• 생물환경조절학회지
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• 제13권1호
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• pp.51-55
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• 2004

식물의 조직배양에서 가장 널리 이용되는 MS 배지 등의 무기성분은 종속영양에 적합하도록 조성되었다. 그러므로 이들 배지가 혼합영양이나 독립영양 배양에는 부적합 할 수 도 있다. 광혼합영양 미세증식에서 배지에 첨가되는 당의 수준은 낮추고 배양기의 광과 $CO_2$ 수준은 올리며, 광합성의 의한 탄소의 획득을 증진시키기 위해 열록소가 있는 절편체를 이용한다. Factorial 실험에서 유기물 (OM, $m^{-3}$ 배지당 각각 0.5g의 thiamine, nicotinic acid 및 pyridoxine과 100g ${\cdot}$ $m^{-3}$ myo-inositiol)의 첨가(+)와 생략(_) 및 세 가지 수준의 당(0, 15 및 30 kg ${\cdot}$ $m^{-3}$)이 감자 소식물체의 생장에 미치는 영향을 조사하였다. 단엽단절 절편체를 0.1${\times}$$10^{-4}m^{-3}$의 MS 아가(8 kg ${\cdot}$ $m^{-3}$) 배지(증기소독 전 pH 5.80)배지가 담긴 유리 시험관(100mm${\times}$25mm)에 치상하여 직경 6mm의 가스투과 필터(5.1 air exchanges ${\cdot}$$h^{-1}$)가 부착된 투명한 필름으로 봉하여 배양하였다. 배양체는 27일간 $23^{\circ}C$, 50% RH에서 16 h ${\cdot}$ $d^{-1}$의 명기 동안에 cool white 형광등으로 130${\mu}mol\;{\codt}\;m\;{\codt}\;s^{-1}$ PPFD의 광과 350-450${\mu}mol\;{\codt}\;mol^{-1}의CO_2$가 공급되는 배양실에서 배양되었다. 유기물이 공급된 처리(+OM)와 공급되지 않은 처리(-OM)에서 감자 소식물체의 생육은 유사하였으나 배지의 pH는 후자에서 0.2 더 낮았다. 배지에 첨가된 당의 수준이 증가할수록 건물중, % 건물율 및 경경은 증진된데 반해 신초와 뿌리의 건물중 비율, 엽면적, 건물중당 엽록소 함량 및 배지의 pH는 감소하였다. 유기물과 당 수준간의 상호작용도 신초길이와 배지 pH에서 관찰되었다. 이상의 결과로부터 광도와 $CO_2$농도를 높인 광혼압영양배양에서 감자 소식물체의 생장에는 배지에 첨가되는 당은 유익하지만 그 이외의 유기물은 첨가하지 않아도 악영향이 없다는 것은 나타낸다.

• 생명과학회지
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• 제33권6호
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• pp.498-505
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• 2023

붉은색을 나타내는 홍영감자(Solanum tuberosum Linnaeus)는 국내에서 개발되었다. 이는 항산화, 항염증, 항바이러스 및 항암효과를 갖고 있는것으로 알려져 있으나, 아직까지는 YD-10B 구강암세포에서의 홍영에 의한 성장억제 및 세포사멸 효과 연구는 보고된 바가 없다. 본 연구에서는 시스플라틴과 홍영 에탄올 추출물의 병용처리에 의한 암세포 성장억제, 세포사멸 유도 및 MMP-2/-9 암전이 억제 능력을 확인하였다. 세포생존율 측정은 MTS법에 의해 조사하였고, 세포사멸 유도 능력은 FACS 분석기를 이용하여 분석하였고, MMP-2/-9의 유전자 발현과 단백질 활성은 RT-PCR과 Zymography법을 통하여 측정하였다. 결과로는, 홍영 에탄올 추출물의 농도가 증가함에 따라 구강암 세포 성장억제 효과가 증가함을 보였다. 시스플라틴 단독처리보다 200 µM의 시스플라틴과 500 ㎍/ml의 홍영 에탄올 추출물 병용처리로 YD-10B 구강암세포의 성장이 50% 이상 감소하였다. PMA 처리된 YD-10B 구강암 세포에서 500 ㎍/ml의 홍영 에탄올 추출물과 200 µM의 시스플라틴을 병용처리 하였을 때, MMP-2/-9의 mRNA 발현과 단백질 활성들이 모두 감소하였다. 또한, 시스플라틴 단독처리보다 200 µM의 시스플라틴과 500 ㎍/ml의 홍영 에탄올 추출물 병용처리로 세포사멸 능력을 나타내는 Sub-G1의 세포비율이2배 이상 증가하였다. 따라서, 본 연구결과는 시스플라틴과 홍영 에탄올 추출물의 병용처리가 구강암의 효과적인 항암제로서의 가능성을 시사하고 있다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제17권3호
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• pp.198-204
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• 1988

