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Effects of Water Deficit and UV-B Radiation on Accumulation of Functional Metabolites in Crops: A Review

  • Lim, Jung-Eun;Lee, Seul-Bi;Lee, Ye-Jin;Cho, Min-Ji;Yun, Hye-Jin;Lee, Deog-Bae;Hong, Suk-Young;Sung, Jwa-Kyung
    • 한국토양비료학회지
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    • 제49권5호
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    • pp.409-419
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    • 2016
  • With increasing social concerns for healthy food, the studies on the cultivation of crops to increase accumulation of functional metabolites in crops have been investigated. Accumulation of the metabolites in crops is highly affected by various types of stress, such as nutrient deficiency, water deficit (WD), extreme temperature and UV-B radiation as well as their own life cycle. This review summarizes the previous studies on the effects of environmental stresses, especially WD and UV-B radiation, on accumulation of functional metabolites in crops. UV-B radiation and WD during specific period (mainly at maturation stage) activates the adaptation and/or defense system in crops, thereby increasing biosynthesis of the metabolites. Although WD and UV-B radiation tend to decrease in crop yield, the decrease can be compensated by the production of high value crops having high content of functional metabolites.

Role of the Salt Bridge Between Arg176 and Glu126 in the Thermal Stability of the Bacillus amyloliquefaciens ${\alpha}$-Amylase (BAA)

  • Zonouzi, Roseata;Khajeh, Khosro;Monajjemi, Majid;Ghaemi, Naser
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제23권1호
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    • pp.7-14
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    • 2013
  • In the Bacillus amyloliquefaciens ${\alpha}$-amylase (BAA), the loop (residues 176-185; region I) that is the part of the calcium-binding site (CaI, II) has two more amino acid residues than the ${\alpha}$-amylase from Bacillus licheniformis (BLA). Arg176 in this region makes an ionic interaction with Glu126 from region II (residues 118-130), but this interaction is lost in BLA owing to substitution of R176Q and E126V. The goal of the present work was to quantitatively estimate the effect of ionic interaction on the overall stability of the enzyme. To clarify the functional and structural significance of the corresponding salt bridge, Glu126 was deleted (${\Delta}$E126) and converted to Val (E126V), Asp (E126D), and Lys (E126K) by site-directed mutagenesis. Kinetic constants, thermodynamic parameters, and structural changes were examined for the wild-type and mutated forms using UV-visible, atomic absoption, and fluorescence emission spectroscopy. Wild-type exhibited higher $k_{cat}$ and $K_m$ but lower catalytic efficiency than the mutant enzymes. A decreased thermostability and an increased flexibility were also found in all of the mutant enzymes when compared with the wild-type. Additionally, the calcium content of the wild-type was more than ${\Delta}E126$. Thus, it may be suggested that ionic interaction could decrease the mobility of the discussed region, prevent the diffusion of cations, and improve the thermostability of the whole enzyme. Based on these observations, the contribution of loop destabilization may be compensated by the formation of a salt bridge that has been used as an evolutionary mechanism or structural adaptation by the mesophilic enzyme.

재혼가족을 위한 프로그램 개발의 현황과 과제 (A Study on the Research Trends and Tasks in the Development of Program for Remarried Families)

  • 노명숙
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권1호
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    • pp.169-175
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    • 2013
  • 연구목적은 재혼가족의 증가로 이들의 적응을 돕는 교육프로그램 필요성에 의해 현재까지의 재혼관련 프로그램을 분석하는 것과, 향후 재혼준비교육프로그램 개발을 위해 고려해야할 사항을 제시하는 것이다. 기존의 총 9개 재혼가족 프로그램 분석을 통해 향후 교육 프로그램 개발 시에 고려할 원칙을 제시하였다. 재혼가족을 적절하게 지원하는 프로그램이 개발되고 실시되어 이들의 건강한 발달과 적응을 돕는 시스템 마련이 필요하기 때문이다. 연구분석 결과 향후 재혼 프로그램은 첫째, 교육내용 구성 시 재혼 유형에 따라 내용을 달리하고, 재혼부부 관계향상과 계부모 역할에 대한 교육, 자녀 출산에 관한 문제를 다뤄야한다. 둘째, 프로그램 개발 원칙으로서 문제지향적 관점을 지양하고, 재혼가족 기능향상에 초점을 두고, 재혼가족의 적응요인을 제시하여야 한다. 셋째, 교육방법 면에서 심리적 상담 프로그램 도입, 재혼준비도 척도지 활용, 재혼자녀 포함, 가족행사와 가족의례 연습 부분을 도입해야 한다.

