• 한국환경생태학회지
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• 제30권5호
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• pp.821-828
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• 2016

본 연구에서는 한국 멸종위기식물인 분홍장구채의 보전 및 인공재배를 위해 식물공장 내 인공적인 광 조건에서 일어나는 생리와 개화반응 특성을 알아보았다. 이를 위해 분홍장구채를 식물공장의 각 챔버에 적색광, 청색광, 백색광, 적색+원적색 혼합광, 적색+청색 혼합광 그리고 적색+청색+백색 혼합광 하에서 재배하여 광합성률, 증산률, 기공전도도, 수분이용효율, 엽록소함량, 최소엽록소형광, 최대엽록소형광, 광계II의 광화학적 효율 그리고 잎과 꽃 수를 측정하였다. 그 결과 적색 단일광과 적색+원적색 혼합광에서 분홍장구채는 가장 많이 개화하였으며, 이 광조건에서는 광합성률, 증산률 그리고 기공전도도는 상대적으로 다른 조건보다 높았으나 수분이용효율은 차이가 없었으며, 엽록소함량은 적었다. 특히 최소 및 최대 엽록소형광과 광계II의 광화학적 효율은 적색 단일광 조건에서 다른 광 조건보다 낮았다. 이러한 결과는 분홍장구채의 꽃의 생산을 위해서는 적색 단일광이나 적색+원적색의 인공광 조건에서 재배하는 것이 효율적이라는 것을 의미한다.

• 생물환경조절학회지
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• 제17권1호
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• pp.51-59
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• 2008

상추는 전형적인 광발아 종자로서 품종별, 광질 및 생장조절물질 등의 영향을 크게 받는다. 대부분의 품종은 백색광과 적색광 하에서는 85% 이상의 발아율을 보였으나, 청색광에서는 발아세가 저하되었으며, 초적색광에서는 거의 모든 품종에서 발아가 되지 않아 광에 의한 발아억제효과가 인정되었다. 'Cheongguangcheongchima'는 초적색광 하에서도 78%, 'Okdol'은 63%, 'Manchudaecheongchima'도 48% 이상의 발아율을 나타내어 이들 품종은 광에 둔감한 품종으로 분류되었다. 초적색광의 발아 불량조건 하에서 BAP와 kinetin은 종자발아 및 정상유묘출현율을 촉진시킨 반면, ethephon은 효과적이지 못하였다. BAP, kinetin, TDZ, zeatin과 같은 cytokinin류는 $50mg{\cdot}L^{-1}$ 이하로 처리하여 초적색광에 의한 발아억제효과가 상쇄되었으나, IBA, 2,4-D, NAA의 auxin류는 별다른 극복효과를 나타내지 않았다.

• Journal of Photoscience
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• 제7권3호
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• pp.123-128
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• 2000

Phosphorylation of cellular proteins is a key regulatory mehanism for signal transduction pathway in living cells. Phytochrome, a red/far-red light photoreceptor in plants, is known to employ protein phosphorylation for its light signaling, although its detauked mechanism is still ambiguous. This study is intended to identify the phosphoproteins and protein kinases that are regulated by phytochrome, by employing transgenic rice seedlings that overexpress Arabidopsis phytochrome A. Red light stimulated phsophorylation of a 70 kDa protein and far-red light negated the effect. The red light induced phosphotylation of the 70 kDa protein was strongly activated by heparin and inhibited by poly-L-lysine, suggesting that the 70 kDa protein phosphorylating kinase belongs to GSK-3/SHAGGY protein kinase that has functional roles in establishing cell fate and pattern formation in Drosophila. Taken together with the fact that phytochrome controls plant development, these results may suggest that a GSK-3/SHAGGY-related protein kinase in plant(ASK) is likely to be involved in phytochrome signal transduction.

• Agricultural and Biosystems Engineering
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• 제1권2호
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• pp.81-87
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• 2000

Quality characteristics of tomatoes irradiated with light (red light of far-red light followed two days later with a red light treatment), treated with ethylene, and stored in darkness were evaluated by subjective sensory and objective physical and chemical evaluations. Overall and individual liking evaluations and sensory evaluations were made by an untrained panel of eighteen people. A rankin gof treatments for consumer (panelist) acceptability was also conducted by the panel. Physical and chemical evaluations included surface color measurement (L*, a*, and b*), mechanical puncturing (firmness), soluble solids content (SSC), titratable acidity(TA), and tomato juice pH. Sensory data showed that outside color, inside color, and flavor of tomatoes treated with red light (R) and far-red light/red light (FR/R) were scored significantly higher than those of tomatoes treated with ethylene and those kept in darkness. The L* values for tomatoes treated with R and FR/R were lower (more darkening) than those for tomatoes treated with ethylene and those stored in darkness. Tomatoes treated with FR/R had the highest A* values, followed by those irradiated with R, treated with ethylene, and kept in darkness, respectively. Sensory values for firmness were similar for tomatoes treated with R, FR/R, and ethylene. Treatments had no significantly different effects on sweetness and acidity. There were no significantly different effects between treatments for pH, SSC, TA, and SSC/TA. From observations made during the study, it was suggested that R irradiation stimulated red color development in tomatoes after it had been delayed by FR irradiation. Consumer acceptability for tomatoes with either R or FR/R treatment was significantly higher than that for tomatoes treated with ethylene or stored in darkness. panelists' overall liking scores correlated well with all sensory variables except acidity, and also correlated highly with inside color, flavor, and sweetness (P<0.001). Overall liking versus flavor had the most pronounced relationship (r=0.78, P<0.001).

