• 생명과학회지
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• 제15권2호
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• pp.293-297
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• 2005

본 실험은 착색 불안정 때문에 재배적 어려움이 있는 '거봉'포도를 이용하여 변색기에 ABA를 농도별로 처리하여 봄으로써 착색증진을 위한 최적의 처리 농도를 구명하고자 실시하여 다음과 같은 결과를 얻었다. ABA의 처리 농도에 따라 과방중량과 과립중량은 약간 증가하는 경향을 나타내었으나, 유의차가 인정되지 않았다. 가용성 고형물과 적정산 함량 역시 생장기간 내내 처리구간에 유의차가 인정되지 않았다. PAL 효소의 활성은 각 처리구 공히 처리후 급속히 증가 하다가 감소하는 경향을 보였는데, ABA 처리농도가 높으면 높을수록 증감의 폭은 더욱 커졌다. 또한 처리농도가 높을수록 최종수확기에 가서도 다른 처리구에 비해 높은 수준을 유지하였다. 안토시아닌 함량은 모든 처리구에서 생육기간 동안 계속 증가하는 경향을 보였고, ABA 처리농도가 높아짐에 따라 더 높은 함량을 나타내었는데, 특히 ABA 1000 mg/L 처리구는 최종수확기에 무처리구에 비해 2.5배 이상의 함량을 나타내었다. 과피의 전페놀 함량은 안토시아닌 함량과 마찬가지로 모든 처리구에서 생육기간 내내 증가하는 경향을 나타내었고, ABA의 처리농도가 높아짐에 따라 더 높은 함량을 나타내었다. 가용성당 함량은 과당과 포도당만이 검출되었으며, 자당은 전혀 검출되지 않았다. 과당과 포도당 함량 역시 변색기 이후 계속 증가하는 경향을 보였으며, 처리구간에 큰 차이는 보이지 않았다.

• 원예과학기술지
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• 제32권3호
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• pp.353-358
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• 2014

치콘의 판매 중 상품성 저하의 원인이 되는 치콘 절단면적변 현상을 억제하기 위해 열수 침지 실험을 실시하였다. 열수침지처리로는 대조구($20^{\circ}C$ 1분)과 $38^{\circ}C$에서의 4분, 8분, $42^{\circ}C$에서의 2분, 4분, 그리고 $45^{\circ}C$에서의 1분, 2분을 두었다. 색차계로 측정한 ${\Delta}a^*$과 ${\Delta}h$값은 $42^{\circ}C$ 2분 처리에서는 가장 낮게 유지되었으며, $42^{\circ}C$의 2분과 $45^{\circ}C$의 1분 처리구에서는 대조구보다 유의 있는 낮은 값을 나타내었다. $10^{\circ}C$에 저장 6일째 관능 평가한 절단면의 적변지수는 $42^{\circ}C$의 2분과 4분 처리 그리고 $45^{\circ}C$의 1분 처리에서 낮았다. 적변의 원인 물질이 되는 총페놀함량을 저장 6일째 조사하였는데, 이 또한 절단면의 색변화가 적었던 $42^{\circ}C$의 2분과 4분 처리 그리고 $45^{\circ}C$의 1분 처리에서 낮았다. 페놀물질 합성에 관여하는 PAL 활성은 $42^{\circ}C$ 2분 처리에서는 가장 낮은 값을 보였으며, $42^{\circ}C$의 2분와 $45^{\circ}C$의 1분 처리구에서는 대조구보다 유의 있는 낮은 수치를 보였다. 그러나 가장 강한 열처리였던 $45^{\circ}C$의 2분 처리에서는 절단면의 적변이 대조구와 유사한 수준으로 진행되었으며, 페놀함량과 PAL 활성도 대조구와 차이가 없었다. 공기에 노출된 절단조직에서 페놀물질을 산화시켜 적변을 일으키는 PPO의 활성은 $42^{\circ}C$와 $45^{\circ}C$의 모든 처리구에서 낮았는데, 특히 다른 조사항목에서는 모두 대조구와 유사한 수준을 보였던 $45^{\circ}C$의 2분 처리구가 가장 낮은 수치를 보였다. 또한 각 조사항목간 상관관계에서, PPO를 제외한 모든 조사항목간에서는 대부분 고도의 상관관계를 보였으며, 특히 관능평가한 적변지수와 ${\Delta}h$값은 $r=0.927^{***}$를, PAL 활성과 총 페놀물질 함량과는 $r=0.942^{***}$의 고도의 상관관계를 보였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제9권5호
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• pp.661-667
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• 1999

