• Journal of Photoscience
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• 제12권1호
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• pp.33-39
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• 2005

Plants possess the ability to dissipate the excitation energy for the protection of photosynthetic apparatus from absorbed excess light. Heat dissipation is regulated by xanthophyll cycle in thylakoid membranes of chloroplasts. We investigated the mechanistic aspects of xanthophyll cycle-dependent photoprotection against low-temperature photoinhibition in plants. Using barley and rice as chilling-resistant species and sensitive ones, respectively, chilling-induced chlorophyll fluorescence quenching, composition of xanthophyll cycle pigments and mRNA expression of the zeaxanthin epoxidase were examined. Chilled barley plants exhibited little changes in chlorophyll fluorescence quenching either of photochemical or non-photochemical nature and in the photosynthetic electron transport, indicating low reduction state of PS II primary electron acceptor. In contrast to the barley, chilled rice showed a marked decline in those parameters mentioned above, indicating the increased reduction state of PS II primary electron acceptor. In addition, barley plants were shown to have a higher capacity to elevate the pool size of xanthophyll cycle pigments in response to cold stress compared to rice plants. Such species-dependent regulation of xanthophyll cycle activity was correlated with the gene expression level of cold-induced zeaxanthin epoxidase. Chilled rice plants depressed the gene expression of zeaxanthin epoxidase, whereas barley increased its expression in response to cold stress. We suggest that chilling-induced alterations in the pool size of xanthophyll cycle pigments related to its capacity would play an important role in regulating plant's sensitivity to chilling stress.

• 한국가금학회지
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• 제30권3호
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• pp.177-182
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• 2003

브로일러에 xanthophylls 급여가 계육의 색깔과 항산화력에 미치는 효과를 구명하기 위하여 본 연구를 실시하였다. 30 ppm의 lutein, canthaxanthin, astasanthin, capsanthin을 생후6주 동안 브로일러에게 급여한 후 도계 처리하였다. 도계후 24시간에 가슴육과 다리육으로 발골하고 정육을 3$^{\circ}C$에 9일 동안 저장하였다. 저장기간 동안 모든 처리구의 pH는 증가하였다. 다리육의 pH는 가슴육에 비해 높은 값을 나타내었으나 처리구간의 차이는 없었다. Xanthophyll을 급여한 브로일러육은 대조구에 비해 저장기간중에 TBARS와 POV가 낮았고, 저장 9일에는 대조구와 비교하여 모든 xnathophylls 급여구에서 유의적으로 낮은 값을 나타내었다(P<0.05). Xanthophyll을 급여하면 육색의 L(명도)값이 감소하고 a(적색도)값이 증가하였다. Astaxanthin을 급여한 브로일러의 가슴육이 저장중 항산화 효과가 있었고, canthaxanthin을 급여한 브로일러의 육이 착색효과가 높았다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 육계에 Xanthophylls를 급여하면 일반육에 비해 육색이 농후해지며 저장 중 지방산화가 억제되는 것으로 나타났다.

• 한국가금학회:학술대회논문집
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• 한국가금학회 2002년도 가을 학술발표논문집
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• pp.87-89
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• 2002

사료에 여러 종류의 xanthophylls(lutein, canthaxanthin, astaxanthin, capxanthin)을 30ppm 수준으로 6주간 얻은 닭고기 육균질물의 산화 억제를 구명하기 위해 모델 시스템을 통한 실험을 실시하였다. Xanthophyll을 급여한 계육의 가슴육과 다리육에서 대조에 비해 TBARS (thiobarbituric acid reactive substances) 값이 낮은 것으로 보아 사료 첨가에 의한 고기에서 항산화성을 확인하였다. 특히, 처리구 중 가슴육에서는 lutein이 다리육에서는 lutein과 astaxanthin이 다른 처리구들에 비해 항산화성이 높은 것으로 나타났다.

• 한국수산과학회지
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• 제1권2호
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• pp.73-79
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• 1968

Silica Gel, Hyflo super-Cel, 및 Micro-Cel C 박층을 이용한 xanthophyll 분리를 위한 chromatography의 실험결과를 요약하면 1) 색소분리능력은 Micro-Cel C 박층이 가장 좋고 Silica Gel 박층에서도 만족할만한 하였다. 그러나 Silica Gel 박층은 자체의 산성때문에 조작중 epoxy xanthophyll의 furanoid 이성화를 초래하였다. 2) $CaSO_4$ 등의 binder는 접착보조효과 보다는 오히려 분리능력을 방해하였다. 3) 전개조건은 차광하의 불포화용기내에서 $15\~20$분간의 전개에 $13\%$ acetone-petroleum ether 용매를 쓰는 것이 적당하였다. 4) Band의 형상 및 trailing을 정상화하는데는 양편 가장자리의 박층을 $0.2\~0.3cm$ 폭으로 제거하는 것이 효과적 이였다. 5) 박층의 두께는 10g의 Micro-Cel C 분말을 75ml의 증유수에 현탁시켜 그중 3ml 취하여 한개의 $2\times20cm$ glass slide에 도포한것이 적당하였다. 7) 이상의 결과에서 Micro-Cel C thin-layer는 미량의 시료로서 단시간내에 빠른 조작으로 artifact 생성없이 xanthophyll을 분리 할 수 있고 band는 손쉽게 긁어내어 흡광도법에 의해 정량적인 목적에도 이용할 수 있었다.

