, and SlChi9 in tomato leaves prior to B. cinerea infection. These results suggest that MSB pretreatment can be a promising alternative to chemical fungicides for environment-friendly management of tomato grey mould.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제65권4호
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• pp.405-412
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• 2022

Echinodorus cordifolius (L.)은 택사과(Alismataceae)에 속하는 수생 식물이다. Echinodorus cordifolius (L.)의 피부 항노화 활성에 대한 연구는 아직까지 보고되지 않았다. 따라서 본 연구의 목적은 Echinodorus cordifolius (L.)로부터 70% 에탄올 추출물 (ECEE)을 제조하고 항산화 및 hyaluronidase 억제 활성을 통해 피부 항노화 기능성 소재로서의 가능성을 확인하였다. ECEE는 EC₅₀과 IC₅₀ 값이 각각 31.4, 300, 450 ㎍/mL로 우수한 DPPH, hydrogen peroxide 소거 활성 및 hyaluronidase 억제 활성을 가지는 것으로 나타났다. ECEE는 불멸화된 인간 각질세포인 HaCaT 세포에서 1 mM H₂O₂로 유도된 산화적 스트레스에 대해 농도 의존적으로 세포 보호 효과 증가 및 세포 내 활성산소종을 생성을 억제하는 것으로 나타났다. 또한 ECEE는 hyaluronic acid (HA) 합성 효소인 hyaluronan synthase 2 발현 수준을 상향 조절하고 HA 분해 효소인 hyaluronidase 2(HYAL2)의 발현 수준을 하향 조절하여 HaCaT 세포에서 HA 생성량을 증가시켰다. 따라서 이러한 결과를 종합하면 ECEE는 항산화, hyaluronidase 억제 및 HA 생성 촉진의 우수한 잠재력을 가진다는 것을 확인하였고 이를 통해 피부 노화를 방지하기 위한 천연 기능성 화장품 소재로서의 충분한 활용 가치가 있다고 판단된다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제4권
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• pp.19-24
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• 1965

Tomato 즙배지에서 도열병균의 분생포자형성 및 균사의 생장에 환경요인이 주는 영향을 연구하고자 우선 광선조사조건(광원, 조사광선의 색, 조사시간), 전배양기간, 배지의 산도 등에 관하여 조사함으로써 간편한 방법으로 단시일내에 병원균의 분생포자를 다량 생성시킬 수 있는 방법을 모색코자 본실험을 하였다. (1) 24시간 계속 형광등에 조사시킨 것이 암처리한 것이나, 주기적으로 조사한 것보다 분생포자생장 및 균사생장을 증가시켰다. (2) 무피복, 적색, 황색, 청색의 Cellophane을 투과시킨 형광등조사에서 무피복이 가장 분생포자형성이 많았고 적색 및 황색, 청색 순으로 감소하였으며 균사생장에는 유의차가 없었다. (3) 도열병균도 광선의 주기적인 조사에 의하여 광선의 색에 관계없이 수상생장을 나타냈다. (4) 전배양기간이 길수록 광선조사에 의하여 분생포자의 형성은 증가되었지만 48시간에서 가장 좋았다. (형광등구). (5) 균총의 착색정도와 공중균사의 발달정도는 분생포자형성과 밀접한 관계가 있는 것 같으며 암색일수록 분생포자의 생장은 많으며 공중균사가 많으면 분생포자생성은 감소하는 경향이 있었다. 24시간 계속조사시킨 것이 가장 암색을 나타냈고 주기적인 광선조사는 중간정도였다. (6) pH 5-9에서 분생포자 및 균사생장을 볼 수 있었는데 그 최적은 pH 7이었으며 pH4 이하의 산도에서는 전연 병균의 생장을 볼 수 없었다.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제13권1호
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• pp.148-158
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• 2022

The electrochemical CO₂ reduction (ECR) to produce value-added fuels and chemicals using clean energy sources (like solar and wind) is a promising technology to neutralize the carbon cycle and reproduce the fuels. Presently, the ECR has been the most attractive route to produce carbon-building blocks that have growing global production and high market demand. The electrochemical CO₂ reduction could be extensively implemented if it produces valuable products at those costs which are financially competitive with the present market prices. Herein, the electrochemical conversion of CO₂ obtained from flue gases of a power plant to produce diesel and formic acid using a consistent techno-economic approach is presented. The first scenario analyzed the production of diesel fuel which was formed through Fischer-Tropsch processing of CO (obtained through electroreduction of CO₂) and hydrogen, while in the second scenario, direct electrochemical CO₂ reduction to formic acid was considered. As per the base case assumptions extracted from the previous outstanding research studies, both processes weren't competitive with the existing fuel prices, indicating that high electrochemical (EC) cell capital cost was the main limiting component. The diesel fuel production was predicted as the best route for the cost-effective production of fuels under conceivable optimistic case assumptions, and the formic acid was found to be costly in terms of stored energy contents and has a facile production mechanism at those costs which are financially competitive with its bulk market price. In both processes, the liquid product cost was greatly affected by the parameters affecting the EC cell capital expenses, such as cost concerning the electrode area, faradaic efficiency, and current density.