The effect of fungal elicitor and heavy metal salts on the production of flavonol glycosides in cell cultures of Ginkgo biloba was investigated. Among the fungi tested, Trichoderma longibrachiatum ATCC 52326 was found to be the most efficient in the production of flavonol glycosides. Kaempferol production from the elicited callus increased ten-fold as compared to the unelicited callus, while quercetin concentration of elicited cells was nine-fold higher than that of uneliceited cells in suspension cultures. The maximum quercetin concentration of 0.362㎎/l was obtained in 1.25㎎/l of the homogenate elicitor. Among the heavy metal salts tested, CuSO₄ showed a significant effect on quercetin accumulation, reaching to the concentration of 0.526 ㎎/l. Quercetin concentration increased to a maximum of l2-fold in response to CuSO₄ treatment as compared to that of untreated cells. The phenylalanine ammonia-lyase (PAL) activity and flavonol glycosides production simultaneously increased for 5 days of culture after fungal elicitor feeding, and their contents showed the same proportional patterns during the culture period. In contrast, PAL activity of cell cultures treated with CuSO₄ was almost constant during the culture period, although quercetin production increased remarkably.

• 생명과학회지
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• 제18권2호
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• pp.234-240
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• 2008

매향' 딸기의 안토시아닌 생합성은 개화 후 26일째 시작되어 과실의 성숙기 동안 계속된다. 딸기로부터 안토시아닌의 생합성에 관여하는 주요 유전자를 분리하였다. 각각의 유전자에 대해, 다양한 식물체의 유사 유전자의 염기서열을 비교하여 PCR (polymerase chain reaciton) primer를 제작하였다. 숙기의 딸기에서 분리된 total RNA로부터 합성된 CDNA와 각 primer를 이용하여 RT (reverse transcriptase)-PCR을 수행하였다. 각 CDNA clone의 염기서열을 작성하여 분석한 결과, 이들은 안토시아닌 생합성에 관여하는 phenylalanine ammonia lyase (PAL), 4-cummarate CoA ligase (4CL), chalcone synthase (CHS), chalcone isomerase (CHI), flavanone-3-hydroxylase (F3H), dihydroflavonol 4-reductase (DFR), anthocyanidine synthase (ANS) 그리고 UDP-glucose:flavonoid-3-O-glucosyltransferase (UFGT) 효소에 해당되었다. Northern blot 분석 결과, 이들 유전자는 과실 발달과정에서 시기적으로 조절되었다. 특히 PAL을 제외한 모든 유전자는 과실에서만 주로 발현되었다. PAL, DFR 그리고 ANS유전자는 과실 초기 발달 단계인 개화 후 10일에 검출된 후 감소하다가, 22일에 다시 증가하기 시작하여 34일에 최대가 되었다. 한편, 다른 유전자들은 초기에는 발현되지 않다가, 안토시아닌이 축적되기 시작하는 개화 후 $22{\sim}30$일에 처음으로 검출되었다. 본 연구를 통해, 딸기 과실 발달과정에서 안토시아닌 생합성 과정에 관여하는 여러 유전자가 과실 숙기에 함께 조절되는 현상을 알 수 있다. 이러한 연구 결과는 안토시아닌 합성과정을 제어하는 조절 유전자가 존재한다는 것을 시사한다. 그리고 딸기의 안토시아닌 생합성 유전자의 발현패턴을 크게 두 가지로 나눌 수 있는 것으로 보아, 딸기의 안토시아닌 생합성에는 적어도 두 가지 서로 다른 조절 기작이 관여하여 색소 발달 과정을 제어할 것으로 보인다.

• Mycobiology
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• 제32권1호
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• pp.47-53
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• 2004

Pseudomonas fluorescens 1-94 induced systemic resistance in chickpea against Fusarium wilt of chickpea caused by Fusarium oxysporum f. sp. ciceri by the synthesis and accumulation of phenolic compounds, phenylalanine ammonia lyase(PAL) and pathogenesis related(PR) proteins(chitinase, $\beta$-1,3-glucanase and peroxidase). Time-course accumulation of these enzymes in chickpea plants inoculated with P. fluorescens was significantly(LSD, P=0.05) higher than control. Maximum activities of PR-proteins were recorded at 3 days after inoculation in all induced plants; thereafter, the activity decreased progressively. Five PR peroxidases detected in induced chickpea plants. Molecular mass of these purified peroxidases was 20, 29, 43, 66 and 97 kDa. Purified peroxidases showed antifungal activity against plant pathogenic fungi.

