• 제목/요약/키워드: Silicon nutrition

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피부 섬유아세포에서 비타민 C, Silicon, 철분 처리가 콜라겐 합성 및 분해 관련 효소의 발현에 미치는 효과 비교 (Effect of Vitamin C, Silicon and Iron on Collagen Synthesis and Break-Down Enzyme Expression in the Human Dermal Fibroblast Cell (HS27))

  • 김정은;이진아;김현애;김정민;조윤희
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제42권6호
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    • pp.505-515
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    • 2009
  • 본 연구에서는 비타민 C, silicon, 철분을 농도별로 피부섬유아 세포에 처리 후 콜라겐 합성 효소인 PH, LH의 mRNA와 protein 발현 및 분해 효소인 MMP-1와 저해제인 TIMP-1의 mRNA, protein 발현의 변화를 대조군과 비교 분석하였으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 피부 섬유아세포에서 비타민 C의 처리는 콜라겐 합성 효소인 PH의 mRNA 발현을 대조군에 비해 현저하게 증가시켰고 이와 병행하여, PH의 protein 발현도 대조군에 비해 유의적으로 증가하였다. 그러나 다른 콜라겐 합성 효소인 LH의 mRNA 발현에는 영향을 미치지 않았으나 protein의 발현을 증가시켰다. 또한, 콜라겐 분해 효소인 MMP-1의 mRNA 발현은 대조군에 비해 유의적으로 증가시켰으나 protein 발현에서는 대조군과 차이가 없었다. 2) 피부 섬유아세포에서 silicon의 혈중 내 농도 처리는 LH의 mRNA 발현의 현저한 증가와 더불어 protein 발현에도 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 콜라겐 분해 효소인 MMP-1과 저해제인 TIMP-1의 단백질 발현을 대조군에 비해 증가시켰다. 3) 피부 섬유아세포에서 철분의 혈중 내 농도 처리는 콜라겐 합성 및 분해 관련 효소의 mRNA 및 protein 발현에 영향을 미치지 않았다. 결론적으로, 피부섬유아세포에서 비타민 C 및 silicon의 처리는 콜라겐의 posttranslational modification 관련 효소의 mRNA의 발현 및 단백질의 발현을 증가시켜 궁극적으로 콜라겐 합성에 긍정적인 영향을 나타내었다.

Studies on the Effect of Silicon Nutrition on Plant Growth, Mineral Contents and Endogenous Bioactive Gibberellins of Three Rice Cultivars

  • Jang, Soo-Won;Hamayun, Muhammad;Sohn, Eun-Young;Shin, Dong-Hyun;Kim, Kil-Ung;Lee, In-Jung
    • Journal of Crop Science and Biotechnology
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    • 제10권1호
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    • pp.45-49
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    • 2007
  • Silicon is one of the key elements for healthy growth and development in rice crops. We analyzed the effect of silicon(Si) on some growth parameters, plant mineral contents, and bioactive gibberellins in three rice cultivars. Silicon was applied at the rates of 0 kg/0.1ha(control), 40 kg/0.1ha, and 80 kg/0.1ha throughout the course of experiment. Plant growth parameters were enhanced by the application of elevated Si, though plant height and culm length were more favorably affected than the respective dry weights. The plant mineral contents analyzed also increased in treatments where Si was applied without potassium, demonstrating that Si application promotes the absorption of these minerals in rice crops. The endogenous gibberellins measured in our study showed that $GA_1$ is the only bioactive GA form present in rice seedlings. The endogenous $GA_1$ and its precursor $GA_{20}$ contents increased after Si application. However, this increase in endogenous $GA_1$ and $GA_{20}$ contents, and plant growth parameters were different according to the rice cultivars. Our results indicate that Si is a beneficial element in rice nutrition and that different cultivars of Oryza sativa show differential responses to Si nutrition in terms of their growth and development.

