• 생명과학회지
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• 제31권3호
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• pp.321-329
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• 2021

본 연구에서는 매실 메탄올 추출물(maesil methanol fraction, MMF)을 제조하여 인체 전립선암세포 LNCaP, RC-58T 및 PC-3에 대한 증식억제 효과를 확인하였다. 인체 전립선암세포인 PC-3 및 RC-58T와 비교해보았을 때, LNCaP은 MMF의 처리에 따른 증식억제 효과에 가장 민감했다. LNCaP의 형태학적 관찰과 apoptotic body 형성을 관찰해보았으며, MMF의 처리로 인한 형태의 변화, 핵 손상 및 응축을 확인했다. MMF의 처리로 인한 인체 전립선암세포 LNCaP에서 성장억제 효과가 내인성 apoptosis 경로와 관련 있는지 확인한 결과, pro-apoptotic 단백질인 Bax, caspase-3, caspase-9, PARP의 발현이 증가하였고, anti-apoptotic 단백질인 Bcl-2의 발현이 감소하는 것을 확인했다. MMF와 AIF inhibitor인 N-phenylmalemide (N-PM)의 병용처리군에 비해 MMF 단독처리군의 증식억제 효과가 유의적으로 나타났으며 AIF 및 Endo G의 발현 증가를 통해 외인성 apoptosis 경로에 영향을 미치는 것을 확인했다. 또한 PI3K inhibitor인 LY294002와 MMF의 병용처리군에 비해 MMF 단독처리군의 증식억제 효과가 유의적으로 나타났으며 PI3K, p-Akt, p-mTOR의 발현 감소를 통해 PI3K/Akt/mTOR 신호경로에 영향을 미치는 것을 확인했다. 결론적으로 인체 전립선암세포 LNCaP에서 MMF의 증식억제 효과는 천연물 유래 기능성 식품의 소재로써의 가능성을 보여준다.

• 대한본초학회지
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• 제37권1호
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• pp.1-9
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• 2022

Objective : This study was designed to investigate anti-diabetic effects of fermented soy bean extract with herbal medicines (Godjang) in diabetic rat models induced by streptozotocin (STZ) injection. Method : Changes in body weight, drinking water, and food intake were observed for 4 weeks before and after induction of diabetes mellitus in rats. The anti-diabetic capacity of Godjang was analyzed by fasting blood glucose (FBG) every week. Also, after 4 weeks of administration, the oral glucose tolerance test (OGTT) was performed, and then blood levels of insulin were checked. And serum levels of total cholesterol and triglycerides were determined. Histomorphological changes of liver, kidney and pancreatic tissues were also observed in STZ-induced diabetic rats and Godjang administered rats. Result : In Godjang administered group, body weight and water intake were more lower than that of STZ-induced diabetic rats. FBG was decreased in the Godjang administered group than STZ-induced diabetic group. According to OGTT, blood glucose levels at 30 minutes and 60 minutes significantly decreased in Godjang administered group than in STZ-induced diabetic control group. Administration of Godjang extract for 4W significantly decreased levels of serum glucose, total cholesterol (TC), triglycerides (TG) in diabetic rats. In histomorphological analysis of kidney, liver, Godjang administrated groups showed the inhibition of pathological damage. Conclusion : These results suggest that Godjang extract has an anti-diabetic action through decrease in serum glucose, TC, TG levels and recovery of the morphological changes in kidney and liver in STZ-induced diabetic rats.

• 환경생물
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• 제41권1호
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• pp.31-40
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• 2023

환경부에서 생태계교란식물로 추가 지정된 돼지풀아재비의 분포, 형태·생리·생태적 특성 그리고 다양한 제거방법 등을 정리하여 효율적인 관리방안을 제시하고자 한다. 중앙아메리카가 원산지인 돼지풀아재비는 전 세계적으로 45개국에서 발생하고 있지만, 우리나라에서는 경상남도 통영 및 창원의 일부지역에서만 생육하고 있다. 이 식물은 한해살이풀로 종자로 확산되며, 수입 농산물에 포함되거나 차량이나 농업용 기계에 부착되어 인근으로 그 영역을 넓히고 있다. 돼지풀아재비의 줄기와 뿌리에서 타감물질인 파르테닌 등이 분비되어 주변 식생의 발생을 억제한다. 또한 다양한 알레르겐을 함유하고 있어 인간과 가축에 피해를 주는 식물이다. 돼지풀아재비와 같은 유해식물이 발생되면 관계기관에 신고하는 제도적인 관리방안이 마련되어야 한다. 돼지풀아재비의 줄기를 절단하거나 제거하는 등의 물리적 방법 그리고 glyphosate와 같은 비선택성 제초제 처리로 방제할 수 있다. 생물학적 방제연구는 많이 수행되었으나, 우리나라의 법률과 제도의 미비로 국내에 적용 가능한 것은 제한적이다.

