• Journal of Plant Biology
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• 제33권2호
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• pp.105-110
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• 1990

Physiological gradient of IAA-oxidizing enzyme activities was investigated in order to elucidate the mechanism of shoot differentiation in Cymbidium sp. (‘Jungfrau’) protocorms by using phenolic compounds (2, 4-dichlorophenol, catechol), auxin-inhibitors (PCIB, TIBA), and hormones (GA3, ABA, BA). The activity of IAA oxidase was decreased in protocorms treated with catechol decreased the catalytic activity of IAA oxidase or TIBA but this enzyme activity was increased after a temporary decrease at initial stages in the presence of 2, 4-dichlorophenol or PCIB. The activity of IAA oxidase in BA-treated protocorms (white and crown gall-like) was the highest of all. However, the catalytic activity of peroxidase increased after a temporary decrease at initial period. These results suggest that shoot differentiation and growth may be influenced by effective IAA levels in the protocorms causing IAA-oxidizing enzyme and phenolic compounds.

• Journal of Plant Biology
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• 제35권3호
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• pp.265-271
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• 1992

대두의 발아 후 초기 생장 단계의 조직에서 IAA가 DAO에 미치는 영향에 관하여 조사하였다. DAO의 활성은 발아전 자엽에서는 나타나지 않으나 발아 후 3일된 조직에 나타나기 시작하여 4일된 조직에서 가장 높았고 이후 다시 감소되는 경향을 보였다. 내생 IAA 함량도 4일된 조직에서 가장 높았다. 그러나, cadaverine의 함량은 4일된 조직에서 감소하였다. IAA가 DAO에 미치는 영향을 조사하기 위하여 3일된 조직에 다양한 농도로 처리하였다. 저농도($10^{-7}-10^{-6}M$) IAA 처리구에서는 대조구에 비하여 활성이 증가하였으나 고농도($10^{-5}-10^{-4}M$) IAA 처리구에서는 대조구와 유사한 활성이 조사되었다. DAO의 활성 변화와는 달리 cadaverine의 함량은 고농도 IAA 처리구에서 증가하였다. 한편, 고농도 IAA 처리구에서는 에틸렌이 발생하였다. 따라서, 에틸렌이 DAO의 활성에 미치는 영향을 보기 위하여 NDE를 처리한 결과 DAO의 활성에는 아무런 영향도 미치지 않는 것으로 나타났다.

• 식물조직배양학회지
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• 제25권2호
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• pp.75-80
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• 1998

부정근발생에 관한 도립 및 직립배양의 영향을 구명하기 위하여 6일간 자란 팥의 유경 절편을 사용하였다. $2\times10$^{-4}M$ IAA 용액을 48시간 처리할 때에 절편의 위치를 직립 또는 도립으로 배양 후 96시간 직립으로 배양하였다. 48시간 처리시 직립배양하면 부정근의 형성은 형태학적 기부에서만 발생하지만, 도립 전처리 배양을 하면 유경절편의 양끝에서 부정근이 발생하였다. IAA 전처리는 절편의 방향과 관계없이 부정근 형성을 촉진시켰다. 부정근 발생시기에 유경절편내의 생화학적 변화를 구명하기 위하여 직립배양 및 도립배양을 한 후 부정근 발생 단계별로 24시간, 48시간, 148시간 후 절편을 상부, 중부, 하부로 등분하여 부정근 발생에 수반되는 효소활성, 절편의 길이 신장 및 생중량을 측정하였다. 절편의 길이 신장은 절편의 상부에서 높게 나타났고 생중량은 발근부위에서 높게 나타났다. peroxidase을 catalase 활성은 부정근원기의 형성단계인 24시간에 절편의 발근부위에서 높게 나타났고 이에 비해 IAA oxidase는 양쪽 기부에서 낮았다. 그리고 IAA oxidase와 peroxidase 활성은 48시간 배양인 부정근의 형성동안 발근 부위에서 감소하였다. 도립전처리 유경 절편에 따라서 효소활성의 변화가 일어났으며 peroxidase의 활성은 부정근원기형성과 밀접한 관계를 나타내었다. 따라서 생화학적인 변화는 유경의 발근영역에서 IAA의 수준의 변화와 밀접하게 관련되어 특정부위에서의 부정근 형성을 유도하는 것으로 판단된 것이다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제33권2호
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• pp.125-128
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• 1990

저온에서 완두유묘 줄기의 유리 IAA 수준과 그 전구체인 트립토판 수준이 저하하므로, IAA수준의 조절 메커니즘을 규명하기 위하여 IAA분해효소계에 미치는 저온의 영향을 조사하였다. $25^{\circ}C$에서 키운 백색 관두유표를 $5^{\circ}C$의 저온으로 옮기면 IAA oxidase와 peroxidase의 수준은 증가하였으며 catalase의 수준은 저하되었고 과산화수소는 축적되어, 전체적으로 IAA분해계가 저온에서 강화되었다. 저온에 놓였던 유묘를 상온으로 옮기면 IAA 분해계는 다시 대조구 수준으로 회복하였다.