• 한국균학회지
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• 제44권1호
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• pp.36-47
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• 2016

본 연구는 식물 근권에서 분리한 유용미생물 PA1, PA2, PA4, PA5, PA12 의 식물 생장 촉진능력과 식물 병원성 진균인 Colletotrichum acutatum, C. coccodes, C. gloeosporioides, C. dematium, Botrytis cinerea, Rhizoctonia solani, Sclerotinia minor 그리고 Fusarium sp.에 대한 생장억제능력을 평가하는데 그 목적이 있다. In vitro 실험에서 유용미생물의 식물 병원성 진균의 생장억제 능력을 확인하기 위해 세균배지인 TSA 배지와 곰팡이 배지인 PDA배지, 그리고 TSA와 PDA배지를 각각 50%씩 혼합한 배지(v/v, 1:1)에서 대치배양을 실시하였다. 그 결과 PDA배지에서는 PA2가 C. coccodes에 대해 65.5%로 가장 높은 억제능력을 보였으며, TSA배지에서는 PA2가 S. minor에 대해 96.5%로 가장 높은 억제력을 보였다. 또한 PDA와 TSA를 혼합한 배지에서는 PA2가 C. acutatum에 대해 58.5%로 가장 높은 억제능력을 보였다. 분리한 5균주 모두에서 식물병원성 진균에 대하여 생물적 방제 효과가 있음을 확인하였다. 또한 식물생장 촉진능력을 유발하는 원인물질을 탐색하기 위해 siderophore, protease, chitinase, hydrogen cyanide (HCN) 생성 유무를 확인하였고, phosphate solubilizing 실험을 실시하였다. 본 연구에서 사용된 유용미생물 5균주를 16s rDNA sequencing 결과 PA1, PA2는 Bacillus subtilis, PA4, PA5, PA12 각각 Bacillus altitudinis, Paenibacillus polymyxa, Bacillus amyloliquefaciens로 동정되었다.

• 적정기술학회지
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• 제7권1호
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• pp.59-71
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• 2021

하이브리드수열탄화 (Hybrid HTC) 기술은 2가지 이상의 유기성폐기물을 혼합한 특허 받은 열역학 공정으로 공정온도 180~250℃, 압력 20~40 bar에서 반응시간이 2시간 이내이며 에너지 소비가 적고, 폐기물의 부피감소 및 악취 저감효과가 크다. 폐기물 중 대부분의 탄소가 최종 생성물에 축적되므로 유기성 폐기물 고형연료화에 가장 적합한 기술로 평가받고 있다. 본 연구에서는 하이브리드 수열탄화기술을 활용하여 캄보디아 망고 폐기물을 대상으로 온도 및 반응시간의 변화에 따라 발열량 및 수율 등에 미치는 영향에 대하여 평가하였다. 본 연구를 통해 공정변수를 최적화하고, 전공정플랜트의 에너지 효율성을 향상시킬 수 있으며, 수연탄화기술에서 분해되어 가스가 생성되는데 이때 수소(H₂) 및 메탄(CH₄) 등 제조 및 생산기술개발을 할 수 있다. 본 연구 결과를 토대로 망고폐기물(2t/day)실증 물질수지 및 에너지 수지 도출과 함께 경제성도 평가하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제35권2호
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• pp.353-359
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• 2015