• 박물관보존과학
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• 제29권
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• pp.99-110
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• 2023

석조문화유산으로부터 결손된 석재편은 비교적 무겁고 부피가 커 직접 맞춰보고 원위치를 찾는 데 한계가 있으며, 수작업 시 이차적 물리적 손상이 발생할 가능성이 있다. 따라서 이 연구에서는 72점의 석재편이 함께 발굴된 예산 화전리 석조사면불상을 대상으로 디지털 복원을 통해 결손부와 석재편의 형상학적 관련성을 파악하고, 전시활용을 위해 3차원 프린팅 복제모형을 제작하였다. 디지털 복원을 위해 가상 공간에서 3차원 스캐닝 모델의 좌표를 정렬한 후 형상 유사도가 존재하는 석재편을 선정하였다. 또한 이 석재편을 3차원 프린터로 출력하여 결손부와 물리적인 접합 여부를 확인하였고, 이렇게 하여 총 7개소 9점의 석재편의 원위치를 파악하였다. 이러한 연구성과를 전시에 활용하기 위해 3차원 프린팅으로 석조사면불상의 1:1 복제모형을 제작하였고, 원위치가 파악된 석재편들 역시 복원되었다. 이번 연구에 사용된 디지털 기술은 직접적 수작업 방식의 한계를 보완하였을 뿐 아니라 유사 문화유산의 기록화, 복원, 복제 분야에 확대적용 가능성을 제안했다는 데 큰 의의가 있는 것으로 판단된다.

• 농업생명과학연구
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• 제50권4호
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• pp.27-34
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• 2016

고추를 비롯한 채소작물에 심각한 피해를 야기하는 흰비단병의 생물학적 방제제를 개발하기 위하여 시설재배 토양에서 분리한 세균 중에서 흰비단병균인 Sclerotium rolfsii의 균사생장을 강하게 억제하는 균주를 선발하였다. 선발된 균주는 형태적, 생리적 분석과 16S rRNA 분석결과를 바탕으로 Bacillus amyloliquefaciens로 동정하였고 최종 선발균주를 Bacillus amyloliquefaciens KBC1009로 명명하였다. Bacillus amyloliquefaciens KBC1009의 배양특성을 조사한 결과 배양온도 30℃, pH 7의 조건에서 72시간동안 배양했을 때 배양 효율이 가장 우수하였으며, 배양에 적정한 영양원은 탄소원 glucose, 질소원 yeast extract를 사용했을 때 가장 높은 균수를 나타내었다. 포장에서 고추 흰비단병에 대한 Bacillus amyloliquefaciens KBC1009의 방제효과를 검정하기 위해 흰비단병원균을 토양에 접종하고 B. amyloliquefaciens KBC1009 배양액(5×108 cfu/ml)을 500배로 희석하여 10일 간격으로 3회 관주 처리한 결과 무처리대비 66.7%의 방제효과를 나타내었다.

• 미생물학회지
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• 제49권1호
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• pp.64-70
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• 2013

온실가루이(Trialeurodes vaporariorum)는 온실에서의 경제적 주요 해충으로, 직접적으로는 작물을 흡즙 가해하여 영양분고갈로 작물을 고사시키고 간접적으로는 많은 식물바이러스를 매개한다. 이러한 온실가루이를 방제하기 위해 최근에 다양한 합성 농약을 사용하고 있지만, 농약의 오남용으로 인해 온실가루이 개체의 저항성이 높아지고 환경오염을 초래하는 문제가 있다. 그리하여 본 연구에서는 이러한 문제를 극복하고자 온실가루이 사충으로부터 분리된 곤충병원성 곰팡이의 생물학적 특성과 살충성을 조사하였다. 분리된 곤충병원성 곰팡이는 형태학적 조사와 ITS, ${\beta}$-tubulin, EF1-${\alpha}$ 영역의 염기서열을 이용한 분자생물학적 동정을 통하여 Isaria fumosorosea로 동정하였고, I. fumosorosea SDTv로 명명하였다. 그리고 I. fumosorosea SDTv의 온실가루이 약충에 대한 살충력과 포자의 고온, UV-B 안정성, 저온발아력에 대하여 조사 하였다. 살충력 검정은 실험실 조건에서 온실가루이 약충에 대하여 다양한 포자 농도($1{\times}10^5$ - $10^8$ conidia/ml)로 접종한 결과, 7일차에서 84-100%의 살충력을 보였으며 포자 농도가 증가할수록 살충력도 증가하는 양상을 나타내었다. 분리 균주의 포자는 $35^{\circ}C$에서 그리고 0.1 $J/cm^2$ UV-B 조사에 대하여 비교적 안정적이었으며, $4^{\circ}C$ 조건에서 8일차부터 발아하였다. 또한, I. fumosorosea SDTv의 배지에 따른 chitinases와 proteases의 생산 활성을 비교한 결과 배지에 따라 다른 효소 생산 양상을 보였다. 이상의 결과로 온실가루이에 대하여 높은 살충력을 보인 I. fumosorosea SDTv는 온실가루이에 대한 종합적 해충 방제 방법에 있어 효과적인 방제수단의 일환이 될 수 있을 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제18권11호
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• pp.1584-1591
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• 2008

