• 한국자원식물학회지
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• 제27권4호
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• pp.392-399
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• 2014

본 연구에서는 식물의 노쇠와 관련된 SENESCENCE 1 (SEN1) 유전자를 현사시나무에서 분리하고, 여러 가지 조건에서 발현 특성을 분석하였다. 현사시나무의 SEN1 유전자(PagSEN1)는 243개의 아미노산으로 이루어져 있고, 한 개의 rhodanese domain을 가지고 있다. Southern blot 분석 결과 PagSEN1 유전자는 현사시나무에서 2 copy 정도가 존재하는 것으로 나타났다. 조직 특이적 발현양상을 분석한 결과 PagSEN1 유전자는 성숙잎에서 가장 높게 발현하고, 뿌리에서 가장 낮게 발현하는 것으로 나타났다. 또한 mannitol과 염 스트레스 처리에 의해 300배 이상 발현이 증가한 반면에 저온 스트레스에는 반응하지 않았다. 식물 호르몬 처리에서는 ABA와 JA 처리 10시간 후에 발현이 3.5배와 2.4배 이상 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 PagSEN1 유전자는 건조와 염 스트레스에 반응하며, 식물의 자연적 노쇠과정 뿐 아니라 스트레스와 같은 환경변화에 의해 유발되는 노쇠과정에도 관여하는 것으로 판단된다.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제33권4호
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• pp.342-347
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• 2017

Since the first report of the oak wilt disease at 2004 in Korea, the disease distributed over Korean peninsula and are still giving severe damages. The management of oak wilt disease in Korea has mainly focused on the control of insect vector, Platypus koryoensis. Neverthless the effective method for evaluating the pathogenicity of the pathogen, Raffaelea quercus-mongolicae (Rqm), and for screening chemical or biological agents with strong inhibitory activity against the pathogen, is absolutely necessary, an reliable method is not available so far. This study was conducted to develop the effective method for evaluating the pathogenicity of Rqm in oak trees. The culture suspensions of Rqm were artificially injected to the saplings of Quercus acutissima by using ChemJet tree injector. Three months after treatments, the treated saplings were cut and dipped into 1% fuchsin acid solution. There were significant differences in non-conductive area (%), discoloration area (%) and vertical discoloration length between the pathogen-injected and distilled water-injected control treatments. These results indicated that the pathogen is the causal agent for the dysfunction of water conductive tissue, which will finally result in wilt symptom. Re-isolation of the pathogen and PCR detection using specific primers for the pathogen also confirmed the presence of Rqm in the sapwood chips of the pathogen-injected saplings. These observations would be greatly applied to other related researches for evaluating the pathogenicity of tree wilt pathogens and biocontrol efficacy of the selected antagonistic microorganisms, in case that the wilt symptom is not easily shown by artificial inoculation of the causal agent.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제37권2호
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• pp.164-170
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• 2009

The bark of Acer barbinerve was extracted with 70% aqueous acetone and the organic extracts were concentrated to small volume using rotary evaporator and then fractionated successively with n-hexane, dichloromethane, ethyl acetate and water. The chromatographic separation of ethyl acetate soluble fraction led to the isolation of five phenolic compounds. By means of spectroscopic method, the structures of these compounds were identified to methyl gallate (1), methyl gallate-4-O-${\beta}$-D-glucose (2), (+)-catechin (3), (-)-epicatechin (4) and (-)-epicatechin-3-O-gallate (5). These compounds (1-5) have not been reported in this plant yet.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제26권4호
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• pp.71-77
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• 1998

To elucidate chemical structure of the wood extractive, wood meal of Larix leptolepis Gorden was extracted with 95% ethanol for 72 hours. The extract was fractionated with organic solvents such as n-hexane, chloroform, diethylether, and ethyl acetate. From the hexane somble fraction of the extractives, a new diterpene compound was isolated and identified as 6-acetoxymanool or 13-hydroxy-8(17), 14-labddienyl-6-acetate by IR, $^1H(^{13}C)$-NMR and Mass spectrometry.