감자의 polyphenol oxidase에 의한 효소적 갈변을 효과적으로 억제할 수 있는 기초자료를 얻고자, 남작(Solanum tuberosum L.)으로부터 polyphenol oxidase 를 분리하고 조정제하여 그것의 일반적인 성질을 조사하였으며, 현재 우리나라에서 식품첨가물로 인정된 아황산염에 의한 활성억제 효과를 조사한 결과 남작 감자 polyphenol oxidase(E.C.1.10.3.1)의 최적 pH는 6.5이었다. 본 효소의 최적온도는 $37^{\circ}C$이었다. 본 효소의 pH에 대한 안정성은 측정 결과, pH5에서 가장 컸으며, $pH5{\sim}9$까지의 비교적 넓은 안정 범위를 가지는 것으로 보인다. 열에 대한 안정성은 $40^{\circ}C$에서는 60분 경과 후에도 95%의 잔재활성을 나타내어 매어 안정하였으며, $50^{\circ}C$에서도 60분 후에 74%의 잔존활성을 나타내어 비교적 안정하였다. 또한 $60^{\circ}C$에서는 60분 경과 후, 50%의 잔존활성을 나타내었으며, $70^{\circ}C$에서는 안정성이 급격히 저하되어 20분 후의 잔존활성이 24%였다. 남작 감자의 polyphenol oxidase의 기질 특이성은 ${\sigma}-diphenol$류인 catechol, chlorogenic acid 및 (+)-catechin에 대한 활성이 상대적으로 큰 것으로 보아 ${\sigma}-diphenol$ 화합물이 주 기질인 것으로 생각된다. 6. 현재 우리나라에서 사용되고 있는 아황산염에 의한 남작 감자 polyphenol oxidase의 활성억제 효과를 알아본 결과, $Na_2S_2O_4,\;Na_2SO_3{\cdot}7H_2O,\;NaHSO_3$를 각각 0.1mM의 농도로 첨가했을 때에는 효소의 상대활성이 98%로서 활성억제 효과가 거의 없었으며, 1mM의 농도에서는 $NaHSO_3$가, 5mM의 농도에서는 $Na_2SO_3{\cdot}7H_2O$가 각각 가장 낮은 상대활성을 나타내었다. 또한 polyphenol oxidase의 활성이 완전히 억제되는 아황산염의 농도는 $Na_2S_2O4$가 20mM, $Na_2SO_3{\cdot}7H_2O$가 15mM 그리고 $NaHSO_3$가 25mM로 나타났다.

• 자연과학논문집
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• 제4권
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• pp.103-142
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• 1991