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비타민 C, Silicon, 철분, Proline 및 Lysine의 처리가 피부 섬유아세포의 증식 및 Collagen I과 III의 발현에 미치는 효과 비교 (Effect of Ascorbic Acid, Silicon, Fe, Proline and Lysine on Proliferation and Collagen Synthesis in the Human Dermal Fibroblast Cell (HS27))

  • 김선아;이진아;김정민;김현애;김영애;윤혜정;조윤희
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제38권11호
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    • pp.1492-1498
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    • 2009
  • 본 연구에서는 HS27 피부 섬유아세포에 비타민 C, silicon, 철분, proline 및 lysine을 혈청 및 피부 내 농도 범위로 처리한 후 세포의 증식을 비롯하여 콜라겐 I과 III의 mRNA 및 단백질의 발현을 비교하였다. 비타민 C는 처리 기간 및 농도와 무관하게 세포 증식 및 mRNA 발현에 영향을 미치지 않았으며 콜라겐 type I 및 III의 단백질 발현은 각각 5-50 ${\mu}M$, 10-50 ${\mu}M$ 농도에서 5일 처리 시 683.9%, 182% 이상으로 발현을 증가시켰다. Silicon의 3일 및 5일 농도별 처리는 세포증식과 콜라겐 mRNA 및 단백질 발현을 다소 감소시키거나 영향을 미치지 않았다. 철분의 3일 및 5일 처리는 혈청 내 농도(11-35 ${\mu}M$)에서 콜라겐 mRNA 발현에 영향을 미치지 않았으며 세포 증식 및 콜라겐 단백질 발현을 증가시켰다. 또한 철분의 5-30 ${\mu}M$의 농도 처리는 5일 처리보다 3일 처리 시 발현수준이 훨씬 컸다. 콜라겐의 구성 아미노산인 proline 및 lysine은 섬유아세포의 증식을 증가시켰다. 따라서 단기간의 콜라겐의 합성 증가는 철분의 섭취가 적합하나 장기간의 섭취에는 비타민 C의 섭취와 더불어 철분의 섭취가 필요한 것으로 여겨진다.

중국 보이차의 무기성분 특성 평가 (The Evaluation of Inorganic Components with Pu-Erh Tea)

  • 조영만;정영식
    • 한국식품영양학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.401-407
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    • 2019
  • This study compares and analyzes inorganic components of four different Pu-erh tea species consumed in Korea. The criteria for the inorganic components was based on the Royal Institute of Technology (KTH) recommendations. Out of the 19 general items: potassium, manganese, silicon and fluorine were detected in amounts exceeding the maximum allowable concentration by 5~23, 57~91, 1.6~1.8 and 9~18 times respectively. Out of the 15 potentially harmful elements: aluminum and nickel were exceeded the Maximum allowable concentration by 9~14 times and 0.8~1.2 times respectively. To reduce the concentration of inorganic elements in excess of the maximum allowable concentration, the extraction time of tea should be less than 1 minute in addition to limiting the amount. The amount of Pu-erh tea for extraction was about 0.1 g manganese, about 0.3 g potassium, about 0.5 g fluoride and about 2 g silicon. Therefore, the maximum amount of tea for extraction should be 0.1 g in regards to the safety of Pu-erh tea. Based on the recommended maximum daily intake of inorganic ingredients by the Ministry of Food and Drug Safety, it is desirable that the number of extractions be less than three.

Effect of Silicon on Growth and Temperature Stress Tolerance of Nephrolepis exaltata 'Corditas'