• 한국산림과학회지
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• 제102권3호
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• pp.331-337
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• 2013

Formate dehydrogenase(FDH)는 포름산이온을 이산화탄소로 산화하는 반응을 촉매하는 효소로서, 건조와 저온 그리고 병원균 감염 등에 반응하는 스트레스 단백질로 알려져 있다. 본 연구에서는 현사시나무에서 FDH의 cDNA를 분리하여 구조와 발현 특성 등을 조사하였다. 현사시나무의 FDH cDNA(PagFDH1)는 1,499개의 염기쌍으로 이루어져 있으며, 388개의 아미노산으로 구성되는 예상 분자량 42.5 kDa의 단백질을 암호화한다. PagFDH1 단백질은 미토콘드리아 신호펩티드와 $NAD^+$ 결합부위를 가지고 있다. PagFDH1은 현사시나무의 염색체에 1 copy가 존재하며, 배양세포에서 가장 높게 발현되고 뿌리와 꽃 그리고 잎에서도 발현되었다. 현탁배양세포의 생장주기에서 유도기와 초기 지수생장기에 높게 발현하였다. PagFDH1은 건조와 염 스트레스에 반응하여 ABA를 경유한 신호전달경로에 의해 발현이 유도되는 것으로 나타났다. 본 연구결과는 FDH 유전자의 도입과 발현조절을 통한 환경 스트레스 저항성나무의 개발에 도움을 줄 것으로 생각된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제41권4호
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• pp.194-200
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• 2014

Monodehydroascorbate reductase (MDHAR)는 활성산소종 제거에 중요한 효소이다. 본 연구에서는 MDHAR 유전자를 현사시나무(Populus alba ${\times}$ P. glandulosa)에서 분리하여 이를 PagMDHAR1이라 명명하고 유전자의 구조와 발현특성을 조사 하였다. PagMDHAR1 유전자는 434개의 아미노산으로 구성된 단백질을 암호화하며 3개의 FAD/NAD(P)H 결합 영역이 보존되어 있다. PagMDHAR1은 현사시나무의 염색체에 1 ~ 2 copy가 존재하며, 배양세포와 꽃에서 높게 발현하였다. 현탁배양세포의 생장주기에서는 유도기와 초기 지수생장기에서 높게 발현하였다. 또한 PagMDHAR1은 건조와 염, 저온, 상처 및 ABA 처리에 의해서 발현이 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 PagMDHAR1은 ABA를 경유한 신호전달경로를 따라 다양한 스트레스에 반응하며, PagMDHAR1의 기능이 활성산소종에 의해 유도되는 산화 스트레스 방어기작에서 중요한 역할을 할 뿐만 아니라 스트레스 내성에도 기여할 것으로 생각된다. 이는 향후 PagMDHAR1 형질전환 식물체 생산 등 생명공학적 기술을 이용한 유전자 기능에 대한 연구를 비롯하여 신기능성 임목의 개발에 활용 가능할 것으로 기대된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제49권3호
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• pp.234-253
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• 2021

신갈나무는 국내 전역에 두루 분포되어 있는 경제, 산업적으로 활용 가치가 큰 수종이지만, 변색, 부후 등의 열화에 의한 피해가 심각하다. 이러한 이유로 신갈나무의 부후는 목재로써의 활용에 걸림돌이 되나, 부후 요인에 대한 연구는 미비한 실정이다. 본 연구에서는 신갈나무 부후에 영향하는 요인으로 곰팡이에 주목하였으며, 신갈나무의 부후 부위로부터 곰팡이를 분리, 동정하였다. 또한, 동정 된 곰팡이가 실제로 목재 열화에 영향을 미치는지 확인하기 위해 효소 활성을 평가하고, 곰팡이를 처리한 신갈나무 목재의 질량 손실을 목재 부후 실험을 통해 측정하였다. 신갈나무에서 분리된 곰팡이 5종의 genomic DNA의 ITS region을 이용한 염기서열 분석을 통해, Mucoromycota phylum에 속하는 Mucor circinelloides, Cunninghamella elegans, 그리고 Umbelopsis isabellina 3종과 Ascomycota phylum에 속하는 Ophiostoma piceae와 Aureobasidium melanogenum 2종의 곰팡이가 동정되었다. 이러한 5종의 곰팡이는 목재의 부후와 관련된 cellulase나 laccase와 같은 효소 활성이 있으며, 실제로 신갈나무의 심재와 변재의 중량을 감소시켰다. 특히, cellulase와 laccase 활성을 모두 보유한 O. piceae와 A. melanogenum는 신갈나무의 중량을 각각 6.9%와 1.5% 감소시켰다. 이러한 결과들은 본 연구에서 동정된 5종의 곰팡이가 신갈나무의 열화에 영향한다는 것을 의미하며, 신갈나무에 대한 목재 부후균으로써의 가능성을 시사한다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.99-99
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• 2018