• 한국환경농학회지
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• 제31권3호
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• pp.224-228
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• 2012

적색 LED를 이용한 들깨의 개화억제를 위한 일장연장처리 기술을 개발하기 위하여 적색광에 대한 들깨의 개화와 생육반응을 검토하였다. 들깨는 적색광에 의한 일장연장 처리로 개화가 억제되었으나 초적색광 조사로 개화하여 광가역성을 나타냈다. 인공생육실 환경하에서 적색광 $0.177{\mu}mol/m^2/s$ (PAR : $0.62{\mu}mol/m^2/s$)로 일장연장 처리시 들깨의 개화가 억제되었다. 비닐하우스 시험포장에서 적색광 $0.2{\mu}mol/m^2/s$ 처리(PAR : $0.7{\mu}mol/m^2/s$)는 관행의 백열등 30 Lux 처리와 같이 개화하지 않고 영양생장을 지속하였다. 적색 LED장치를 이용한 일장연장 처리는 관행의 백열등 처리보다 들깨의 초장은 3%, 엽수는 7%, 엽생체중은 21%, 엽면적은 19% 증가시키는 경향이었다.

• 원예과학기술지
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• 제31권4호
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• pp.415-422
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• 2013

본 연구는 식물공장용 LED 챔버 시스템에서 고추냉이의 생육반응에 미치는 LED 광원 및 광질의 영향을 알아보기 위해 적색, 청색, 백색 그리고 원적색광의 단일 및 혼합처리, 적색광과 청색광의 비율 그리고 duty비 등을 다양하게 처리하여 수행하였다. 고추냉이의 생육반응은 적색 + 청색 혼합광에서 가장 높았고, 단일광 조건에서는 청색광보다 적색광 하에서 식물체 생물량이 높았다. 고추냉이의 식물체 생물량과 분얼수는 적색과 청색광의 비율이 1:1인 조건에서 가장 높았다. 적색과 청색광을 혼합하여 처리 시 고추냉이의 생육반응은 duty비가 100%일 때 높은 반면, 적색과 청색광에 백색광을 첨가하여 처리 하였을 때는 duty비가 가장 낮은 97%에서 높았다. 엽면적과 잎건중량은 적색광에서 가장 높은 반면, 비엽면적은 청색광에서 가장 높았다. 적색과 청색 혼합광에서 엽면적과 잎건중량은 적색광의 비율이 높거나, duty비가 낮을수록 증가하였고, 백색광을 첨가한 조건에서는 duty비가 높을수록 증가했다. 이상의 결과를 종합해보면, 고추냉이는 단일광을 처리하는 것보다 적색과 청색광을 혼합하여 처리해 주거나, 청색광보다 적색광의 비율을 더 높여주는 것이 고추냉이의 생육 및 품질을 향상시켜 줄것으로 판단된다.

• 한국식물학회:학술대회논문집
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• 한국식물학회 1987년도 식물생명공학 심포지움 논문집 Proceedings of Symposia on Plant Biotechnology
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• pp.175-190
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• 1987

Germination characters of the lettuce seed that received photoperiodic pretreatments of low or high temperature from the flowering to harvest. MSU-15 seed, one of the lettuce cultivars used, having high dark germination, was modified to low dark germination by the long-day treatments during the seed formation. Light-requiring MSU-16 seed was modified to the dark-germination seed by high temperature given at the seed formation period. Above results suggest that the environmental conditions given to an immature seed adhered to a mother plant bring about some modification to its native germination habit. I confirmed that the spectral quality of light could influence the phytochrome system which controlled germination characters of the progeny of lettuce seed ; plants grown in light rich in far-red energies produced light-requiring seed, but those grown in high deficient in far-red energies produced dark germination seed.

