• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.287-287
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• 2022

In this study, we analyze RNA-seq data from OxF3Hand WT at several points (Oh, 3 h, 12 h, and 24 h) after WBPH infection. A number of the genes were further validated by RT-qPCR. Results revealed that highest number of DEGs (4,735) between the two genotypes detected after 24 h of infection. Interestingly, many of the DEGs between the WT and OsF3H under control conditions were also found to be differentially expressed in OsF3H in response to WBPH infestation. These results indicate that significant differences in gene expression between the "OxF3H" and "WT" exist as the infection time increases. Many of these DEGs were related to oxidoreductase activity, response to stress, salicylic acid biosynthesis, metabolic process, defense response to pathogen, cellular response to toxic substance, and regulation of hormones level. Moreover, genes involved in salicylic acid (SA) and Ethylene (Et) biosynthesis were upregulated in OxF3H plants while jasmonic acid (JA), Brassinosteroid (Br), and abscisic acid (ABA) signaling pathways were found downregulated in OxF3H plant during WBPH infestation. Interestingly, many DEGs related to pathogenesis such as OsPR1, OsPR1b, NPR1, OsNPR3 and OsNPR5 were found significantly upregulated in OxF3H plants. Additionally, genes related to MAPKs pathway, and about 30 WRKY genes involved in different pathways were found upregulated in OxF3H plants after WBPH infestation. This suggests that overexpression of the OxF3H gene leads to multiple transcriptomic changes and impact plant hormones, pathogenic related and secondary metabolites related genes and enhancing the plant resistance to WBPH infestation.

• BMB Reports
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• 제40권5호
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• pp.791-800
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• 2007

Ethylene performs an important function in plant growth and development. 1-aminocyclopropane-1-carboxylate (ACC) synthase (ACS), the key enzyme involved in ethylene biosynthesis, has been the focus of most ethylene studies. Here, a cotton ACS gene referred to as Gossypium hirsutum ACS1 (GhACS1), was isolated. The full-length cDNA of GhACS1 encodes for a 476-amino acid protein which harbors seven conserved regions, 11 invariant amino acid residues, and the PLP binding active site, all of which characterize ACC synthases. Alignment analysis showed that GhACS1 shared a high degree of identity with other known ACC synthases from different species. Two introns were detected in the genomic DNA sequence, and the results of Southern blot analysis suggested that there might be a multi-gene family encoding for ACC synthase in cotton. From the phylogenetic tree constructed with 24 different kinds of ACC synthases, we determined that GhACS1 falls into group II, and was closely associated with the wound-inducible ACS of citrus. The analysis of the 5' flanking region of GhACS1 revealed a group of putative cis-acting elements. The results of expression analysis showed that GhACS1 displayed its transient expression nature after wounding, abscisic acid (ABA), and $CuCl_2$ treatments. These results indicate that GhACS1, which was transiently expressed in response to certain stimuli, may be involved in the production of ethylene for the transmission of stress signals.

• 한국잡초학회지
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• 제15권4호
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• pp.247-253
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• 1995

The herbicide butachlor [N-(butoxymethyl)-2-chloro-N-(2,6-di-methylphenyl) acetamide] is widely used by farmers as a tool for weed management of transplanted rice(Oryza sativa L.) in Taiwan. The herbicide did not stop germination of rice and weed seeds, but strongly inhibited the subsequent growth of young shoots and roots. The inhibition was also strong on established seedlings. However, they could recover to normal growth after the herbicide effect disappeared. Butachlor greatly decreased the endogenous indole-3-acetic acid (IAA) but increased the endogenous abscisic acid (ABA) contents of rice seedlings. Addition of lAA into growth medium (Hoagland's solution) partly relieved growth inhibition. Pretreatment of both gibberellic acid ($GA_3$) and IAA 24 hours before butachlor treatment almost completely alleviated the butachlor-interfere with GA and/or IAA metabolism or their action resulting in the growth inhibition of rice. Butachlor was readily absorbed by rice roots. During 24 hours of uptake experiment, 32% of the applied herbicide was absorbed. Pretreatment of the herbicide for 2 days did ncx affect the absorption. Of the absorbed herbicide, 80% remained in roots, only 20% transported into shoots, and more than 50% was metabolized to water soluble substances. Thin-layer chromatographic (TLC) analysis indicated that the Rf value of the most abundant metabolite was butachlor-glutathione conjugate. Rice, barnyardgrass (Echinochloa crus-galli (L.) Beauv.), and monochoria (Monochoria vaginalis Presl) seedlings contained relatively high level of non-protein thiols, while the glutathione S-transferase (GST) activity was found highest in rice, barnyardgrass the next, monochoria the lowest. The difference in GST activity among these species might be related to their sensitivity to butachlor.