본 연구는 실제 아파트 단지의 재생이 필요한 환경 인프라를 경제적이고 효율적인 녹색 인프라 기술로 재생하기 위한 계획을 수립하였으며, 단지내 물과 폐기물의 자원 순환 및 재이용을 위해 단지형 도시 중수 생산 기술과 단지형 유기성 폐기물 에너지화 기술, 무막힘 탄성포장 우수 재이용 기술, 도시농장 기술을 현장에 적용한 결과를 보여주고 있다. 도심 중수 생산 기술은 하수, 우수, 지하수를 대상으로 중수를 생산하여 단지내 공공용수로 이용하기 위한 기반 기술이며, 무막힘 탄성포장 우수배수구 기술은 단지 내에서 우수의 재이용율 극대화시키기 위한 기반 기술이다. 유기성 폐기물 에너지화 기술은 단지에서 발생하는 음식폐기물 및 분뇨 등의 유기성 폐기물을 처리하는 과정에서 바이오가스와 비료를 만들어 에너지원으로 활용할 수 있으며, 도시농장은 재생용수, 재생에너지, 재생비료를 활용하여 주거민들의 건강 및 여가공간으로 활용할 수 있는 기반기술이다. 이를 통해 단지 내에서 자원 순환 및 재이용이 가능한 하나의 에코시스템을 구축하였으며, 재생 후 녹색지표결과에서 에너지 부문은 4.23, 물부문은 0.32, 폐기물 부문은 0, 토지이용 부문은 0, 환경부문은 2.12가 상승하는 결과를 가져올 수 있었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제13권6호
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• pp.769-773
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• 2006

녹차종자를 기능성 식품소재로서 이용하기 위하여 녹차 종자메탄올추출물의 생리활성을 녹차 메탄올추출물의 생리활성과 비교하였다. 녹차 메탄올추출물기 수소공여능은 $100{\mu}g/mL$ 농도 이상에서 50% 이상의 활성을 나타내었으나, 녹차종자 메탄올추출물은 $1000{\mu}g/mL$ 농도에서 21.86%의 활성을 나타내었다. 또한 녹차종자 및 녹차 메탄올추출물이 $1000{\mu}g/mL$ 농도로 처리된 흰쥐의 간 균질물에서 MDA의 생성량이 대조구의 86 Mol/g에 비하여 각각 60 및 50 Mol/g로 낮게 나타내어 이들 추출물은 항산화효과가 있음을 알 수 있었다. 녹차종자 및 녹차 메탄올추출물은 $1000{\mu}g/mL$ 농도에서 A549 및 SW480 세포에 대하여 각각 20%, 50% 이상의 성장 억제율을 나타내었다. 또한 녹차종자 메탄을 추출물이 $500{\mu}g/mL$의 농도 처리된 암세포는 대조구에 비하여 상대적인 세포 수의 감소되었으며, 심한 형태학적인 변화를 보여주었다. 대식세포 RAW264.7에 녹차 및 녹차종자 메탄을 추출물이 1, 10, 100및 $1000{\mu}g/mL$의 농도로 처리 하였을 때, 이들 추출물은 $100 {\mu}g/mL$ 농도까지 농도 의존적으로 NO(nitric oxide)의 생성을 유도하였으며, $100{\mu}g/mL$의 농도에서 그 농도는 각각 0.77와 2.04 uM로서 녹차종자 메탄을 추출물이 녹차 메탄을 추출물보다 그 효과가 크게 나타났다.

• 한국자원식물학회지
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• 제32권3호
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• pp.220-227
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• 2019

Stevia rebaudiana (Asteraceae), a perennial plant, has been used as a low-calorie sweetener and is being developed as a therapeutic agent for diabetes, hypertension, myocardial diseases, and microbial infections. Despite the common use of its leaves and stem, the bioavailability of the components present in S. rebaudiana flowers, when used as ingredients of cosmetics, has not been well investigated. Herein, we investigated the antioxidative and antimelanogenic effects of an aqueous extract of S. rebaudiana flowers (Stevia-F). Total flavonoid and phenolic content in Stevia-F were determined to be $8.64{\pm}0.23mg$ of quercetin equivalents/100 g and $631.5{\pm}2.01mg$ of gallic acid equivalents/100 g, respectively. The $IC_{50}$ values of Stevia-F for reducing power, and 2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl-hydrate radical, hydrogen peroxide, and nitric oxide scavenging activities were 5541.96, 131.39, 466.34, and $10.44{\mu}g/mL$, respectively. Stevia-F showed inhibitory effects on the tyrosinase ($IC_{50}=134.74{\mu}g/mL$) and ${\alpha}$-glucosidase ($IC_{50}=114.81{\mu}g/mL$) activities. No significant cytotoxicity of Stevia-F was observed in B16F10 cells, treated with up to $100{\mu}g/mL$ of the extract for 24 and 48 h (p > 0.05). Stevia-F ($1-100{\mu}g/mL$) suppressed ${\alpha}$-melanocyte stimulating hormone-induced melanin production in B16F10 cells (p < 0.05) and also inhibited the cellular tyrosinase activity (p < 0.05). Overall, our results show that Stevia-F possesses potential for inhibiting tyrosinase and ${\alpha}$-glucosidase activities and has significant antioxidant capacity. The antimelanogenic potential of Stevia-F should extend the usage of S. rebaudiana flowers in the development of skin-whitening products.