• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2023년도 임시총회 및 춘계학술대회
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• pp.56-56
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• 2023

The cone of Pinus rigida × Pinus taeda (PRT), a plant in the Pinaceae family, has long been used in traditional medicine to treat hemostasis, bruises, and burns. Previous research has shown that regulating oxidation-reduction reactions in reactive oxygen species can help inhibit melanogenesis, the process of melanin synthesis, which is a common target for addressing hyperpigmentation. Inhibiting tyrosinase is also known to be effective in this regard. Based on these findings, we conducted an investigation into the inhibitory effect of the ethyl acetate fraction of PRT (ERT) on melanogenesis in B16 F10 cells. We know that the expression levels of melanin biosynthesis-related proteins, including tyrosinase, TRP-1, and TRP-2, are regulated by MITF (microphthalmia-associated transcription factor) and cAMP, with cAMP affecting the activity of protein kinase A (PKA). PKA can reduce melanogenesis, and CREB reduces the phosphorylation of melanin-producing enzymes. In addition, the MAPK signaling pathway, composed of ERK, JNK, p38, and other factors, is also known to play a role in the inhibition of melanogenesis in melanocytes. Our immunoblotting results showed that ERT inhibited the expression of melanin production-related proteins (tyrosinase, TRP-1, TRP-2, and MITF) that were significantly increased by a-MSH treatment to promote melanin production. Furthermore, the phosphorylation levels of factors related to cAMP/PKA/CREB and MAPK signaling pathways were significantly reduced without affecting the total form. In conclusion, we believe that treatment with ERT can inhibit melanin synthesis by modulating the phosphorylation of cAMP/PKA/CREB and MAPK signaling pathways at the cellular level. These findings suggest the potential of ERT as a raw material for functional cosmetics and pharmaceuticals, thanks to its antioxidant activity and ability to inhibit melanogenesis. We thought that these findings of ERT as a natural plant resource will inspire further research and development in this area.

• 한국축산식품학회지
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• 제44권1호
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• pp.132-145
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• 2024

Sarcopenia, the age-related muscle atrophy, is a serious concern as it is associated with frailty, reduced physical functions, and increased mortality risk. Protein supplementation is essential for preserving muscle mass, and horse meat can be an excellent source of proteins. Since sarcopenia occurs under conditions of oxidative stress, this study aimed to investigate the potential anti-muscle atrophy effect of horse meat hydrolysate using C2C12 cells. A horse meat hydrolysate less than 3 kDa (A4<3kDa) significantly increased the viability of C2C12 myoblasts against H₂O₂-induced cytotoxicity. Exposure of C2C12 myoblasts to lipopolysaccharide led to an elevation of cellular reactive oxygen species levels and mRNA expression of proinflammatory cytokines, including tumor necrosis factor-α and interleukin 6, and these effects were attenuated by A4<3kDa treatment. Additionally, A4<3kDa activated protein synthesis-related proteins through the protein kinase B/mechanistic target of rapamycin pathway, while decreasing the expression of activity and degradation-related proteins, such as Forkhead box O3, muscle RING finger protein-1, and Atrogin-1 in dexamethasone-treated C2C12 myotubes. Therefore, the natural material A4<3kDa has the potential of protecting against muscle atrophy, while further in vivo study is needed.

• Journal of Veterinary Science
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• 제25권3호
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• pp.43.1-43.13
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• 2024

Importance: Haemaphysalis longicornis is an obligate blood-sucking ectoparasite that has gained attention due its role of transmitting medically and veterinary significant pathogens and it is the most common tick species in Republic of Korea. The preferred strategy for controlling ticks is a multi-antigenic vaccination. Testing the efficiency of a combination antigen is a promising method for creating a tick vaccine. Objective: The aim of the current research was to analyze the role of subolesin and enolase in feeding and reproduction of H. longicornis by gene silencing. Methods: In this study, we used RNA interference to silence salivary enolase and subolesin in H. longicornis. Unfed female ticks injected with double-stranded RNA targeting subolesin and enolase were attached and fed normally on the rabbit's ear. Real-time polymerase chain reaction was used to confirm the extent of knockdown. Results: Ticks in the subolesin or enolase dsRNA groups showed knockdown rates of 80% and 60% respectively. Ticks in the combination dsRNA (subolesin and enolase) group showed an 80% knockdown. Knockdown of subolesin and enolase resulted in significant depletion in feeding, blood engorgement weight, attachment rate, and egg laying. Silencing of both resulted in a significant (p < 0.05) reduction in tick engorgement, egg laying, egg hatching (15%), and reproduction. Conclusions and Relevance: Our results suggest that subolesin and enolase are an exciting target for future tick control strategies.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제34권5호
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• pp.1073-1081
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• 2024