• 한국작물학회지
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• 제62권4호
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• pp.325-332
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• 2017

국내에서 논에서 콩 재배시 토양특성과 기후적인 영향으로 인해 발생할 수 있는 침수스트레스를 경감할 수 있는 재배적 방법을 모색하기 위해 연구를 진행했다. 연구결과를 요약하면 아래와 같다. 1. 침수처리 후 경장은 $GA_4$처리에서 제일 컸으며 ABA처리에서는 콩 식물체가 죽는 것으로 조사됐다. 침수처리와 $GA_4$를 제외한 식물생장조절물질(IAA, KT, ETP, SA, MeJA) 처리 사이에는 큰 차이가 없는 것으로 조사됐다. 2. 침수처리 후 엽록소 함량과 Fv/Fm은 IAA, KT, ETP과 같이 식물의 조직과 기관의 발달에 관련된 식물생장조절물질 처리에서 침수처리보다 개선된 결과를 보였다. 이와는 반대로 식물의 스트레스 반응을 조절하는 것으로 알려진 식물생장조절물질 SA와 MeJA처리에서는 침수처리보다 엽록소 함량과 Fv/Fm값이 감소하였다. 3. 위 모든 결과를 종합해 볼 때 콩에서 침수스트레스 저항을 유도에는 식물생장조절물질 KT와 ETP 처리가 효과적이다.

• 한국산림과학회지
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• 제83권3호
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• pp.331-343
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• 1994

본(本) 연구(硏究)는 아황산(亞黃酸)가스가 수목(樹木)의 생장(生長)에 미치는 영향(影響)과 아황산(亞黃酸)가스 노출시(露出時) ABA전처리(前處理)가 각(各) 수종(樹種)의 감수성(感受性)에 미치는 영향(影響)을 조사(調査)하기 위하여 수행(遂行)되었으며, 몇 개(個) 침엽수(針葉樹) 유묘(幼苗)를 대상(對象)으로 7개(個) 수준(水準): 0ppm, 0.5ppm, 1ppm, 2ppm, 4ppm과 2ppm+ABA(26.4ppm), 2ppm+ABA(56.8ppm)의 아황산(亞黃酸)가스 처리(處理)를 통(通)하여 공시목(供試木)의 엽중수분함량(葉中水分含量), 생체수분함량(生體水分含量), 수피산도(樹皮酸度), 엽중산도(葉中酸度), 엽중(葉中) 수용성(水溶性) 황함량(黃含量), 엽록소함량(葉綠素含量) 및 증산율변화(蒸散率變化)를 측정(測定)하였던 바 다음과 같은 결과(結果)를 알 수 있었다. 1. 엽중수분함량(葉中水分含量)과 생체수분함량(生體水分含量)은 아황산(亞黃酸)가스의 농도(濃度)가 높아질수록 점차 감소(減少)하였으며, 전나무가 주목이나 잣나무에 비해 아황산(亞黃酸)가스 농도별(濃度別) 처리(處理)에 따른 엽중수분감소율(葉中水分減少率)과 생체수분감소율(生體水分減少率)이 컸으므로 공시수종간(供試樹種間)의 상대적(相對的) 감수성(感受性)이 큰 것으로 나타났다. 2. 수피산도(樹皮酸度)와 엽중산도(葉中酸度)에 있어서는 아황산(亞黃酸)가스 농도(濃度)가 높아질수록 점차 증가(增加)하였으며, 아황산(亞黃酸)가스 농도별(濃度別) 처리(處理)에 따른 수피산도(樹皮酸度) 증가율(增加率)은 잣나무가, 엽중산도(葉中酸度) 증가율(增加率)은 전나무가 컸으므로 각각(各各) 상대적(相對的) 감수성(感受性)이 큰 것으로 나타났다. 3. 엽중(葉中) 수용성(水溶性) 유황함량(硫黃含量)은 아황산(亞黃酸)가스 농도(濃度)가 높아질수록 점차 증가(增加)하였으며, 주목이 전나무나 잣나무에 비해 아황산(亞黃酸)가스 농도별(濃度別) 처리(處理)에 따른 엽중(葉中) 수용성(水溶性) 유황함량(硫黃含量) 증가율(增加率)이 컸으므로 상대적(相對的) 감수성(感受性)이 큰 것으로 나타났다. 4. 엽록소함량(葉綠素含量)은 아황산(亞黃酸)가스의 농도(濃度)가 높아질수록 점차 감소(減少)하였으며, 주목이 다른 공시수종(供試樹種) 보다 아황산(亞黃酸)가스 농도별(濃度別) 처리(處理)에 따른 총엽록소함량(總葉綠素含量) 감소율(減少率)이 컸으므로 상대적(相對的) 감수성(感受性)이 큰 것으로 나타났다. 5. 아황산(亞黃酸)가스의 농도별(濃度別) 처리(處理)에 따른 각(各) 측정항목별간(測定項目別間)에는 모든 수종(樹種)에서 처리간(處理間)에 고도(高度)의 유의성(有意性)을 인정(認定)할 수 있었다. 6. 공시목(供試木)의 ABA 처리(處理)에 대한 증산율변화(蒸散率變化)는 주목과 전나무가 아황산(亞黃酸)가스에 노출(露出)된 직후(直後)부터 증산율(蒸散率)의 변화(變化)가 없었으므로 아황산(亞黃酸)가스에 민감(敏感)하게 반응(反應)함을 알 수 있었으나, 잣나무는 가스노출(露出) 이후(以後)에도 약간씩 증산(蒸散)을 계속(繼續)하여 상대적(相對的)으로 그 감수성(感受性) 반응(反應)이 늦게 나타남을 알 수 있었다. 7. ABA를 농도별(濃度別)로 전처리(前處理)한 후(後) $SO_2$가스 2ppm에 노출(露出)시킨 결과(結果) 6가지 측정항목(測定項目) 모두에서 그 결과(結果)를 확인(確因)할 수 있었으며, ABA가 기공(氣孔)의 폐도(閉度)에 작용(作用)하여 아황산(亞黃酸)가스에 대한 수목(樹木)의 감수성(感受性)에 영향(影響)을 미치는 것을 알 수 있었다. 8. 공시수종별(供試樹種別) 및 측정항목별(測定項目別)에 있어서 아황산(亞黃酸)가스에 대한 상대적(相對的) 저항성(抵抗性)은 잣나무가 큰 것으로 나타났으며, 전나무는 상대적(相對的)으로 감수성(感受性)이 큰 것으로 나타났다.