The major aim of this work is the research of secondary metabolites isolated from the aerial parts of Petasites japonicus. The plant material is extracted with a polar solvent, which is 95% by volume methanol at room temperature. The concentrated extract was partitioned as EtOAc, n-BuOH, and $H_2O$ fractions. From the EtOAC and n-BuOH fraction, two bakkenolides and two caffoylquinic acid were isolated using the Diaion HP-20, silica gel, ODS-A, and Sephadex LH-20 column chromatographies. According to the results of the results of physico-chemical and spectroscopic data including NMR, MS and UV. The chemical structures of the compounds were respectively determined as bakkenolide B (1), bakkenolide D (2), 1,5-dicaffeoylquinic acid (3), and 5-O-caffeoylquinic acid (4). These results suggest that the compounds isolated from the aerial parts of this plant were almost identical with known components of Petasites japonicus. However, it is necessary to investigate more about the difference of amounts of constituents according to harvest area and time.

• Mycobiology
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• 제48권2호
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• pp.153-156
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• 2020

Calvatia nipponica, a puffball mushroom (Agaricaceae), is thought to be an aphrodisiac, as this mushroom is traditionally known to improve sexual function in males. As part of the systematic study to determine the bioactive secondary metabolites from C. nipponica responsible for aphrodisiac effects, chemical analysis of methanol (MeOH) extracts of the fruiting bodies of C. nipponica resulted in the isolation of two major compounds: N,N-dimethyl-anthranilic acid (1) and (7Z,10Z)-7,10-octadecadienoic acid methyl ester (2). Compounds 1 and 2 were evaluated for cumulative dose-dependent relaxation responses to precontracted penile corpus smooth muscle (PCCSM). Results show that compounds 1 and 2 exhibited a maximum relaxation effect of 20.33 ± 2.18% and 24.63 ± 3.60%, respectively. These findings indicate that compounds 1 and 2, major components of C. nipponica, could potentially be used to treat erectile dysfunction, functioning as natural aphrodisiacs.

• 한국약용작물학회지
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• 제27권1호
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• pp.24-29
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• 2019

Background: Camellia sinensis L.(CS) is a perennial evergreen species of plant whose leaves are used to produce tea. In this plant species, the parts used are the leaves, sub-branch parts are thrown out. Methods and Results: Ethanol extract of sub-branch parts was used for isolation of major compounds by column chromatography. Structures were identified as caffeine (1), (-)-epicatechin (2) and (-)-epicatechin gallate (3) by interpretation of spectroscopic analysis, including $^1H$- and $^{13}C$-NMR. High-performance liquid chromatography (HPLC) method was used to compare the quantitative level of marker compounds in various extraction solvents of sub-branch parts of CS. The content of caffeine, (-)-epicatechin, and (-)-epicatechin gallate in 30% ethanol extract showed higher value with $3.28{\pm}0.57mg/g$, $5.53{\pm}0.88mg/g$, and $1.29{\pm}0.24mg/g$, respectively. Conclusions: These results indicated that not only leaves parts but also sub-branch, could be a good source for the functional material and pharmaceutical industry.