Obesity is spawned by an inequality between the portion of energy consumed and the quantity of energy expended. Disease entities such as cardiovascular disease, arteriosclerosis, hypertension, and cancer, which are correlated with obesity, influence society and the economy. Suppression of adipogenesis, the process of white adipocyte generation, remains a promising approach for treating obesity. Oil Red O staining was used to differentiate 3T3-L1 cells for screening 20 distinct Lactobacillus species. Among these, Lactobacillus acidophilus DS0079, referred to as YBS1, was selected for further study. YBS1 therapy decreased 3T3-L1 cell development. Triglyceride accumulation and mRNA expression of the primary adipogenic marker, peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPARγ), including its downstream target genes, adipocyte fatty acid binding protein 4 and adiponectin, were almost eliminated. YBS1 inhibited adipocyte differentiation at the early stage (days 0-2), but no significant difference was noted between the mid-stage (days 2-4) and late-stage (days 4-6) development. YBS1 stimulated the activation of p38 mitogen-activated protein kinase (p38 MAPK) during the early stages of adipogenesis; however, this effect was eliminated by the SB203580 inhibitor. The data showed that YBS1 administration inhibited the initial development of adipocytes via stimulation of the p38 MAPK signaling pathway, which in turn controlled PPARγ expression. In summary, YBS1 has potential efficacy as an anti-obesity supplement and requires further exploration.

• 생태와환경
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• 제50권1호
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• pp.137-147
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• 2017

독소 생성 분류군의 정의는 분리균주에 의해서 동정되고, 단일배양에 의한 독소 생성 여부 및 유전적 검토가 확인된 분류군을 의미한다. 이러한 관점에서 Aphanizomenon flos-aquae의 독소 생성능은 세계적으로 아직 논쟁의 여지가 있다. 본 연구는 낙동강에서 분리한 Aphanizomenon flos-aquae (DGUC001, DGUC003)을 대상으로 16S rRNA 염기서열을 이용하여 계통학적 위치를 확인하고, 남세균독소인 saxitoxin (STX)과 cylindrospermopsin (CYN)의 잠재적 생성능력을 유전자 수준에서 검토하였다. 연구에 사용된 균주는 2016년 8월과 2016년 10월에 낙동강 본류구간의 하천수에서 분리되었다. 계통학적 분석에는 16S rRNA가 사용되었으며, 독소 생성 유전자는 CYN과 STX 생합성에 관여하는 cyrA, cyrJ, sxtA, sxtI 유전자가 선택되었다. 분리된 균주 DGUC001과 DGUC003은 육안으로 관찰 가능한 크기의 다발(fascicles)을 형성하였으며, 세포사(trichome)가 병렬 형태로 나열되고, 세포사의 양쪽 끝에 위치한 말단 세포(terminal cell)가 거의 투명하거나 긴 끈 형태의 세포질을 가지고 있었다. 또한, 두 개의 균주는 98.4%의 유전적 유사도를 나타내어 동일종으로 판단되었고, 유전자 은행에서 선별한 Cluster I의 Aph. flos-aquae strains과도 계통수에서 66~82%의 bootstrap value의 지지도로 단일 cluster에 포함되었다. 확보된 두 개 균주의 유전자 정보는 유전자은행 NCBI에 등록되었으며, KY327795, KY327796의 Accession no.를 부여받았다. 한편, 세포독소 CYN의 생합성에 관여하는 유전자 cyrA와 cyrJ는 두 개 균주 모두에서 확인되지 않았다. STX의 생합성을 담당하는 유전자 중 sxtA 유전자는 두 개의 균주에서 확보되었으며, 독소생합성 과정의 분자생물학적 지표 역할을 하는 sxtI 유전자는 발견되지 않았다. 따라서 낙동강 현장시료에서 분리된 두 개의 균주는 형태학적 및 계통분류학적으로 동일종인 Aphanizomenon flos-aquae Ralfs ex Bornet et Flahault 1888로 동정되었으며, 두 개의 균주는 CYN과 STX의 잠재적인 독소 비생성 균주로 확인되었다. 이 결과를 통하여 Aph. flos-aquae가 독소 생성 분류군으로 분류되는 것에 대한 보다 면밀한 검토가 필요할 것으로 판단되었다.