표식 유전자를 이용하여 체세포 잡종체를 선발하기 위한 연구의 일환으로 감자조직에는 T-DNA를 도입하여 식물호르몬 무첨가 배지에서도 생장가능한 형질전환체을 획득하고, 담배조직에는 NPT H gene을 도입하여 kanamycin에 대해서 저항성을 나타내는 형질전환체를 획득하여 각각의 특성구명과 원형질체를 유리하여 도입된 유전자 marker를 이용해서 융합을 시도한 바 그 결과는 다음과 같다. 1. 감자 괴경에서 Agrobacterium tumefaciens Ach5와 A. rhizogenes ATCC15834를 접종하여 crown gall tumor 및 hairy root를 유기하였으며 이러한 tumor조직은 식물 호르몬 무첨가 배지에서 생장이 가능하였다. 2. 감자에서 유기된 hairy root로부터 callus 형성은 2.4-D 2mg/1 첨가된 MS 배지에서 가장 양호하였으며 casein hydrolysate 1g/1가 첨가하면 유연 한 callus의 증식이 더욱 왕성하였다. 3. Activated charcoal이 0.5~2.0g/1 첨가된 배지에서는 crown gall tumor callus의 절단면이 갈변되는 것을 방지 할 수 있어 생존률을 높일 수 있었으나 hairy root에서는 갈변되어 고사되었다. 4. 2, 4-D 2mg/1와 casein hydrolysate 1g/1를 첨가한 배지에 hairy root callus를 현탁배의한 결과 양호한 많은 callus 덩어리들을 단시간에 얻을 수 있었다. 5. $Tri^-$parental mating으로 NPTII gene이 coding되어있는 binary vector인 pGA643을 wild type 및 disarmid된 Agrobacterium 내에 도입하여 Agrobacterium tumefaciens Ach5/pGA643, A.tumefaciens $A_4T$/pGA643, A. tumefaciens LBA4404/pGA643를 획득하였다. 이 세 개의 conjugant를 사용하여 0.7% agarose gel 상에서 pGA643을 확인하였다. 6. pGA643이 도입왼 Agrobacterium tumefaciens LBA4404와 담배 조직과 동시배양하여 kanamycin $100\mug$/ml 첨가된 배지에 생존하는 callus를 선발하였으며 동일배지에서 callus의 증식이 가능하였다. 7.형질전환된 담배 callus로부터 식물체 형성은 BA 2mg/1를 첨가한 배지에서 가능하였다. 8. 재분화된 담배의 엽조직은 kanamycin.이 $1000\mug$/ml 첨가된 MS 배지에서도 왕성히 callus가 유기되어, 이는 재분화체에서도 NPTII gene이 그대로 유지되고 있음을 확인할 수 있었다. 9. 담배의 정상 shoot와 형질전환된 shoot를 kanamycin이 $100\mug$/ml이 함유된 MS배지에 기내삽목한 결과, 정상 shoot는 발근이 되지 않고 황화 되었으나 형질전환된 shoot는 발근이되었으며 정상적으로 생장을 하였다. 10. 감자의 T-DNA가 도입된 현탁배양 callus는 cellulase 2%, macerozyme 2%, dricelase 1%에서 양호하게 유리되었다. 11. Osmoticum으로서 mannitol 농도 0.8M에서 담배와 감자의 두 조직 모두 원형질체유리가 가장 효과적이었다. 생존력은 T-DNA가 도입된 감자의 hairy root를 callus로 탈분화 시킨 후 현탁배양한 callus가 mannitol 0.5M에서 97%를 나타냈고, 그리고 NPTII gene이 도입된 담배의 엽조직은 mannitol 0.7M에서 94%로 최고를 타나냈다. 12. 원형질체 융합은 PEG solution 처리 15분 후부터 관찰되기 시작하여 20분에 완전히 융합되었고, 융합된 원형질체는 선발 marker인 호르몬 무첨가 및 kanamycin 첨가배지에서 배양 5일 후에 세포벽이 재생되었으며 4주일 후부터 colony들이 관찰되었다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제33권2호
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• pp.106-114
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• 2008

This study was performed to analyze the distribution of air current speed, $CO_2$ concentration, and photosynthetic photon flux (PPF) in a closed transplants production system (CTPS) for producing quality transplants. And the effect of PPF on the growth of potato (Solanum tuberosum L. cv. Dejima) plug seedlings was analyzed. Uniformity of the air current speed in CTPS was improved by installing perforated floors in duct for air circulating and by adjusting of air flow rate of the fan connected to air conditioning unit used in this study, Measured $CO_2$ concentrations were measured $409{\pm}13$, $950{\pm}25$, and $1,550{\pm}35\;{\mu}mol{\cdot}mol^{-1}$ for setting values of 400, 950, and $1,550\;{\mu}mol{\cdot}mol^{-1}$, respectively. Uniformity of PPF by adding each one the single fluorescent lamp of 20 W at both ends of the single fluorescent lamps of 40 W was highly improved. While the average PPF measured under the twin fluorescent lamps of 55 W installed at regular intervals of 10 cm was decreased by increasing the vertical distance from the lighting sources, the ratio of average PPF measured at both ends to PPF measured in the center was 74-79%. Five levels ($100{\pm}9$, $150{\pm}14$, $200{\pm}17$, $250{\pm}24$ and $300{\pm}31{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$) of PPF were provided to investigate the effect of PPF on plant height, fresh weight and dry weight of potato plug seedlings produced in CTPS. Plant height was decreased by increasing PPF. Maximum fresh weight and dry weight were shown under PPF of $250{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$. Thus PPF of $250\;{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ was enough to produce quality potato transplants under air temperature, photoperiod, and relative humidity of $20^{\circ}C$, 16/8 h, and 70%, respectively. It was concluded that quality indices such as plant height, fresh weight and dry weight could be improved by illuminating of adequate PPF from artificial lighting sources.