클로렐라의 생리활성작용 중 인슐린작용 활성 및 항당뇨효능이 보고된 바 있으나 클로렐라 열수 추출물(Chlorella hot water extract, CE)에 의한 혈당치 조절에 관한 연구는 보고된 바 없다. 따라서 본 실험에서는 실험적인 당뇨유발물질 streptozotocin (STZ)을 성장기 SD계 수컷 흰쥐에 단회 복강 주사하여 당뇨를 유발시킨 CE 무첨가 STZ-Control군, CE 3% 첨가 STZ+CE3군 및 CE 6% 첨가 STZ+CE6군, 그리고 정상군(Normal군)으로 실험 설계하여 4주간 식이와 함께 물을 자유 급여하였다. 공복 및 비공복시 혈당치는 정상군보다 당뇨 대조군에서 현저히 증가하여 당뇨 유발이 확인되었고, 이러한 혈당치 증가는 클로렐라 열수 추출물 분말 3% 첨가 STZ+CE3군 및 6% 첨가 STZ+CE6군에서 각각 감소하였다. 혈중 인슐린 농도는 당뇨 대조군에서 낮게 나타났으나 클로렐라 열수 추출물 분말 첨가식이 투여군들에서 인슐린 농도 감소현상이 상쇄되었다. 또한 정상군보다 STZ- 당뇨 대조군에서 Fructosamine 및 뇨당이 증가하였으나, 클로렐라 추출물 투여 STZ+CE3군 및 STZ+CE6군에서 감소하는 경향을 나타내었고, 특히 이러한 효과는 클로렐라 열수 추출물 첨가농도 의존적이었다. 클로렐라 추출물 투여군에서 혈당치 감소의 기작을 검토하기 위하여 인슐린 합성과 분비에 관여하는 췌장의 췌도 베타세포의 면역반응에 의한 조직검사에서 정상군의 정상적인 둥근 모양의 형태를 잘 유지하고 있었으나, STZ-당뇨 대조군에서는 베타세포가 심하게 파괴되어 극소수 존재함으로서 면역 반응성이 매우 미약하였다. 그러나 클로렐라 열수 추출물 투여군에서 농도 의존적으로 베타세포가 많아지면서 정상군과 비슷한 췌도 세포의 형태를 유지하고 있었다. 클로렐라 열수 추출물은 STZ 에 의해 파괴된 베타세포를 회복시키는 효능이 강한 것으로 보여 진다. 이러한 결과는 클로렐라 열수 추출물에 의해 인슐린을 생산해 내는 췌도 베타세포가 회복됨에 따라 인슐린 증강 작용으로 혈당치 강하 효과가 실험 동물을 통하여 확인되었다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제28권3호
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• pp.141-146
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• 2010

목 적: 본 연구에서는 방사선에 의한 장점막 손상에 대한 5-androstendiol (5-AED)의 장점막 보호효과 여부를 마우스 위장관 조직에서 평가하여 방사선 보호제로서의 적용가능성을 모색하고자 하였다. 대상 및 방법: 30마리의 C3H/HeN 마우스를 대조군, 방사선 조사군, 방사선 조사 전 5-AED 처리군으로 나누어, 5 Gy와 10 Gy 전신방사선 조사하였다. 5-AED는 방사선 조사 24시간 전에 체중 당 50 mg/kg으로 피하 주사하였다. 10 Gy 전신 방사선 조사 후 3.5일에 마우스를 희생하여 공장조직을 채취하여 소장움 생존, 융모의 개수, 융모의 높이, 소장움의 크기, 10개 장상피세포 당 기저층의 길이를 측정하여 장점막 손상정도를 비교 평가하였다. 또한 apoptosis의 발생빈도수는 5 Gy 방사선 조사 후 12시간에 TUNEL 방법으로 검수하였다. 결 과: 10 Gy 방사선조사 전 5-AED 투여군에서, 방사선 조사군과 비교하여, 소장움의 소실이 상대적으로 적고 융모의 높이가 유의성 있게 증가하였다. 5-AED 전처치군에서 소장움의 크기가 방사선 조사군에 비교하여 증가하였고, 10개의 장 상피세포 당 기저층 길이는 5-AED 전처치군에서 감소함을 관찰하여 소장조직의 방사선 손상에 대해 5-AED의 보호효과가 있음을 확인하였다. 방사선 조사 시 증가한 apoptosis에 대해서는 5-AED의 투여가 유의성 있는 감소 효과를 나타내지 못하였다. 결 론: 5-AED 투여는 방사선에 의한 소장점막의 형태학적인 손상변화에 대해 보호효과가 있으며, 이러한 결과는 방사선 조사 전 5-AED 투여가 방사선에 의한 장점막 손상에 대한 보호약물로 활용될 수 있는 가능성을 제시한다.