• 환경생물
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• 제36권3호
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• pp.359-369
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• 2018

하계 우리나라 연안내만에서 빈번하게 발생하는 유해 적조생물 제어는 수산피해를 최소화하기 위한 중요한 국가적 현안문제이다. 본 연구에서는 Thiazolidinedione 유도체 물질인 GreenTD 농도 구배별로 유해 미세조류 4종(Chattonella marina, Heterosigma akashiwo, Cochlodinium polykriokides, Heterocapsa circularisquama)과 무해 미세조류 3종 (Chaetoceros simplex, Skeletonema sp., Tetraselmis sp.)에 대해 생물 고밀도 실험군과 저밀도 실험군에서 살조물질 농도별 살조효율과 선택성을 조사하였다. 유해종에 속하는 침편모조류 C. marina와 H. akashiwo는 각각 GreenTD 0.5와 $0.2{\mu}gL^{-1}$ 농도에서 단시간에 확실한 효과를 보였으며, 14일 동안의 관찰에서도 재성장을 보이지 않았다. 적조생물 C. polykrikoides은 GreenTD $0.2{\mu}gL^{-1}$ 이상의 농도에서 광합성활성이 현저하게 떨어졌고, 살조효율 역시 80% 이상으로 나타났다. 특히, GreenTD $0.2{\mu}gL^{-1}$에서도 C. polykrikoides가 재성장하지 않은 것으로 보아, 본 물질은 C. polykrikoides에 대한 살조효과가 우수할 것으로 판단된다. H. circularisquama는 고밀도 실험군에서 GreenTD $0.5{\mu}gL^{-1}$, 저밀도 실험군에서는 GreenTD $0.2{\mu}gL^{-1}$ 농도에서부터 일정하게 영향을 받는 것으로 파악되었다. 규조류 C. simplex와 Skeletonema sp.에 대해서는 생물농도가 고밀도일 때 GreenTD $0.2{\mu}gL^{-1}$에서는 크게 영향을 받지 않았으며, 초기 일정한 영향을 받은 후 시간 경과와 더불어 재성장이 이루어졌다. 특히 녹조류 Tetraselmis sp.는 최고농도인 GreenTD $1.0{\mu}gL^{-1}$에서도 일정하게 높은 값을 유지하였다. GreenTD 농도와 생물밀도에 따른 차이가 뚜렷하게 나타났으나, 전반적으로 살조물질의 효과는 침편모조류>와편모조류>규조류>녹조류 순으로 나타났다. 결과적으로 GreenTD 물질은 유해종에는 높은 살조능력이 있고, 무해종에는 일시적으로 광합성활성에 영향을 주지만, 시간의 경과에 따라 회복되는 것을 알 수 있다. 따라서, 적조생물 C. polykrikoides 제어하기 위해서는 고밀도 실험군에서 80.8%의 살조효과를 보인 GreenTD $0.2{\mu}gL^{-1}$의 농도가 적절할 것으로 판단되며, 현장 적용시 일시적인 희석등을 고려하여 적정농도보다 높게 살포하면 일정하게 높은 살조효율을 가질 것이며, 이는 경제성을 고려하여 충분한 경쟁력이 있는 물질로 기대된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제35권1호
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• pp.134-167
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• 2022

