• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.83-83
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• 2017

The National Agrobiodiversity Center (NAS, RDA, Republic of Korea) has continually collected new valuable genetic resources. In this study, we regenerated conserved kidney bean (Phaseolus vulgaris L.) germplasm which couldn't be available because of seed quantity and quality, and we also surveyed their morphological characters for the sustainable utilization. A total of 431 kidney bean accessions were regenerated and 18 morphological traits were surveyed according to the characterization guideline of RDA Genebank. Among the surveyed traits, flowering time ranged from May 23 to September 4 and 73.8% of tested accessions were mainly flowering in June. The maturity time ranged from July 1 to October 15 and main flowering time was July (91.4%). For plant type, 270 accs (62.6%) were climbing type followed by medium type of 86 accs (20.0%) and dwarf type of 65 accs (15.1%). The seed coat colors were various; yellow (34.6%), white (22.3%), brown (17.9%), red (10.7%), black (5.8%), violet (11%), pink (1.4%), navy (0.9%). Principal component analysis indicated that five principal components (PCs) with Eigen values >1 accounted for more than 65.8% variability. The first PC was more related to growth habits such as growth type, flowering time, and plant type. The second and third PCs showed higher values of the pigment characters such as seed coat color, flower color, and pod color. In fourth and fifty PCs, there were the higher positive values of the pod shapes. Our results provided insight into the characteristics kidney beans, thus the utilization basis of kidney beans might be elevated for bio-industry.

• 한국작물학회지
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• 제60권1호
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• pp.75-84
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• 2015

Sesame (Sesamum indicum L.) is one of the most important oilseed crops with high oil contents and rich nutrient value. The development of a core collection could facilitate easier access to sesame genetic resources for their use in crop improvement programs and simplify the genebank management. The present study was initiated to the development and evaluation of a core collection of sesame based on 5 qualitative and 10 quantitative trait descriptors on 2,751 sesame accessions. The accessions were different countries of origin. About 10.1 percent of accessions were selected by using the power core program to constitute a core collection consisting of 278 accessions. Mean comparisons using t-test, Nei's diversity index of 10 morphological descriptors and correlation coefficients among traits indicated that the existing genetic variation for these traits in the entire collection has been preserved in the core collection. The results from this study will provide effective information for future germplasm conservation and improvement programs in sesame.

• 한국자원식물학회지
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• 제28권6호
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• pp.697-703
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• 2015

Twenty apple germplasm accessions from the Korean Genebank were successfully cryopreserved using two-step freezing to back up genetic resources maintained by field collections. This study examined the morphological and genetic stability of cryopreserved dormant apple buds that were stored in liquid nitrogen, and then rewarmed and regrown. Whole plants were regenerated directly from dormant buds through budding without an intermediary callus phase. The cryopreserved buds produced high levels of shoot formation (76.2-100%), similar to those of noncryopreserved buds (91.3-100%), with no observed differences between cryopreserved and noncryopreserved materials. Three of the twenty cryopreserved apple germplasm accessions were used to assess morphological and genetic stability. No differences in morphological characteristics including shoot length, leaf shape, leaf width/length ratio, and root length were observed between controls (fresh control and noncryopreserved) and cryopreserved plantlets. The genetic stability of regenerants (before and after cryopreservation) was investigated using inter simple sequence repeat (ISSR) markers. The ISSR markers produced 253 bands using four primers, ISSR 810, SSR 835, ISSR 864, and ISSR 899. These markers showed monomorphic banding patterns and revealed no polymorphism between the mother plant and regenerants before and after cryopreservation, suggesting that cryopreservation using two-step freezing does not affect the genetic stability of apple germplasm. These results show that two-step freezing cryopreservation is a practical method for long-term storage of apple germplasms.

• 한국작물학회지
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• 제53권2호
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• pp.217-223
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• 2008

본 시험은 종자은행이 보유하고 있는 다양한 벼 유전자원의 활용을 촉진하기 위하여 비파괴적인 분석방법의 하나인 근적외선 분광분석법을 이용한 유용유전자원의 대량 선발체계 구축을 위해 실시하였다. 1. NIR스펙트럼은 700 nm 이하의 가시광선 범위에서 다양한 범위의 spectrum을 보였으며, 700 nm에서 2500 nm의 근적외선 파장에서도 spectrum의 차이가 크게 나타났고, 1400 nm에서 전체 spectrum의 정점을 나타냈으며 그 이상의 spectrum에서는 포화현상을 나타내었다. 2. NIR 검량식 작성에 이용된 144점의 선발자원이 가지는 단백질함량의 범위는 $6.5{\sim}9.5%$였으며, 134점의 선발자원이 가지는 아밀로스함량의 범위는 $18.1{\sim}21.7%$이었다. 3. 단백질함량과 아밀로스함량의 실험치(Lab data)와 NIR 데이터의 모집단 분포의 해석과 상관관계에 관한 통계분석 결과, 단백질함량과 아밀로스함량의 $R^2$(RSQ) 값은 각각 0.786과 0.865로 높게 보였으며, 검량식 표준오차(SEC)는 각각 0.442와 2.078로 유의한 값을 보였고, 또한 검량식 검정 표준오차(SECV)도 각각 0.541과 3.106으로 유의한 값을 보였지만 검증시 상관정도(1-VR)는 0.68과 0.70로 검량식 작성시보다 낮은 유의성을 보였다.