• The Plant Pathology Journal
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• 제22권4호
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• pp.339-347
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• 2006

Riboflavin caused induction of systemic resistance in chickpea against Fusarium wilt and charcoal rot diseases. The dose effect of 0.01 to 20 mM riboflavin showed that 1.0 mM concentration was sufficient for maximum induction of resistance; higher concentration did not increase the effect. At this concentration, riboflavin neither caused cell death of the host plant nor directly affected the pathogen's growth. In time course observation, it was observed that riboflavin treated chickpea plants were inducing resistance 2 days after treatment and reached its maximum level from 5 to 7 days and then decreased. Riboflavin had no effect on salicylic acid(SA) levels in chickpea, however, riboflavin induced plants found accumulation of phenols and a greater activities of phenylalanine ammonia lyase(PAL) and pathogenesis related(PR) protein, peroxidase was observed in induced plant than the control. Riboflavin pre-treated plants challenged with the pathogens exhibited maximum activity of the peroxidases 4 days after treatment. Molecular weight of the purified peroxidase was 42 kDa. From these studies we demonstrated that riboflavin induced resistance is PR-protein mediated but is independent of salicylic acid.

• The Plant Pathology Journal
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• 제29권1호
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• pp.77-86
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• 2013

Anthracnose development by Colletotrichum musae was observed to be significantly less in the fruits of the banana cultivar 'Embul' (Mysore, AAB) infected with Phyllosticta musarum than in fruits without such infections. Anthracnose disease originates from quiescent C. musae infections in the immature fruit. P. musarum incites minute, scattered spots, referred to as freckles, in the superficial tissues of immature banana peel which do not expand during maturation or ripening. P. musarum does not appear to have a direct suppressive effect on C. musae as conidia of C. musae germinate on both freckled and non-freckled fruit forming quiescent infections. Our investigations have shown that P. musarum infection induced several defence responses in fruit including the accumulation of five phytoalexins, upregulation of chitinase and ${\beta}$-1,3-glucanase, phenylalanine ammonia lyase (PAL) activity and cell wall lignification. $^1H$ and $^{13}C$ NMR spectral data of one purified phytoalexin compared closely with 4'-hydroxyanigorufone. Some of the P. musarum-induced defences that retained during ripening, restrict C. musae development at the ripe stage. This paper examines the potential of P. musarum-induced defences, in the control of anthracnose, the most destructive postharvest disease in banana.

• 생명과학회지
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• 제15권2호
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• pp.298-303
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• 2005

포도 '거봉'의 착색을 조장하기 위해 적절한 ABA의 처리시기와 처리 횟수를 알아보기 위하여 본 실험을 수행한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. PAL 효소의 활성은 변색기 처리구와 변색기 10일 후 처리구에서 활성이 높은 것으로 나타났으며, 변색기 10일후 처리구가 변색기 처리구보다 약간 더 높은 효소 활성을 나타냈다. 안토시아닌 함량은 각 처리구 공히 생육기간 동안 계속 증가하는 경향을 보였고, 모든 ABA 처리구는 무처리구에 비해 훨씬 높은 안토시아닌 함량을 나타내었으며, 변색기 10일후 처리구에서 가장 높은 안토시아닌 함량을 나타내었다. 가용성당 함량에 있어서 과당과 포도당만이 검출되었으며, 처리구간에 함량의 차가 그다지 크지 않았다. 처리 횟수에 있어서 PAL 효소의 활성은 각 처리구 공히 증가하다가 감소하는 경향을 보였으며, 2회 처리구는 변색기 10일후의 2회째 처리 이후에도 급속한 PAL 효소 활성 증가가 이어져 최종수확기에서도 비교적 상당히 높은 효소 활성을 보였다. 변색기와 변색기 10일 후의 2회 처리구에서 안토시아닌 함량 증가가 가장 높아 최종수확기에 가서는 무처리구에 비해 5배 이상, 1회 처리구에 비해서는 2배정도 많았다. 1회 및 2회 ABA 처리구 모두 과당과 포도당 함량 공히 무처리구에 비해 약간 높은 경향을 나타냈지만 그다지 큰 차이는 없었다.