• 원예과학기술지
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• 제19권4호
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• pp.455-458
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• 2001

감자의 내부생리장해 저항성 계통 선발을 위한 내부생리장해 다발생 조건을 구명하기 위해 가공용 품종 '대서(Atlantic)'를 공시하여 멀칭 처리 및 생육일별 차광 처리를 실시하였으며, 생육 초기 생육억제 물질인 Trinexapac-ethyl(Tr-E)과 생육 후기 생장촉진제인 Dicloprop-triethanol amine(DTA)을 처리하였다. 투명멀칭구의 파종 후 80일부터 10일간 차광 처리는 67.5%의 내부갈색반점 발생률을 보였으며, 파종 후 60일부터 10일간 차광 처리한 경우에는 22.9%의 내부공동 발생률을 나타냈다. 생육억제제인 Tr-E 1500mg/L를 파종 후 40일에 처리한 경우에는 66.3%의 내부갈색반점 발생률을 나타냈으며, 생장촉진제인 DTA 1000mg/L를 파종 후 70일에 처리한 경우에는 21.3%의 내부공동 발생률을 나타냈다. 내부생리장해 저항성 품종인 '수미(Superior)'와 이병성인 '대서(Atlantic)'를 공시하여 Tr-E를 파종 후 40일에 1500mg/L, DTA를 파종 후 70일에 1000mg/L 처리한 결과 '수미'는 내부갈색반점이 19.5%, 내부공동이 3.6% 발생한 반면, '대서'는 각각 63.5% 와 30.9%의 발생률을 보여 저항성과 이병성의 구분이 가능할 정도로 큰 차이를 나타냈다. 따라서 위와 같이 내부생리장해를 쉽게 유발하는 조건을 부여하면 중심공동 및 내부갈색반점 저항성 감자 계통을 선발할 수 있을 것으로 기대된다.

• 원예과학기술지
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• 제19권4호
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• pp.459-464
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• 2001

감자 품종 'Kennebec'과 육종 계통 ND 860-2의 잎 절편을 식물 생장조절제 indole acetic acid(IAA)와 zeatin riboside의 다향한 조합이 포함된 Murashige-Skoog 배지에서 배양하였다. 신초, 뿌리 및 캘러스가 다양한 식물생장조절제 조합으로부터 유기되었으며 두 품종 공히 $3.5mg{\cdot}L^{-1}$ IAA와 $4.0mg{\cdot}L^{-1}$ zeatin riboside를 포함한 배지에서 가장 많은 소식물체를 유기하였다. 뿌리가 유기된 재분화개체를 온실에서 재배한바 $7.0mg{\cdot}L^{-1}$ IAA와 $3.0mg{\cdot}L^{-1}$ zeatin riboside이 포함된 배지에서 재분화된 개체의 생육이 다른 처리구에 비해 유의성 있게 좋았다. ND 860-2의 경유 $3.5mg{\cdot}L^{-1}$ IAA와 $3.0mg{\cdot}L^{-1}$ zeatin riboside의 배지로부터 재분화된 개체의 잎에서 chlorophyll이 결핍되어 부분적으로 옅은 황색 부분이 나타나는 chimera를 발견하였으며 재분화개체로부터 tuber 수, 크기 및 무게 등 표현형의 변이가 나타났다.

• 한국작물학회지
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• 제60권2호
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• pp.231-238
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• 2015

본 시험은 컬러감자의 안토시아닌 함량에 영향을 미치는 환경요인을 구명하기 위하여 수행되었다. 컬러감자 '홍영'과 '자영'을 전국 감자 주요 재배지역 14곳에 파종한 후 각 지역의 토양 화학성과 기상환경 조건을 분석하였고, 각 지역에서 생산된 감자 괴경의 안토시아닌 함량을 분석하였다. 아울러 분석된 안토시아닌 함량과 토양 및 기상환경과의 관련성을 상관분석을 통해 조사하였다. 품종 간 비교에서는 시험이 수행된 대부분의 지역에서 자주색 '자영'이 붉은색 '홍영'보다 안토시아닌 함량이 높은 것으로 나타났다. 지역을 고랭지, 준고랭지 및 평난지로 구분하였을 때, 대체적으로 고도가 높은 지역에서 생산된 컬러감자의 안토시아닌 함량이 높았다. 수확된 컬러감자 괴경의 안토시아닌 함량과 토양의 화학적 성분과의 상관분석에서는 유일하게 토양산도와 유의성 있는 부의 상관계수를 보였다. 또한 안토시아닌 함량과 기상환경 조건들과의 상관분석에서는 파종후 80~100일 사이의 평균온도 및 최저온도와 유의성 있는 부의 상관계수를 보였다. 즉, 이 시기의 평균온도와 최저온도가 낮은 지역에서 안토시아닌 함량이 높은 컬러감자 괴경이 생산되었다. 이상의 결과는 고품질의 컬러감자를 생산하기 위한 적지선정이 필요한 생산자와 산업체에 유용한 정보로 활용될 것으로 기대된다.