• 식물병연구
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• 제20권4호
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• pp.253-258
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• 2014

Ralstonia solanacearum에 의해 발생하는 토마토 풋마름병에 대하여 저항성 품종이나 육성계통을 선발하기 위하여 국립농업유전자원센터로부터 국내 유전자원을 분양받아 국내 병원균에 대한 저항성 여부를 평가하였다. 한국에서 분리된 R. solanacearum SL341 균주로 52개의 품종과 계통의 저항성을 Hawaii 7996 품종과 Moneymaker 품종을 각각 저항성, 감수성 대조품종으로 사용하여 저항성 반응을 평가하였다. 그 결과 32개의 품종이 감수성이며, 10개의 품종과 계통은 저항성이 고정되지 않은 품종으로 나타났다. 5개의 시판품종과 5개의 육성 계통이 저항성 반응을 보였다. 본 연구결과를 통해 5개의 육성 계통은 저항성/방어반응의 후속연구와 저항성 품종 육종에 활용할 수 있음을 제시한다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제13권12호
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• pp.6511-6516
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• 2012

Recently, we reported that an ethanol extract of Iris nertschinskia induces p53-dependent apoptosis in the MCF7 human breast cancer cell line. However, the detailed mechanisms were not fully explored. Here, we demonstrate another aspect of the activity of I. nertschinskia in breast cancer cells. We compared the response to an ethanol extract of I. nertschinskia in two different human breast cancer cell lines, Hs578Tand MDA-MB231, respectively with relatively low and high AKT1/2 activity by trypan blue exclusion assay and FACS analysis. Knockdown of endogenous AKT1 or AKT2 in breast cancer cells by RNA interference determined the sensitivity to I. nertschinskia ethanol extract compared to control cells. The I. nertschinskia ethanol extract induced cell death in a manner that depended on the level of phosphorylated AKT1/2 protein and was associated with a significant increase in the sub-G1 cell population, indicative of apoptosis. Our results indicate that an ethanol extract of I. nertschinskia differentially induces cell death in breast cancer cells depending on their level of phosphorylated AKT1/2.

• 농약과학회지
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• 제20권3호
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• pp.189-196
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• 2016

바실러스는 토양 및 반추동물의 소화기관과 같은 다양한 곳에서 분리되고 있으며, 작물의 생육 촉진과 병방제를 위한 미생물 재제로서 널리 사용되고 있다. 바실러스 GH1-13 균주는 전남 완도의 간척지 논에서 분리되었으며, 16S rRNA 유전자와 gyrB 유전자를 이용하여 계통유전학적으로 분석한 결과 Bacillus velezensis인 것으로 동정되었다. GH1-13 균주의 특성을 분석한 결과 생육촉진에 관련된 IAA를 생성할 뿐 아니라 벼 뿌리의 생육을 촉진하는 것을 확인하였다. 또한 벼의 주요 병원균의 생육을 억제할 뿐 아니라 작물의 병원균인 다양한 곰팡이의 생육을 저해하였다. 더불어 식물병원 진균 및 세균의 생육 억제와 밀접하게 관련된 것으로 판단되는 bacillomycin, bacilycin, fengycin, iturin, surfactin을 생성하는 생합성유전자를 보유한 것으로 확인되었다. 본 연구는 GH1-13균주가 작물의 생육촉진과 병 방제를 동시에 해결할 수 있는 강력한 복합기능성 미생물제로의 가능성이 있음을 보여주었다.