  • Sivanesan, Iyyakkannu;Son, Moon Sook;Soundararajan, Prabhakaran;Jeong, Byoung Ryong
    • 원예과학기술지
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    • 제32권2호
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    • pp.142-148
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    • 2014
  • Effect of silicon (Si) nutrition on growth and temperature stress tolerance of Nephrolepis exaltata 'Corditas' grown in a soilless substrate was examined. In vitro-grown acclimatized plantlets were transplanted into the pots containing a coir-based substrate. A nutrient solution containing 0, 50, or $100mg{\cdot}L^{-1}$ Si was supplied through a drip-irrigation system. After 5 months of cultiv ation, S i-treated and -untreated p lants were grown at 10, 25, or $40{\pm}1^{\circ}C$ under a 12 h photoperiod with $530{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ PPFD and 60% RH. After 7 days, chlorophyll content and chlorophyll fluorescence parameters were measured. Silicon nutrition had a negative effect on growth characteristics of N. exaltata 'Corditas'. However, Si-treated plants had more tolerance to temperature stress than the control plants. The Fv/Fm value was not significantly different when the plants were exposed to $25^{\circ}C$. However, significant difference in Fv/Fm was recorded when plants were exposed to 10 or $40^{\circ}C$. Thus, Fv/Fm could be used as an indicator of low and high temperature tolerance in ferns. The present study also suggests that application of Si may be used to enhance temperature tolerance of ferns.

RI를 이용한 규소시용이 수도의 영양필요흡수에 미치는 영향(I) (Studies on the effect of silicate on nutrients up take using radioisotopes in rice plant. (I))

  • 노준정
    • 한국작물학회지
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    • 제12권
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    • pp.15-20
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    • 1972
  • 본 실험은 동위원소를 이용한 Ion 흡수 및 증산량측정과 고저위답토양에 규산질비료를 첨가하여 시행된 배양실험의 두가지 면에서 고찰된 바 앞서 말한 것을 종합해 보면 수도에 시용된 규소는 수도체내에 흡수집적되어 잎에서는 증산작용을 억제함으로써 증산류를 감소시킨 결과 Ion의 흡수 및 지상부 이동량이 적어지는 것으로 생각된다. 염소는 다른 Ion과는 달리 뿌리에서 소극적으로 흡수를 하고 있는 것이 밝혀졌는데 특히 규소결제구에서 생육된 수도근에서는 규소의 흡수가 매우 저조했고 오직 증산류에 의한 지상부에의 이동량이 많았다는 것은 뿌리에서의 흡수량과 지상부이동은 서로 다른 생리적 현상의 결과라 생각된다. 또 토양배양실험에서는 규산질비료가 토양중에 존재하는 다른 무기 Ion들의 용해도등에 직접적으로 관여하고 있지 않코 다만 비료에 포함된 가용성 무기물함량이 비효도에 기여할 것으로 추측되는 바 시판되는 규산함유 각종비료에 대한 성분분석이 행해져야 될것으로 믿는다.

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Effect of Nitrogen and Silicon Nutrition on Bioactive Gibberellin and Growth of Rice under Field Conditions

  • Hwang, Sun-Joo;Hamayun, Muhammad;Kim, Ho-Youn;Na, Chae-In;Kim, Kil-Ung;Shin, Dong-Hyun;Kim, Sang-Yeol;Lee, In-Jung
    • Journal of Crop Science and Biotechnology
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    • 제10권4호
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    • pp.281-286
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    • 2007
  • Gibberellins are growth hormones that play a pivotal role in the growth and development of plants. Present investigations were carried to check the effect of nitrogen(N) and silicon(Si) on bioactive $GA_1$ and its immediate precursor $GA_{20}$ at different growth stages of two rice cultivars with different maturity traits. It was observed that the endogenous bioactive $GA_1$ level gradually increased during vegetative stage and anthesis stage of both Junghwabyeo(early flowering cultivar) and Daesanbyeo(late flowering cultivar). However, the $GA_1$ and $GA_{20}$ content start decreasing during the seed filling stage in both rice cultivars, which indicated a possible relationship of bioactive $GA_1$ and floral development. Our results also confirmed that early 13-hydroxylation pathway was operated at all developmental stages of rice plant. Variation in the levels of the endogenous gibberellins in rice shoots were measured by GCMS-SIM using $^2H_2$-labeled gibberellins as internal standards. Combined application of N and Si enhanced growth parameters and reduced lodging index of both rice cultivars. It was thus concluded that the level of physiologically active $GA_1$ increased during vegetative and early reproductive stage, but starts declining at seed filling stage.