• 한국식물병리학회:학술대회논문집
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• 한국식물병리학회 2003년도 정기총회 및 추계학술발표회
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• pp.78.1-78
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• 2003

An osmotin-like protein (CAOSMl) gene was isolated from pepper leaves infected with the avirulent strain Bv5-4a of Xmthomonas campestris pv. vesicatoria. The cDNA encodes a polypeptide of 250 amino acids with a molecular mass of 27, 361 Da. Its amino acid sequence is highly homologous to various osmotin-like proteins from other plant species. The CAOSMl gene expression was organ- and tissue-specifically regulated In pepper plants. The CAOSMl mRNA was intensely localized in the endodermis area of root tissue and in the phloem cells of vascular bundles of red fruit tissue, but not in leaf, stem, and green fruit tissues of healthy pepper plants. Infection by X. c. pv vesintoria, Colletotrichum coccodes, or Phytopkhora capsici iinduced CAOSMl transcription in the leaf or stem tissues. Expression of the CAOSMl gene was somewhat higher in the incompatible than the compatible interactions of pathogens with pepper. The CAOSMl mRNA was prevalently localized in the phloem cells of the vascular bundle of leaf tissues infected by C. coccodes. The CAOSMl gene was activated in leaf tissues by treatment with ethylene, methyl jasmonate, high salinity, cold acclimation and mechanical wounding, but not by abscisic acid (ABA) and drought. These results indicate that the pepper CAOSMl protein functions in response to Pathogens and some abiotic stresses in pepper plants

• 한국잡초학회지
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• 제6권1호
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• pp.18-24
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• 1986

생장조절제(生長調節劑)가 너도방동사니의 생육(生育) 및 괴경형성(塊莖形成)에 미치는 영향(影響)과 경엽절단(莖葉切斷)의 효과(效果)를 구명하여 얻어진 결과(結果)는 다음과 같다. 1. BA의 경엽처리시(莖葉處理時) 너도방동사니의 괴경수(塊莖數)와 괴경(塊莖)의 생체중(生體重)은 무처리(無處理)에 비(比)해서 각각(各各), 평균(平均) 24,7%와 32.4%로 현저(顯著)히 증가(增加)했으나 ABA 및 GA를 단독(單獨) 처리(處理)한 경우(境遇), 대체(大體)로 억제(抑制)되는 경향(傾向)이었다. 2. BA $10^{-4}$M 처리(處理)와 BA $10^{-5}$M과 GA $10^{-5}$M의 혼합처리(混合處理)에서 괴경수(塊莖數)는 무처리(無處理)에 비(比)해 각각(各各), 31.8%와 53.7%로 증가(增加)했으나 GA $10^{-5}$M 처리(處理)에서는 21.9%의 감소(減少)를 보였다. 3. 질소수준별(窒素水準別) BA의 처리효과(處理效果)를 보면, 질소시용(窒素施用)이 15kg/10a 수준(水準)에서 괴경수(塊莖數)는 BA의 농도(濃度)를 평균(平均)하여 무처리(無處理)보다 24.7% 증가(增加)되었다. 4. 생장조절제(生長調節劑)가 너동방동사니의 개화(開花)에 미치는 영향(影響)을 보면, GA 처리구(無處理區)만이 무처리구(無處理區)보다 평균(平均) 4.8% 증가(增加)를 나타냈다. 5. 절단회수(切斷回數)의 증가(增加)는 너도방동사니의 괴경수(塊莖數) 및 괴경(塊莖)의 생체중(生體中)을 현저(顯著)히 감소(減少)시켰으며 3회(回) 절단(切斷)의 경우(境遇), 질소수준(窒素水準) 15kg/10a에서 괴경수(塊莖數)는 무처리(無處理)보다 76.1% 감소(減少)되었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제44권1호
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• pp.61-68
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• 2017