개인 적응형 모바일 전자상거래 지원 시스템 (A User Adaptive Mobile Commerce Support System)

  • 이은석;장세라
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제11권2호
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    • pp.180-191
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    • 2005
  • 무선 통신 기술의 급속한 발전으로 세계적으로 무선 인터넷 서비스가 점차 확대되고 있고 그중 모바일 전자상거래가 큰 비중을 차지하고 있다. 현재의 모바일 전자 상거래 서비스는 제한적인 컨텐츠와 고가의 과금 시스템, 무선 디바이스 기기의 하드웨어적 제약 등 그것의 활성화를 저해하는 여러 가지문제점을 지니고 있음에도 불구하고 차세대 인터넷 사업으로 기대되고 있다. 본 논문에서는 이러한 기존의 모바일 전자상거래 서비스의 문제점을 정리하고, 이를 개선하기 위한 방안으로 유선 인터넷상의 상품정보를 자동으로 수집하여 모바일 전자상거래용으로 자동 변환하는 기능, 무선 디바이스상에서 오프라인으로 상품 검색 및 주문 등을 가능하게 하는 미들릿 애플리케이션, 개인적응형 상품 추천 기능을 가진 종합적인 해결책을 제안한다. 제안 시스템은 실제로 설계, 구현되어 그 기능과 유효성을 확인하였다

Proline, Sugars, and Antioxidant Enzymes Respond to Drought Stress in the Leaves of Strawberry Plants

  • Sun, Cunhua;Li, Xuehua;Hu, Yulong;Zhao, Pingyi;Xu, Tian;Sun, Jian;Gao, Xiali
    • 원예과학기술지
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    • 제33권5호
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    • pp.625-632
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    • 2015
  • Drought is a severe abiotic stress that affects global crop production. A drought model was created for 'Toyonoka' Fragaria ${\times}$ ananassa, and the effects of drought stress on contents of proline, sugars, and antioxidant enzyme activities were investigated. Strawberry transplants with identical growth were chosen for the experiments and the randomized design included four replications (10 plants per block). The experimental sets differed in the moisture level of the culture medium relative to the range of moisture content as follows: control, 70-85%; mild drought stress, 50-60%; moderate drought stress, 40-50%; and severe drought stress, 30-40%. Drought stress was imposed by limiting irrigation. Plants were sampled and physiological parameters w ere measured on 0, 2, 4, 6, 8, and 10 days after the commencement of droughts tress. The water potential of strawberry leaves decreased in the plants under mild, moderate, and severe stress during the course of the water stress treatment and exhibited a significant difference from the control. Strawberry leaves subjected to drought stress had higher accumulation of proline, sugars, and malondialdehyde, and higher activities of superoxide dismutase, peroxidase, and catalase than leaves of control plants. Malondialdehyde levels increased in parallel with the severity and duration of drought stress. By contrast, antioxidant enzyme activity displayed dynamic responses to drought stress, first increasing and subsequently decreasing as the severity and duration of drought stress increased. These results suggest that strawberry plants respond to drought stress by altering the activities of antioxidant enzymes and the levels of osmotically active metabolites. These biochemical response changes may confer adaptation to drought stress and improve the capacity of plants to withstand water-deficit conditions.