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염수 축냉이 김치냉장고의 성능에 미치는 영향 (A Study on the Effects of the Cold Heat Storage with Salt Water on the Performance of a Kimchi Refrigerator)

  • 길복임;최은수
    • 설비공학논문집
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    • 제22권12호
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    • pp.891-896
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    • 2010
  • The objective of the present study is to reveal the effects of a phase-change material on the performance of a Kimchi refrigerator. Two-percent salt water, of which melting temperature was $-1.1^{\circ}C$, was used for the phase-change material. The salt water was packed in silicon cases and inserted between Kimchi container and the copper pipe of the evaporator. The maximum and minimum temperatures of the inner wall of the Kimchi container without salt-water pack were $-0.2^{\circ}C$ and $-8.9^{\circ}C$, which were remarkably improved by using the salt-water packs, resulting $-0.5^{\circ}C$ and$ -1.9^{\circ}C$. This shows a useful application of using phase-change materials for accurate temperature controls.

Aspergillus awamori와 Zymomonas mobilis로 구성된 혼합고정화 배양계의 최적 조건 (Optimal Conditions of Co-Immobilized Mixed Culture System with Aspergillus awamori and Zymomonas mobilis)

  • 박석규;이상원;손봉수;최수철;서권일;성낙계;김홍출
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.803-810
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    • 1995
  • Gel bead의 효율적인 이용을 목적으로 산소요구성이 전혀 다른 두 균주로 구성된 혼합고정화 배양계의 개발을 시도하였다. 호기성 균으로서 A. awamori, 혐기성균으로서 Z. mobilis를 사용하여 생전분으로 부터 에탄올 생산을 행한 결과는 다음과 같다. 두 균주의 최적 혼합비율은 A. awamori $1.25{\times}10^{9}\;spore/L-gel$, Z. mobilis 0.5g cell/L-gel이었다. 배양이 완료된 후의 gel bead 내의 균주 분포는 각각 혐기부와 호기부, 즉 gel bead의 표면부와 중심부로 생육장소가 구분되어 있었다. A-Z계의 배양에서는 에탄올의 수율이 낮았고, 균사가 gel bead로 부터 누출되었다. 배양 개시 후 36시간째에 배양기의 면전을 특수 제조한 check valve가 부착된 실리콘 plug로 교환하여 혐기적 배양을 행한 A-Z 36계에서는 gel bead로 부터 균사의 누출이 상당히 억제되었고, pH가 4.3을 유지하면서, 에탄올의 수율이 대조구 보다 약2배 높게 나타났다.

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Rhizopus japonicus와 Zymomonas mobilis의 혼합고정화 배양계에 의한 생전분으로부터 에탄올 생산 (Ethanol Production from Raw Starch by Co-Immobilized Mixed Rhizopus japonicus and zymomonas mobilis)

  • 최수철;이상원;박석규;성찬기;손봉수;성낙계
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.708-714
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    • 1996
  • 호기성의 Rhizopus japonicus와 혐기성 Zymomonas mobilis로 구성된 혼합고정화 배양계(R-Z계)를 제조하고, 생전분으로부터 에탄올 생산에 응용하였다. R. japonicus를 고정화배양하므로서 액체배양에서 보다 2배 높은 glucose량을 얻었다. R-Z계의 에탄올 생산량은 1.67g/L(Yp/s, 0.094)이 었지만, 배양 24시간째부터 산소공급을 억제한 R-Z 24계에서는 6.54g/L(Yp/s, 0.38)의 에탄올을 얻어 대조구의 약 4배를 향상시켰다. 회분배양에서는 5%의 기질 농도가 적당하였으며, 생산된 에탄올은 15.02g/L(Yp/s, 0.36)이었다. 2% 기질을 5회 첨가한 유가배양에서는 2%기질의 회분배양과 동등한 수율인 0.38을 얻었다.

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