• 미생물학회지
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• 제51권4호
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• pp.347-354
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• 2015

콩은 우리나라와 극동아시아가 원산지로 알려져 있으나 국산 콩의 근권 세균 군집에 대한 연구는 미흡하다. 따라서 본 연구에서는 국산 재배콩을 대상으로 차세대 염기서열 분석 방법인 파이로시퀀싱 방법을 사용하여 콩 근권 세균 군집 구조를 해석하고 생육단계별 군집의 변화 및 콩 근권의 핵심 세균 군집을 구명하고자 하였다. 세균 군집 분석 결과, 근권 세균의 군집은 근권과 비근권간에 뚜렷한 차이를 보였으며, 총 21개의 문으로 구성되었다. Proteobacteria가 가장 우점(36.6-42.5%)하였고, Acidobacteria (8.6-9.4%), Bacteroidetes (6.1-10.9%), Actinobacteria (6.4-9.8%), Firmicutes (5.7-6.3%) 등의 순으로 상대풍부도가 감소하였다. 모든 생육단계에 걸쳐 콩 근권의 핵심 세균 군집에는 Proteobacteria에 속한 OTU들이 가장 많이 분포하였으며, 이들 중 Bradyrhizobium에 속한 OTU의 상대 풍부도가 가장 높았다. 본 연구결과는 콩 근권의 핵심 세균 군집은 주로 생육 촉진 기능과 유기물 순환에 관련된 OTU로 구성되어 있다는 것을 보여주었다.

• 한국국제농업개발학회지
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• 제23권5호
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• pp.560-569
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• 2011

본 연구의 목적은 일본의 식물유전체 연구 동향분석을 통하여 농업생산성 향상을 위한 연구방향을 모색하는데 있다. 일본에서의 식물유전체 연구는 국가연구소 주도적으로 이루어지고 있으며 벼 등 다양한 구조유전체연구결과를 이용한 유용형질 유전자 기능분석 및 실용화 연구에 집중하고 있다. 식물 구조유전체 및 기능유전체 연구를 위한 기반조성으로 농업생물자원연구소(National Institute of Agrobiological Sciences, NIAS)에서는 벼과 식물의 유전체 DB 구축, 이화학연구소(Rikagaku Kenkyusho, RIKEN)에서는 애기장대 유전체 DB 및 식물 완전장 유전자 DB 구축, 국립유전학연구소(National Institute of Genetics, NIG)에서는 국가생물자원프로젝트(National Bio Resource Project) DB를 구축하여 관련 연구자들에게 다양한 식물 유전체 정보 및 연구재료들을 제공하고 있다. 최근 세계적 식량환경 문제해결 및 혁신적 농업기술개발을 목표로 신농업전개 게놈프로젝트(New Agri-genome Project)를 수행하여 수량, 내병성, 환경문제 해결을위한 유용 유전자분리, 이용 등 세계적인 연구 성과를 도출하고 있다. 또한 개도국의 농업생산성 향상을 위하여 JIRCAS 에서는 식물유전체 연구 기술지원을 하고 있으며 아프리카 토양에 적합한 다수성의 NERICA 벼를 개발하여 식량생산 증진에 기여하고 있다. 본 연구를 통하여 우리에게 정보가 부족하였던 일본의 식물 유전체 연구 진행사항을 살펴보았다. 이러한 연구동향 분석은 동식물 유전체 연구를 수행하는 연구자들에게 최근의 유전체 기술정보 등을 제공 할 수 있으며 세계적인 식량, 에너지, 환경문제의 해결에 크게 기여 할 것으로 생각한다.

• 환경생물
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• 제42권1호
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• pp.135-142
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• 2024

클로버시스트선충(Heterodera trifolii, CCN)은 국내에서 중요한 식물기생선충 중 하나로, 2017년부터 강원도 고랭지배추에 심각한 피해를 주고 있다. 훈증성 살선충제는 CCN 관리에 좋은 방제 방법이지만, 강원도 고랭지배추 재배지는 경사지가 많아 비닐 피복이 어렵기 때문에 훈증성 살선충제 처리가 어렵다. 이러한 이유로 CCN 관리를 위한 대체 소재의 개발이 필요한 상황이며, 살선충 피복작물과 저항성 품종이 대안 중 하나이다. 따라서, 우리는 선충방제용 녹비작물 또는 저항성 배추 품종 육성을 위한 육종소재로 활용하기 위해 씨앗은행의 백겨자(Sinapis alba) 82개 자원을 대상으로 CCN에 대한 저항성 검정을 수행하였다. 1차 시험에서는 15개의 백겨자 자원이 CCN에 저항성인 것으로 확인되었으며 나머지 자원은 CCN에 감수성이었다. 선발된 15개 자원 중 13개 자원을 대상으로 CCN 저항성의 재현성 검정을 위해 2차 시험을 수행하였다. 그 결과, 백겨자 5개 자원(IT297309, IT297312, IT302951, IT302953, IT302954)이 CCN에 저항성으로 나타났다. 최종 선발된 백겨자 5개 자원은 선충 방제용 녹비작물로 활용하거나 CCN에 저항성인 고랭지배추 품종 육성을 위한 유용한 유전자원으로 판단된다.