• 한국작물학회지
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• 제47권6호
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• pp.427-431
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• 2002

콩나물의 내수규모는 아주 크면서도 실용적인 기술개발은 미진한 실정이다. 본 시험에서는 24시간의 침종 및 6일간의 재배중 가하여지는 광질처리가 콩나물의 발아, 세근발생 및 생장에 미치는 영향을 구명하고자 침종기간에는 청색광과 적색광을, 재배기간에는 청색광, 적색광, 초적색광 및 암 처리를 가하면서 콩나물을 재배한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 침종시 가하여지는 적색광과 청색광 처리는 재배중 가하여지는 광질처리에 관계없이 세근이 전혀 발생되지 않았다. 2. 침종시 가하여지는 적색광과 청색광 처리는 하배축 길이가 상품으로 출하 가능한 4cm이상의 비율이 비슷한 것으로 조사되었다. 3. 콩나물 자엽의 녹화는 적색광과 청색광은 50분, 초적색광은 300분이 소요되었으나 재배기간중 매일 이러한 범위 내에 처리할 경우 콩나물의 생장에는 영향이 없는 것으로 나타났다. 4. 재배기간중 가하여지는 여타 광질처리에 비하여 초적색광 처리에서 하배축 길이가 7cm이상인 개체의 비율은 가장 낮은 반면, 미발아 종자의 비율은 가장 높았다 5. 재배기간중 가하여지는 적색광과 초적색광 처리는 청색광과 암 처리보다 하배축을 신장을 억제시킴과 동시에 굵게하는 것으로 조사되었다.

• 한국자원식물학회지
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• 제31권5호
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• pp.522-530
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• 2018

Brachypodium distachyon has been developed as a monocot model plant for temperate grasses and bioenergy crops. Although B. distachyon research is moving forward rapidly, the study of photoresponses has not been explored. To extend our knowledge of responses to light in monocots, we performed photoresponse analysis of B. distachyon using two inbred lines, Bd21 and Bd21-3. In this study, we first compared growing phenotypes between the two lines and investigated coleoptile and primary leaf growths under dark, far-red, red, and white light conditions. The results showed that the growth of the two lines were similar until tillering stage, but other developmental stages from heading to senescence were much delayed in Bd21-3, which resulted in increased height and tiller numbers. Under different light conditions, primary leaf lengths were kept increasing during the growth period, whereas the coleoptile extension was inhibited 4 to 7 days after growth depending on the light conditions applied. These results suggest that the responses to light in B. distachyon can be examined by measuring coleoptile lengths approximately 7 days after seedling growth. Moreover, we selected light-responsive genes known in Arabidopsis thaliana, such as chlorophyll A/B binding protein (CAB), light-harvesting chlorophyll binding protein (Lhcb) and chalcone synthase (CHS), and confirmed their light-induced gene expression in B. distachyon. Therefore, the present study suggests that the inhibition of coleoptile growth can be used as the parameter to analyze photoresponses in the monocot model plant, and also provide the reference genes whose expression is induced by far-red and red light treatment.

• 한국균학회지
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• 제47권1호
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• pp.63-73
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• 2019

표고 균사체의 갈변은 균사배양체의 오염과 수분 손실을 방지하는데 매우 효과적이다. 광과 광 파장이 표고 산조701호 품종의 균사체 갈변에 미치는 영향과 갈변 균사의 특징을 이해하고자 하였다. 표고 균사체를 감자한천배지에서 암배양한 후 적색, 녹색, 청색의 색 셀로판 필터를 덥거나, 원적색(far-red), 적색, 녹색, 청색의 light emitted diode (LED)를 매일 14시간씩 40일간 비춘 후 균사배양체의 갈변 면적 비율(갈변율)과 갈변 균사의 특징을 조사하였다. 파장대 범위가 300~1,100 nm인 백색 형광등 빛은 세 가지 각각의 색 셀로판을 통과하면서 360~1,022 nm로 좁아졌고 각 파장별로 photosynthetic photon flux density (PPFD)는 42~71%가 감소하였다. 형광등 빛 처리로 균사체의 갈변율은 면적비율로 평균 64%였으나, 빛을 받지 않은 균사체의 갈변율은 5%에 지나지 않았다. 광 파장별로 표고 균사체의 갈변율은 원적색에서 0.02%. 적색에서 1.5%, 녹색에서 53.8%, 청색에서 57.3% 였다. 그리고 흰색의 미갈변 표고 균사는 세포벽이 $1{\mu}m$ 미만으로 얇고 원형질이 들어찬 생장하는 것이었다. 이에 반하여, 갈변층의 균사는 세포벽이 $2-4{\mu}m$으로 두껍고 세포 내용물이 없는 죽은 것으로 탄력이 없이 단단한 부정형의 구조체였다. 결론적으로 녹색~청색 파장의 빛으로 촉진된 표고 균사의 갈변층은 죽은 조직이지만 그 아래 내부 활력 균사체를 보호하는 중요한 기능층이었다.