• Journal of Plant Biology
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• 제35권4호
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• pp.409-414
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• 1992

Quercetin(3,5,7,3'-4'-OH-flavone)이 보리(Hordeum vulgare var. hexastichon ASCHERS.) 자엽초 조직에서 옥신유발 에틸렌 생성을 현저히 촉진시켰다. $3{\times}10^{-5}\;M$의 quercetin에서 배양한 보리 자엽초 조직에서 옥신 유발 에틸렌 생성은 4시간 이후부터 증가되기 시작하여 8시간 이후에는 200%까지 증가되었다. Quercetin은 내재옥신인 indol-3-acetic acid(IAA)에 의한 에틸렌 생성은 촉진하나 합성 옥신인 2,4-dichlorophenoxyacetic acid(2,4-D)나 naphthaleneacetic acid(NAA)에 의한 에틸렌 생성에는 아무런 영향을 주지 않았다. 또한, 에틸렌 전구체인 1-aminocyclopropen-1-carboxylic acid(ACC) 유발 에틸렌 생성에도 촉진효과가 없었다. 이러한 결과는 에틸렌 생성에 대한 quercetin의 효과는 ACC 전단계에 작용한다는 것을 의미한다. Quercetin이 IAA 대사에 어떠한 영향을 미치는지 확인한 결과 조직을 quercetin에 1시간 배양시켰을 때 조직내 IAA oxidase 효소 활성이 90% 감소되었으며, IAA conjugation에는 별 영향을 미치지 않았다. 따라서, 옥신 유발 에틸렌 생성에 대한 quercetin의 촉진작용은 quercetin이 IAA oxidase의 활성을 억제시켜 높아진 IAA 수준이 옥신 유발 에틸렌 생성을 증가시키는 것으로 생각된다.

• Journal of Plant Biology
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• 제32권2호
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• pp.89-99
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• 1989

The effect of IAA on lysine decarboxylase(LDC)activity, diamine oxidase (DAO) activity and the polyamine level in seedlings of soybean were investigated. The seedlings of soybean were treated with IAA (10-8M, 10-6M, 10-4M) and LDC activity, DAO activity and polyamine levels of cotyledon, elongating hypocotyl, elongated hypocotyl and the root were measured after 4, 6, 8, 10 days. Increased concentration of IAA stimulated the LDC activity and increased the level of polyamine in the seedlings, which reducing the DAO activity and polyamine level was increased in the seedlings. The light also stimulated the IAA effect on polyamine level and DAO activity, and polyamine level was higher in the seedlings grown in the light than those in the dark. Cadaverine was the most abundant polyamine in the seedlings of soybean. The levels of diamines, cadaverine, putrescine were higher in the elongated hypocotyl and root than in the elongating hypocotyl, but the levels of spermidine and spermine were relatively higher in the cotyledon than in the other parts. Accumulation of diamines by high concentration of IAA is postulated to be a phenomenon of inhibition in seedlings growth.

• Applied Biological Chemistry
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• 제28권1호
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• pp.28-35
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• 1985

방사선 조사에 의한 발아 억제기작을 살펴보기 위하여 $4^{\circ}C$ 에서 저온 처리 한 감자에 0.12 kGy 감마선을 조사한 후 5주 동안 $20{\pm}2^{\circ}C$, 상대습도 $70{\sim}90%$에서 저장하였다. 이 기간 중 발아에 관여된다고 생각되는 ${\alpha}-amylase$, peroxidase, indole acetic acid (IAA) oxidase, IAA synthesizing enzyme의 활성 변화를 추적하였다. 시판 ${\alpha}-amylase$와 peroxidase의 방사선 감수성은 0.94와 0.36 kGy의 감마선 조사하여 $D_{37}$ 값을 얻었다. 감마선 조사를 행한 감자의 IAA oxidase 역가는 조사후 급격히 증가됐고 IAA 합성 효소의 역가는 조사직후 조금 증가하였으나 저장 기간에 따라 크게 감소하였다. 형태적인 변화에서 조사된 감자에서는 성장점의 고사와 변형된 눈이 관찰되었고 IAA 흑은 gibberellin 등의 처리에 의해 이들 자체로는 회복되지 않았고 그 주위로 새로운 눈의 성장이 관찰되었다. 결론으로 방사선 조사에 의해 야기된 감자의 호흡은 탄수화물이 ${\alpha}-amylase$등의 효소에 의한 분해로 이루어져 ATP를 공급하며 뒤이은 peroxidase 역가의 증가와 같은 효소의 합성은 방사선에 의한 손상을 치유하려는 과정에 속한다 할 수 있다. 또한 눈의 생장점에서의 고사 현상은 손상에 대한 방어 작용의 일종이라 해석되며 이로인한 발아 억제 현상을 페놀 대사와 관련지어 추측할 수 있었고 증가된 IAA oxidase와 IAA 합성계의 파괴에 의한 IAA의 고갈 역시 방사선 조사에 의한 발아 억제 현상의 원인이 됨을 알 수 있었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제26권2호
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• pp.132-136
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• 1983