• Journal of Photoscience
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• 제5권1호
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• pp.17-22
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• 1998

Changes of chlorophyll fluorescence and xanthophyll cycle pigment contents in maize leaves were investigated dunng desiccation in darkness or in the light. In darkness, a drastic dehydration of detached maize leaves down to 50% relative water content (RWC) affected photochemical efficiency of photosystem II (Fv/Fm) and pht)tochemical quenching (qP) only slightly. In contrast, desiccation in the light with a moderate intensity led to a pronounced reduction in Fv/Fm with a Fo quenching when RWC was greater than 70%. This reduction in Fv/Fm could be recovered in darkness under hutrod condition. In leaves with RWC below 70%, significant reduction in Fv/Fm was accompanied by an increase of Fo, which could not be reversed within 5 h in darkness under humid condition. The nonphotochemical quenching increased during desiccation in the light with a concomitant rise in zeaxanthin at the expense of violaxanthin. Pretreatment with dithiothreitol (DTT), an inhibitor of zeaxanthin synthesis, inhibited the development of nonphotochemical quenching and prevented the xanthophyll interconversion during desiccation in the light. These results suggest that even light with a moderate intensity becomes excessive under dehydration and zeaxanthin-associated photoprotection of photosynthetic apparatus against photodamage is involved, but the protection is not complete against severe desiccation.

• 한국잡초학회지
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• 제31권4호
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• pp.323-329
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• 2011

색소체 transit 서열이 결여된 Bradyrhizobium japonicum ALA-S 유전자를 과발현하는 형질전환 벼의 광역학적 스트레스에 의해 유도되는 항산화반응을 조사하였다. $350{\mu}mol\;m^{-2}\;s^{-1}$ 의 높은 광 수준은 야생형 벼에 비교하였을 때 형질전환 계통인 C4와 C5의 quantum yield를 감소시켰다. 대조적으로, 높은 광수준 하에서 형질전환 계통 C4와 C5의 nonphotochemical quenching (NPQ) 수준은 야생형 계통과 낮은 광 수준 하의 형질전환 계통에 비해 높은 증가를 보여주었다. 형질전환 계통에서 높은 NPQ 수준은 xanthophyll인 zeaxanthin 수준의 증가와 밀접한 관련이 있었다. $150{\mu}mol\;m^{-2}\;s^{-1}$ 의 낮은 광 수준과 비교하였을 때 높은 광 수준에서 violaxanthin 수준이 야생형 벼에서 증가하였으나, 형질전환 C4와 C5 계통에서는 현저하게 감소하였다. 형질전환 벼에서 nonphotochemical energy dissipation과 광보호기작을 가진 xanthophyll 색소가 광역학적 피해를 조절하는데 결정적인 역할을 하는 것으로 생각되나, 이러한 기작이 광역학 스트레스를 극복하지는 못하였고 결과적으로 photobleaching 증상에 이르게 하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제13권2호
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• pp.165-174
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• 2003

Xanthophylls are oxygenated carotenoids that serve a variety of functions in photosynthetic organisms and are essential for survival of the organism. Within the last decade, major nor advances have been made in the elucidation of the molecular genetics and biochemistry of the xanthophyll biosynthesis pathway. Microalgae, yeast, or other microorganisms produce some of the xanthophylls that are being commercially used due to their own color and antioxidant properties. Currently, only a few microalgae are being considered or already being exploitd for the production of high-value xanthophylls. However, new developments in molecular biology have important implications for the commercialization of microalgae, and make the genetic manipulation of the xanthophyll content of microalgae mure attractive for biotechnological purposes. Accordingly, the current review summarizes the general properties of xanthophylls in microalgae and the recent developments in the biotechnological production of xanthophylls.

• 한국축산식품학회:학술대회논문집
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• 한국축산식품학회 2002년도 정기총회 및 제29차 춘계국제 학술발표대회
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• pp.125-125
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• 2002

• 한국축산식품학회:학술대회논문집
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• 한국축산식품학회 2002년도 정기총회 및 제29차 춘계국제 학술발표대회
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• pp.126-126
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• 2002

• 한국동물학회:학술대회논문집
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• 한국동물학회 1999년도 한국생물과학협회 학술발표대회
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• pp.223.1-223
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• 1999

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