• 사상체질의학회지
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• 제9권2호
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• pp.301-312
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• 1997

아메리카가 원산지인 감자(Solanum tuberosum L)와 고구마(Ipomoea batatas L)는 신대륙 재발견 이후 전세계에 알려지게 되었다. 감자와 고구마를 문헌학적 고찰을 통하여 다음과 같은 결론을 얻게 되었다. 1. 메꽃과(Convolvulaceae)에 속하는 고구마와 가지과(Solanaceae)에 속하는 감자는 동양학적 분류방법으로는 같은 서류(薯類)에 속하지만 계통학적으로 서로 다르다. 2. 호냉성(好冷性)이 있는 감자는 온성(溫性)이 있어 소음인(少陰人)의 양난지기(陽煖之氣)를 도와주고, 호온성(好溫性)이 있는 고구마는 뻗쳐 나가는 기상이 좋아 태음인(太陰人) 호산지기(呼散之氣)를 도와준다. 고구마의 효능이 산약(山藥)(마)과 같으므로 태음인(太陰人)에게 좋은 음식이라 할 수 있다. 3. "본초강목(本草綱目)"의 "고구마"에 인용된 "남방본초상(南方本草狀)"의 내용은 고구마를 표현한 것이 아니라 산에서 자생하 고 있는 산약(山藥)(마)의 일종을 가리키는 것이다. 후세 의학자들이 무비판적으로 "남방본초상(南方本草狀)"의 내용을 재인용함으로서 고구마를 잘못 이해한 부분이 많다. 4. 사상의학(四象醫學)에서는 고구마는 태음인(太陰人) 변비에, 감자는 소음인(少陰人) 위장질환에 응용이 가능하여 한약을 복용하면서 체질 식이요법으로 권장된다. 5. 신만(申曼)의 "주촌신방(舟村新方)"(1687)은 1930년 재발간하는 과정에서 고구마가 첨가되었다.

• 한국작물학회지
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• 제49권6호
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• pp.447-451
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• 2004

분무경 양액재배로 얻어진 비절단씨감자 및 $2\~4$절 절단씨감자를 심지양액재배상에 파종하여 생육 및 수량형질변화를 조사함으로서 상위급 씨감자의 안정적 대량생산가능성을 조사하였다. 감자 심지 양액재배시스템은 순환식으로 4열 2조로 제작하였으며, 성형베드 안쪽에 크기가 $31(W)\times20(D)\times51(L)cm$인 폴리스티렌상자$(0.031m^3)$를 올려놓고 그 안에 8개의 심지(폭 1.5cm, 길이 40cm)를 꼽고 porlite+peatmoss(1:2, v/v) 배지를 채운 후 식물을 재배할 수 있도록 하였다. 지상부 주당생체중은 씨감자의 절편무게가 10g에서 30g으로 증가할수록 생체중도 증가하였다. 종서로 이용이 가능한 주당상품괴경수량(5g 이상)은 비절단씨감자의 무게가 증가할수록 82.3g에서 140.1g으로 무거워졌고, 절단씨감자처리는 10g 4절 처리를 제외한 모든 시험구에서 5g 비절단씨감자 처리와 비슷하거나 많았으며, 20g 2절과 30g 2절, 4절 처리가 100g내외의 괴경수량을 보였다. 절단씨감자 처리는 $m^2$당 총괴경수량이 $4.16\~6.56kg$범위에 있었고, 절편무게가 7.5g 이상(20g 2절 및 30g 2절, 4절)은 5.6kg 이상의 총괴경수량을 보였으며, 주당상품괴경수량(5g이상)의 비율은 모든 처리에서 $97\%$ 이상으로 높게 나타났다. 결론적으로 분무경 양액재배의 단점을 보완할 수 있는 심지 양액재배시 분무경으로 생산한 $10\~20g$크기의 소괴경은 2절로, 20g이상의 소괴경은 4절로 각각 5g내외로 절단하여 이용할 경우 상위급 씨 감자의 친환경적인 대량생산이 가능할 것으로 판단된다.