저온이 IAAO의 활성에 미치는 영향을 구명하기 위하여 암실(暗室)에서 재배한 완두(Pisum sativum L. var. Sparkle)의 유묘(幼苗)를 재료로 저온처리 기간과 그 후의 IAAO의 활성변화를 측정(測定)하였다. 줄기의 끝 5mm 부위의 IAAO활성이 그아래 5mm 부위의 그것보다 $2{\sim}3$배 낮았으며, 뿌리의 IAAO활성은 줄기의 그것보다 $4{\sim}15$배 높았다. 저온 처리시 줄기의 IAAO활성은 증가하였으나 뿌리에서는 오히려 억제(抑制)되는 경향을 보였다. 저온처리를 받은 유묘(幼苗)를 다시 정상생육 온도$(25^{\circ}C)$로 옮기면 IAAO 활성은 대조구의 수준으로 회복하는 경향이었다. 조직 부위에 따른 효소 활성의 차이가 저온에대한 줄기와 뿌리의 서로 다른 효소 활성 변화 양상은 동질효소(同質酵素)인 IAAO의 조절기구(調節機構)가 조직에 따라 상이(相異)할 수 있음을 시사하는 것이였으며 식물계(植物界)에 널리 분포(分布)하는 IAAO보조인자(補助因子)인 페놀 화합물류의 소장(消長)과 일부 관계가 있는 것처럼 보였다.

• 생명과학회지
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• 제20권5호
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• pp.745-749
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• 2010

본 연구는 옥수수 뿌리에서 cytokinin ($N^6$-benzyladenine; BA)과 IAA를 각각 혹은 같이 처리하여 ethylene 생성에 미치는 영향을 알아보았다. 두 호르몬을 외부에서 동시에 처리하면 ethylene 생성은 각각 처리하였을 때 보다 함께 처리하면 상승적으로 증가하였다. 예를 들면, $10^{-4}\;M$ BA와 $10^{-4}\;M$ IAA를 처리하면 ethylene 생성량은 각각 대조구의 87%와 170% 증가되지만 함께 처리하면 대조구의 480%가 증가된다. 이러한 상승적 효과는 에틸렌생성에 관여하는 효소인 ACC synthase의 활성과 유전자 발현 수준에서도 볼 수가 있었다. 그러나 에틸렌 생성에 관여하는 다른 효소인 ACC oxidase의 활성에서는 관찰되지 않았다. 이러한 결과는 cytokinin인 BA와 IAA가 옥수수 뿌리에서 ACC synthase에 영향을 미쳐 ethylene 생성을 상승적으로 촉진시킨다는 사실을 제시한다.

• 생명과학회지
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• 제24권12호
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• pp.1364-1370
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• 2014

Ascorbic acid (AA)는 식물 발달과 생장에 필수적인 다기능성 대사산물이다. 본 연구에서는 항산화제인 AA가 옥수수 일차 뿌리에서 굴중성 반응에 미치는 효과를 조사하였다. $10^{-3}$ M AA를 신장대에 처리하면 뿌리 굴중성 반응은 영향을 받지 않고 뿌리 생장은 약간 억제되었다. 그러나 $10^{-5}$ M과 $10^{-3}$ M AA를 뿌리 끝에 처리하였을 때, 뿌리 굴중성 반응은 촉진된 반면, 뿌리 생장은 억제되었다. 수평으로 놓인 뿌리의 윗면과 아랫면에서 IAA함량의 차이는 차등 생장을 유발한다. 뿌리는 IAA에 대하여 매우 민감하여 아랫면에 증가된 IAA는 뿌리 생장을 억제한다. 그러므로 본 연구에서 AA가 존재할 때 IAA의 효과를 조사하였다. AA는 IAA와 함께 처리하면 굴중성 반응을 더욱 억제시켰다. 뿌리 생장과 굴중성 반응의 조절에 관여하는 AA의 작용을 알아보기 위하여, AA를 처리한 후 에틸렌 생성을 측정하였다. AA는 ACC가 에틸렌으로 전환되는 단계를 조절하는 ACC oxidase gene을 활성화시켜 에틸렌 생성을 촉진하였다. 이 결과는 AA가 에틸렌 작용의 조절을 통하여 옥수수 뿌리에서 굴중성 반응에 영향을 준다는 것을 제시한다.