식이단백질 함량이 개복수술을 받은 흰쥐의 Catecholamine 농도에 미치는 영향 (Effects of Dietary Protein Level on Catecholamine Concentration of Laparotomized Rats)

  • 김현숙
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제25권3호
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    • pp.248-255
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    • 1992
  • This study was performed to investigate the effects of dietary protein content on recovery of laparotomized rats in terms of urinary epinephrine and norepinephrine plasma epinephrine and norepinephrine, . Fortyeigh male Sprague Dawley rats average-weighing 160g were divided into two diet groups ; LPD(10% low protein diet) group HPD(25% high protein diet) group After 3 days of adaptation period rats were given experimental diet for 14 days. Experimental period consists of 7-days pre-trauma and 7-days post-trauma period. Rats were laparotomized by 4cm abdominal incision under sodium pentobarbital anesthesia. During 7-days before and after the surgery urine and plasma were collected for the analysis of epinephrine and norepine-phrine. The results are as follows: 1) After laparotomy urinary epinephrine level was not increased in two diet groups. Urinary epinephrine concentration of rats in LPD group was considerably increased in post-trauma day 3 and thereafter gradually reduced. By post-trauma day 4 however urinary epinephrine concentration of rats in HPD groups was recovered to pre-trauma level 2) Urinary norepinephrine concentration of rats in LPD group was significantly increased after trauma(p<0.01) and the difference between LPD and HPD in post-trauma average norepinephrine concentration was not significant. 3) Post-traum average plasma epinephrine concentration was higher but not significant than that of pre-truma average in both groups [LPD(19.88ng/ml vs 20.93ng/ml) HPD(17.20ng/ml vs 19.37ng/ml)] 4) Plasma norepinephrine concentration of rats in LPD group was significantly increased in post-trauma period(p<0.01) In HPD group however post-trauma average plasma norepi-nephrine concentration was significantly lower than pre-trauma average. Thus the results suggest that norepinehrine concentration was affected by trauma and rats in HPD group excreted less amount of norepinephrine than rats in LPD group.

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담수에서 분리한 Betaproteobacteria GR16-43의 유전체 염기서열 분석 (Complete genome sequence of Betaproteobacteria strain GR16-43 isolated form a freshwater pond in South Korea)

  • 최아영;백기운;정유진;김지환;최강국
    • 미생물학회지
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    • 제53권4호
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    • pp.320-322
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    • 2017
  • 그람 음성이며 긴 막대 모양의 betaproteobacteria에 속하는 GR16-43을 한강 발원지 검룡소에서 분리하였다. GR16-43 균주에 대한 유전체분석을 실시하였으며, G + C 비율이 67.12%인 4,806,848 bp 크기의 염기서열을 얻었다. 유전체 특징은 황산화와 관련된 다량의 유전자를 보유하고 있어 균주의 잠재적 중요성을 보여준다. 이러한 결과는 GR16-43 균주가 빈영양 담수 환경에서의 적응 연구를 위한 유전체 정보를 제공한다.

프랑스 와인품종 Syrah에 관한 연구: 북부 론 지역을 중심으로 (A Study on Cepage of Syrah in France: focusing on Cote du Rhone Area)

  • 고종원
    • 국제지역연구
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    • 제16권1호
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    • pp.379-405
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    • 2012
  • 프랑스에 근원을 두고 있는 쉬라(Syrah)품종은 현대의 와인매니아와 전문가들에 의해 강렬하면서도 과일향이 풍부하며 밀도가 높아 좋은 평가와 호응을 얻고 있는 품종이다. 시라/쉬라즈는 세계적으로 대중화되고 있으며 재배지역도 수요가 증가함에 따라 커지고 있다. 시라의 장점은 다양한 스타일의 와인을 만들 수 있다는 점, 따뜻한 지역이나 서늘한 지역이나 잘 자란다는 장점을 지니고 있다. 적응성이 좋다는 특성과 절제되면서도 화려한 성격이 와인매니아들의 관심을 크게 받게 된 결과로 사료된다. 프랑스 론지역은 시라를 재배하는 대표적인 지역이다. 특히 이 지역이 주목받고 있는 것은 강하고 풀바디한 와인이 세계의 주요한 전문가 및 평가단으로부터 호평과 소비자들의 긍정적인 반응을 받고 있기 때문이다. 시라는 색상이 잉크같이 진하다. 알코올은 높은 편이다. 아로마가 뚜렷하고 새로운 오크에 잘 적응한다. 특히 완전히 익었을 때 훌륭한 와인이 된다. 병입 후 숙성되면 카시스, 팬에 구운 육류, 가죽, 커피, 태운 고무, 갈색설탕, 캐러멜, 건포도 부케가 생성된다. 수천년의 역사를 지니고 세계의 와인가운데서도 강렬하며 스파이시하며 타닌성분이 강하고 숙성하는데 오랜 시간이 걸리지만 향기가 오래 지속되며 맛이 강건한 특성을 지닌 시라의 스타일은 세계적인 호응을 얻고 있다고 하겠다.