• KSBB Journal
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• 제9권1호
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• pp.26-34
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• 1994

챙파홍섬무우의 모상근 배양에서 몇 가지 외재 호르몬에 대한 반응을 조사하였던 바, auxins중의 2, 4-D는 안토시아닌의 생성을 촉진하였으며 동시에 뿌리의 탈분화를 유도하였다. Cytokinins은 이식 초기의 비교적 소량의 색소능 촉진효과를 나타내었으며, ABA는 색소의 발현억제 효과를 보이고 GA3 는 색소 생성에 별다른 영향을 마치지 않았다. 1mg/l의 농도에서 2, 4-D 이외의 호르몬은 모상근의 탈분화를 유도하지 않았으며, 모상근의 생장을 대조구 이하로 억제하였다. 2, 4-D와 kinetin를 처리하여 시간경과에 따른 안토시아닌 함량의 변화와 PAL, CHS의 활성변화를 조사하였다. 색소능의 변화를 볼 때, 대조구는 6일 에서 kinetin은 6-9일의 이식초기에 일시적인 색소의 증가를 보였으며, 2, 4-D 처리구는 9엘부터 증가하여 18일경에 peak를 보이며 가장 높은 색소 생성을 나타내었다. PAL의 활성 변화에 있어서는, 대조구에 비하여 kinetin, 2, 4-D처리구 둘 다 활성의 증가를 보이고 kinetin은 6 일에 서 2, 4-D는 9 일에 셔 각각 활성의 peak를 나다내였으며, 특히 2, 4$\longrightarrow$D 의 경우는 18일에서 또 한번의 약한 활성 증가를 보였다. CHS는, 대조구에서는 이식 후 3일에 활성의 일시적인 증가가 있었을 뿐 이후 계속 낮은 상태를 유지하였고 Kinetin 처리구는 6일에서 활성이 증가하여 9일에 최대활성을 보이고 이후 감소하게 된다. 2,4-D 처리구는 9일부터 활성이 증가하여 18일경 최대활성을 나타내고 이후 비교적 높은 활성수준에서 유지되였다. 이외에 이식 후 hormone free 배지 에서 2주간의 전배양 후 kinetin의 처리는 색소축적에 별다른 영향을 미치지 않았다. 이러한 결과에 따라, 2, 4-D, kinetin에 의한 안토시아닌 생성의 촉진효과는 PAL, CHS의 활성 증 가와 유의적인 연관을 나타내였으며, 특히 시간경과 에 따른 CHS의 활성 변화와 색소의 축적은 비례하여 색소 생성에 있어 CHS의 rate-limiting 역할을 제시하였다. Kinetin를 포함하는 cytokinins은 뿌리의 상처에 의한 “wound-response"에 따른 배양초기의 색소 발현을 촉진하는 작용을 하는 것으로 사료되었다. 2, 4-D와 kinetin에 의해 발현되는 PAL, CHS의 활성증감의 정도는 물론 peak를 보이는 경과시간에서의 차이는 각기 다른 조절기작을 갖는 Isozyme의 존재에 의한 것으로 추정되었다.정되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제49권2호
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• pp.168-180
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• 2016

Various researches on the effects of fertilization levels on functional metabolites in crop have been conducted. This review summarizes the previous studies on the relation between fertilization supply and accumulation of metabolites (phenolics, carotenoids, ascorbic acid and glucosinolates) which function as antioxidants in crop. The accumulation of phenolic compounds is related to the activation of phenylalanine ammonia lyase (PAL) in phenylpropanoid pathway. Most of the previous studies discuss that low nitrogen (N) supply activates PAL, thereby increasing the synthesis of phenolics. Similarly, high N supply leads to a decrease in ascorbic acid because of the shading effect derived from the accelerated vegetative growth under high N level. Unlike the phenolics and ascorbic acid, carotenoids are accumulated with increasing N supply. In this regard, the previous studies explain that N is a main element closely associated with formation of key enzyme for the synthesis of carotenoids. Glucosinolates are generally increased under decreasing N supply and increasing S supply. Although the previous studies show similar trends about the accumulation of metabolites by nutrient level, they also suggest that many other factors including crop types, cultivars, cultural environment (water, temperature, light, etc.) influence the accumulation of functional metabolites in crop.