GASA는 GA에 의해 조절되는 식물 유전자로서, 여러 식물에 보존되어 있고 다양한 조직에서 식물의 생장과 발달 및 스트레스 반응에 관여하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 GASA 유전자를 현사시나무(Populus alba ${\times}$ P. glandulosa)에서 분리하여 이를 PagGASA라 명명하고, 유전자의 구조와 발현특성을 조사하였다. PagGASA 유전자는 95개의 아미노산으로 구성된 단백질을 암호화하며, 아미노 말단에 시그널 펩티드 영역과 카르복시 말단에 12개 시스테인 잔기가 보존되어 있다. PagGASA는 현사시나무의 염색체에 1 ~ 2 copy 존재하며, 꽃과 뿌리에서 높게 발현하였다. 또한 PagGASA는 GA 뿐 아니라 ABA와 JA, SA와 같은 스트레스 관련 식물 호르몬의 처리에 의해서 발현이 증가하는 것으로 나타났다. 현사시나무에 형질전환하여 PagGASA를 과발현시킨 결과 건조 내성에 효과가 있음을 확인하였다. 따라서 PagGASA는 스트레스 관련 식물 호르몬 신호전달과 연결되어 건조 스트레스 방어기작에서 중요한 역할을 할 것으로 생각된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제46권3호
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• pp.180-188
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• 2019

옥신은 식물의 생장과 발달 과정에서 중요한 조절자로서 기능한다. 옥신 신호전달 과정은 3개의 주요 옥신 반응 전사인자인 Auxin/indole-3-acetic acid (Aux/IAA), Gretchen Hagen 3 (GH3), 그리고 small auxin up RNA (SAUR) 유전자에 의해 조절된다. 특히, Aux/IAA는 옥신 신호에 반응하여 빠르게 축적되는 수명이 짧은 핵 단백질이다. 이 실험에서 우리는 현사시 나무(Populus alba ${\times}$ P. glandulosa)로 부터 PagAux/IAA1 유전자를 분리하고 발현 특성을 분석하였다. PagAux/IAA1 cDNA는 4개의 보존된 도메인과 2개의 nuclear localization sequence (NLS)을 포함한 200개의 아미노산을 암호화하고 있다. Southern blot 분석으로 현사시나무 genome에 PagAux/IAA1 유전자가 single copy로 존재하는 것을 확인하였다. PagAux/IAA1 유전자는 잎과 꽃에서 특이적으로 발현되었다. 그리고 PagAux/IAA1 유전자는 현탁배양세포의 생장 과정에서 초기 지수생장기에 발현되었다. PagAux/IAA1 유전자의 발현을 분석한 결과, 건조와 염 스트레스 및 식물호르몬인 ABA 처리에 의해 발현이 감소된 반면 저온 스트레스, 형성층의 세포 분열 과정 그리고 식물호르몬인 GA와 JA 처리에서 발현이 증가하였다. 따라서 PagAux/IAA1 유전자가 현사시나무에서 저온 스트레스 반응뿐 아니라 생장 과정에 관여할 것으로 판단된다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.153-153
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• 2017

Potato (Solanum tubersosum L.) is susceptible to various environmental stresses such as frost, high temperature, and drought. Enhancement of potato drought tolerance can reduce yield loss under drought that has negative effect on potato tuber growth. Genetic engineering can be utilized to achieve this goal, but such approaches using endogenous potato genes have rarely been applied. Since unpredictable global weather changes cause more severe and frequent water limiting conditions, improvement of potato drought tolerance can minimize such adverse effects under drought and can impact on sustainable potato production. Genetic engineering can be utilized to improve potato drought tolerance, but such approaches using endogenous potato genes have rarely been applied. We were obtained AtbZIP28 gene transgenic potato plants. It is identified transcript levels at various stress conditions, polyethylene glycol (PEG), NaCl, abscisic ${\underline{acid}}$ (ABA). Also, For identification to regulate ER stress response genes in AtbZIP28 gene transgenic potato plant, we screened seven potato genes from RNA-seq analysis under TM treatment. Five and two genes were up- and down-regulated by TM, respectively. Their expression patterns were re-examined at stress agents known to elicit TM, DTT, DMSO and salt stress.