웹툰의 매체변환 과정에서의 협업체계 연구 (A Study on the Collaboration System through Media Conversion Process of Webtoons)

  • 이승형;나윤빈
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.227-240
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    • 2019
  • 본 연구는 웹툰 영상화의 문제점 및 대안을 도출하기 위해 총 22명의 작가, 연출가, PD, 투자자 등 전문가를 대상으로 인터뷰를 실시하였다. 인터뷰 영역은 영상화 제작 단계, 영상화 투자 및 지원 단계, 영상화의 어려움, 제작방식 및 체계 개선 등 크게 4개 영역으로 나눠 총 12개 질문의 답변을 받았다. 또한 인터뷰의 신뢰도를 높이기 위하여 다른 전문가그룹 30명을 대상으로 중요도를 조사하였다. 연구결과, 영상화와 관련된 가장 큰 어려움은 낮은 협업성이라는데 모두 공감하였으나, 협업의 이상적 체계는 실무자마다 다르게 보고 있었다. 낮은 협업성은 크게 전문 인력의 부족과 의사소통의 부족이라는 두 가지 원인으로 나타났고 이를 개선하고자 해당 매체의 전문성을 확보한 전문가를 양성해야 되는 것으로 나타났다. 이러한 전문가는 각색 작가, IP PD, 콘텐츠 투자 중계자 등 3가지 영역에서 양성이 요구된다.

Lactation performance and rumen fermentation in dairy cows fed a diet with alfalfa hay replaced by corn stover and supplemented with molasses

  • Wei, Zi-Hai;Liang, Shu-Lin;Wang, Di-Ming;Liu, Hong-Yun;Wanapat, Metha;Liu, Jian-Xin
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제32권8호
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    • pp.1122-1127
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    • 2019
  • Objective: The objective of current study was to investigate the lactation performance and rumen fermentation characteristics of dairy cows fed a diet with alfalfa hay replaced by corn stover but supplemented with molasses. Methods: Sixteen Holstein cows in mid-lactation were randomly assigned to 1 of 2 dietary treatments: i) alfalfa based diet (AH), and ii) corn stover based diet supplemented with molasses (CSM). The experiment was conducted according to a $2{\times}2$ crossover design with 22-d each period, consisting of 17 d for adaptation and 5 d for data and samples collection. Results: Dry matter intake and milk yield were higher for cows fed AH than CSM (p<0.01). Milk protein content and nitrogen conversion were higher (p<0.05), while milk urea nitrogen was lower (p<0.01) for cows fed AH than CSM-fed cows. Contents of milk total solids, fat and lactose were not different between two groups (p>0.10). Total rumen volatile fatty acid concentration tended to be higher (p = 0.06) for cows fed AH than CSM-fed cows. Molar proportion of acetate was lower (p = 0.04), but valerate was higher (p = 0.02) in cows fed AH than CSM-fed cows. Rumen concentration of propionate, and isobutyrate, and ratio of acetate to propionate tended to be different (p<0.10) between two groups. The feed cost per kilogram of milk was lower in CSM than AH (p<0.01). No differences were found in feed efficiency and most plasma parameters tested (p>0.10). Conclusion: In comparison with AH diet, CSM diet could be fed to dairy cows without negative effect on feed efficiency, ruminal fermentation, but economically beneficial, indicating that CSM could be an alternative choice for dairy farms instead of AH to feed midlactation dairy cows.