본 연구는 전남동부지역에 위치한 우량산림습원을 대상으로 산림습원 보전을 위한 기초자료를 활용하기 위하여 식물상 및 식생 등의 모니터링을 실시하였다. 조사진행은 2020년 5월부터 2020년 10월까지 계절별로 각 1~2회씩 총 54회에 걸쳐실시하였다. 전남동부지역 우량산림습원의 관속식물은 93과 251속 336종 5아종 47변종 7품종 총 395분류군으로 조사되었다. 이는 우리나라 관속식물 4,641종의 약 8.5%로 나타났다. 본 조사지역에 출현한 한국특산식물은 키버들과 벌개미취 등 6과 6속 7종 1변종 총 8분류군이 확인되었고, 한반도 특산식물 328분류군의 2.43%가 출현한 것으로 파악되었다. 산림청 지정 희귀식물은 10과 12속 10종 1아종 1변종 총 12분류군으로 확인되었다. 멸종위기종(CR)은 해오라비난초 및 자주땅귀개 등이 관찰되었다. 위기종(EN)은 복사앵도나무가 관찰되었다. 하지만 석회암지대에 주로 분포하는 종이기 때문에 식재되었을 것으로 추정된다. 취약종(VU)은 방울새란과 끈끈이주걱이 출현한 것으로 조사되었다. 약관심종(LC)과 자료부족종(DD)는 이삭귀개, 뻐꾹나리 및 벗풀이 관찰되었다. 식물구계학적 특정식물 총 68분류군이 확인되었다. V등급은 해오라비난초 및 자주땅귀개 등 4분류군으로 파악되었고, IV등급은 산황나무 및 가는잎개고사리 등 4분류군이 확인되었다. III등급은 천선과나무 및 좀작살나무 등 15분류이 나타났고, II등급은 꼬리조팝나무 및 닭의난초 등이 관찰되었다. I등급은 개미탑과 말오줌때 등 총 36분류군이 확인되었다. 전남동부지역 산림습원 내 침입외래식물은 주홍서나물, 개망초, 달맞이꽃 등 총 19분류군이 확인되었고, 귀화율(Naturalized Index)은 4.83%, 도시화지수(Urbanized Index)는 5.90%로 조사되었다. 전남동부지역 우량산림습원의 습지유형 별 분석을 실시한 결과, 전남 동부지역 산림습원은 절대육상식물이 61.4%로 가장 높게 도출되었고, 미분류 습지식물 19.1%, 임의습지식물 8.2%, 절대습지식물 4.6%, 임의육상식물 4.5%, 양생식물 2.3% 순으로 확인되었다.

• 농약과학회지
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• 제17권4호
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• pp.350-358
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• 2013

농약의 등록을 위한 국내 독성시험성적 요구 기준 중 비식용 농약 등 인체노출이 장기적으로 발생되지 않는 물질에 대하여 개 1년 독성시험 성적을 요구할 것인가에 대한 검토를 목적으로 개 13주와 1년 시험성적을 독성학적으로 비교분석 하였다. 본 연구는 최근에 ADI 설정을 위하여 평가한 40종 농약과 기존에 등록된 농약 중 ADI가 고시된 농약 등 총 166종을 대상으로 ADI설정에 사용된 독성시험성적, 주요관련 표적장기, 13주 및 1년의 표적장기 및 영향의 유사성, NOAEL 차이 등을 검토하였다. 그 결과 166종 중 68(41%)종이 개를 이용한 독성시험 NOAEL을 이용하여 ADI를 설정하였고, 표적장기에 대한 영향으로는 간에 대한 영향 49건, 체중변화 21건, 콜린에스테라제 저해 16건, 혈액학적변화 14건 등의 순이었으며, 13주와 1년 시험의 표적장기 및 영향의 유사성은 73%에 달했다. 두 시험 간 NOAEL에 대한 차이는 최근 등록된 40종을 대상으로 분석한 결과 1.5배 이내로 관찰된 것이 22종(55%)으로 가장 많았고 1.6~3.5배가 9종이었다. 나머지 9종에서도 대부분 투여용량 설정 등의 문제였으며 4종(10%)만이 13주 및 1년간에 독성학적 영향이 다른 것으로 나타났다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제53권2호
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• pp.193-197
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• 2014