• 한국작물학회지
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• 제63권2호
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• pp.140-148
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• 2018

본 논문은 수수에 엽면처리된 과산화수소의 한발 스트레스 완화 효과가 있는지 알아보기 생리적 연구를 실시하였다. 수분 스트레스가 가장 심한 -0.15 MPa와 -0.20 MPa에서 과산화수소 처리에 의한 발아율 증가가 20%로 발아율의 차이가 가장 크게 조사되었다. 이는 과산화수소가 발아 과정에서 자극을 주어 대사 활성을 유도하여 수분스트레스가 심한 조건에서 일어나는 대사 저하가 완화되었기 때문으로 보인다. 1. 수분 스트레스 하에서 10 mM 과산화수소 처리는 무처리 보다 20% 높은 발아율을 보였고, 유아 유근의 신장을 촉진하였다. 2. 온실 pot 실험 결과 한발 하에서 과산화수소 처리는 형태적 형질(초장, 줄기 직경, 엽장, 엽수)과 생리적 형질(SPAD, 엽록소형광, 기공전도도) 모두 증가시켰다. 토양수분 구배장치를 이용한 실험 결과 역시 과산화수소 엽면처리가 광합성 능력(SPAD, 기공전도도)과 뿌리 발근(지하부 건물중, 뿌리길이)이 우수하여 생육, 건물 생산량이 무처리 보다 높았다. 결과적으로 과산화수소의 처리는 수수의 발아율 향상과 기공 폐쇄를 억제하여 광합성능력을 향상시켰다. 이를 통해 한발 스트레스 대한 내성을 높여 수수의 생육을 유지 및 회복시켜 주었다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제61권2호
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• pp.319-330
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• 2022

전국 최대 규모의 고추(Capsicum annuum L.) 재배지는 안동이다. 이 지역을 중심으로 본 연구는 시설재배지 고추를 가해하는 총채벌레의 연중(2021년 3월 31일~10월25일) 발생을 보고한다. 황색트랩을 이용하여 포획한 총채벌레를 유관으로 동정한 결과 꽃노랑총채벌레(Frankliniella occidentalis)와 대만총채벌레(F. intonsa)가 우점종으로 나타났다. 전체 포획충은 107,873마리였으며 이 가운데 꽃노랑총채벌레가 약 82%, 대만총채벌레가 약 17% 그리고 기타 총채벌레가 약 0.3%를 차지하였다. 연중 전체적으로 2회 총채벌레 발생 피크를 보였다. 첫 번째 발생피크는 5-6월에 나타났고, 두 번째 발생 피크는 9월 이후에 일어났다. 발생규모는 첫번째보다는 두 번째 발생 피크에서 높았으며 대부분은 꽃노랑총채벌레가 차지하였다. 흥미롭게 7-8월에 이들 총채벌레의 발생이 매우 낮았는데 이들 주요 총채벌레가 고온에 대한 높은 감수성으로 기인되었다. 실내 고온 노출실험은 총채벌레들이 35℃ 이상에서 고온 감수성을 보여 45℃에서는 1시간 노출을 견디지 못하였다. 실제로 안동지역 7-8월 시설재배지는 최고온도가 45℃ 이상을 기록하였다. 이 가운데 꽃노랑총채벌레가 대만총채벌레에 비해 낮은 고온 감수성을 보였다. 반면에 안동에 비해 기온이 낮은 강원지역의 시설 고추 재배지에서는 7-8월에 오히려 최대 총채벌레 발생피크를 나타냈으며, 이 시기 최고온도는 45℃ 이하를 기록하였다. 조사한 안동지역 고추에서는 TSWV (tomato spotted wilt virus)에 의해 발병되는 바이러스병이 발생하였다. 다중 PCR 검정법으로 이 바이러스 보독 유무 및 대상 총채벌레를 동시에 분석하였다. 이 결과 바이러스 보독충 비율은 최대 30%를 기록하며 연중 지속적으로 검출되었는데 이들 모두는 대만총채벌레로 판명되었다. 이상의 결과는 시설 고추재배지에서 꽃노랑총채벌레는 고추 수확기에 최성기를 이루며 고추에 직접피해를 줄 가능성이 높으며, 대만총채벌레는 높은 바이러스 보독율로 고추의 간접피해를 유발할 위험성이 있다는 것을 각각 제시하고 있다.