해충저항성 유전자변형 작물은 대상 해충에 대한 방제 효과를 증진시킬 수 있는 효과적인 수단이 될 수 있지만, 생태계 내의 다른 비표적 생물에 부정적인 영향을 줄 가능성 또한 있기 때문에 상업적인 재배에 앞서 이에 대한 충분한 연구가 이루어져야 한다. 본 연구에서는 배추좀나방내성 유전자변형 Bt (Cry1Ac1)양배추가 비표적 곤충인 복숭아혹진딧물에 미치는 영향을 알아보기 위한 기초적인 실험으로서 기주선택실험 및 성장실험을 실시하였다. 기주선택실험에서, 두 개체씩의 Bt 양배추와 모본 양배추에 각각 10마리의 유시 성충(alate virginoparae)을 접종하고, 사흘간 생식(reproduction) 기회를 제공한 후 생산한 약충의 마리수를 측정한 결과, Bt 양배추와 모본 양배추에 낳은 약충의 수가 각각 $21.9{\pm}1.8$와 $22.5{\pm}2.2$로 비슷하였다. 성장실험에서, 갓 태어난 무시 약충(apterous virginoparae)을 Bt 양배추 및 모본 양배추를 기주로 하여 키웠을 때, 성충이 될 때까지 걸린 시간은 Bt 양배추와 모본 양배추에서 각각 $5.8{\pm}0.2$, $5.9{\pm}0.1$ 일(day)로 통계적으로 유의한 차이가 없었고, 개체군 생장률(rm) 또한 $0.7{\pm}0.1$, $0.8{\pm}0.1$로 유사하였다. 이상의 결과들로 볼때 Bt 양배추가 복숭아혹진딧물에 미치는 영향이 없거나 미미함을 알 수 있으나, 다양한 관점에서의 보완 연구가 더 필요하다.

• 한국환경생태학회지
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• 제30권3호
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• pp.291-307
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• 2016

전 세계적인 그리고 국가적인 규모에서 멸종위기야생식물의 멸종위험 평가와 더불어 지역적인 규모에서의 멸종위험평가는 직접적인 보전활동의 계획과 실행에 있어 대단히 중요하다. 우리나라 중동부지역에는 34종의 멸종위기야생식물이 분포하였다. 각각의 종에 대해 분포지, 분포면적, 개체수 및 개체군의 소멸에 영향을 미칠 수 있는 요인을 조사하였다. 조사결과에 따라 각각의 종이 소유하고 있는 생활사 특성을 포함한 10가지 평가항목을 바탕으로 위험요인을 평가하였다. 34종에 대한 위험요인 평가결과 첫째, 다수의 위험요인이 존재하고 심각한 훼손압력에 노출되어 있어 적극적이고 시급한 생육지 보전활동이 필요한 12종, 둘째, 소수의 직접적인 위험요인을 제거하는 것으로 개체군의 지속이 가능한 16종, 셋째, 비교적 넓은 분포지와 많은 개체수에 따라 소극적인 관리를 통해서도 개체군의 지속이 가능한 6종으로 구분되었다. 멸종위기야생식물에 있어 가장 큰 위험요인은 인구의 증가, 개발, 채취에 따른 생육지와 개체군의 소멸이었다. 또한 식생환경의 변화로 인한 적합한 생육지의 감소와 재정착의 기작이 정상적으로 작동하지 않는 생태계 건강성의 상실이 또 다른 원인이 될 수 있다. 본 조사가 이루어진 지역에서 멸종위기야생식물의 분포지와 출현 빈도 및 중요도를 바탕으로 5개 권역별을 제시하였다. 그리고 각 권역의 특성에 따른 보전 전략을 제시하였다. 우리는 멸종위기야생식물의 멸종위험에 대한 평가는 분포현황정보 뿐만 아니라 종의 생활사 특성을 포함하는 평가방법이 필요함을 제안한다. 뿐만 아니라 개체군동태와 생태적 지위에 대한 이해가 필요함을 제안한다.