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CO2농도와 온도증가에 따른 인삼의 생육 및 생리.생태학적 반응 연구 (Effect of Elevated CO2 Concentration and Temperature on the Growth and Ecophysiological Responses of Ginseng (Panax ginseng C. A. Meyer))

  • 이경미;김해란;임훈;유영한
    • 한국작물학회지
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    • 제57권2호
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    • pp.106-112
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    • 2012
  • 본 연구는 $CO_2$농도와 온도가 상승함에 따라 인삼의 생육반응 및 광합성 특성의 변화를 알아보기 위해 실험하였다. 유리 온실 안에 대조구(대기중 $CO_2$ 농도)와 $CO_2$ + 온도상승구(750-800 ppm, $2^{\circ}C$ 상승)로 나누어 비교하였으며 다음과 같다. 1. 인삼의 개엽율은 1년생 인삼을 이식한 후 1주일 이후인 4월 6일에 $CO_2$ + 온도상승구의 개엽율이 대조구보다 더 높았다. 그러나 최종 개엽율은 $CO_2$ + 온도상승구간 차이가 없었다. 2. 꽃이 나오는 시기는 대조구보다 $CO_2$ + 온도상승구가 3일 빨랐고, 열매관찰시기와 열매 성숙시기는 대조구와 $CO_2$ + 온도상승구간 차이가 없었다. 3. 인삼의 줄기길이는 대조구보다 $CO_2$ + 온도상승구에서 길었고, 잎수는 대조구보다 $CO_2$ + 온도상승구에서 많았다. 4. 지하부 생량무게는 대조구와 $CO_2$ + 온도상승구간 차이가 없었다. 5. 광합성은 모두 대조구보다 $CO_2$ + 온도상승구가 높았다. 대조구 내에서는 년도별 광합성이 차이가 있었다. 하지만 $CO_2$ + 온도상승구에는 1년생과 2년생 간 차이가 없었다. 6. 증산률은 대조구와 $CO_2$ + 온도상승구에서 모두 년생간 차이가 있었다. 1년생은 대조구보다 $CO_2$ + 온도상승구가 높았고, 2년생은 대조구와 $CO_2$ + 온도상승구간 차이가 없었다. 7. 수분이용효율은 대조구와 $CO_2$ + 온도상승구에서 모두 1년생과 2년생간 차이가 있었다. 1년생은 대조구와 $CO_2$ + 온도상승구간 차이가 없었고, 2년생은 대조구 보다 $CO_2$ + 온도상승구가 높았다. 이상으로 볼 때 지구온난화는 인삼의 생육과 생리 생태학적 반응에 다소 긍정적인 영향을 준다.

상승온도에 의한 담수토양의 미생물상 및 화학성 변화 (Responses of Soil Chemical Properties and Microbiota to Elevated Temperature under Flooded Conditions)

  • 어진우;홍성창;김명현;최순군;김민경;정구복;소규호
    • 한국환경농학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.32-38
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    • 2016
  • 본 연구는 상승온도가 벼재배나 볏짚 및 요소 투입과의 복합작용을 통해 토양미생물에 미치는 영향에 대한 평가를 하였다. 상승온도에 의해 토양이화학성이 부분적으로 영향을 받았으며, 이러한 환경변화는 토양미생물에 간접적인 영향을 줄것으로 판단된다. 온도가 전체 토양미생물 밀도에 미치는 효과는 크지 않았으며, 방선균만 온도의 증가로 감소하였기 때문에 미생물 군집구성이 온도변화에 의해 부분적으로만 영향을 받았다는 것을 보여준다. 또한, 벼 재배에 의해 전체 PLFA 수치가 1.3배 증가하였다는 것은 식물이 토양미생물에 크게 영향을 미칠 수 있는 인자라는 것을 의미한다. 따라서 이러한 미생물 밀도 및 군집 변화가 물질순환이나 토양의 기능성에 미치는 영향에 대한 추가적인 검토가 필요할 것으로 생각된다.

중금속 오염 논토양에서 카드뮴의 용출성과 벼의 흡수에 대한 인산시용의 효과 (Effect of Phosphate Application on Cadmium Extractability and its Uptake by Rice Cultivated in Contaminated Paddy Soil)

  • 이현호;김근기;이용복;곽연식;김석철;이상범;심창기;홍창오
    • 한국환경농학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.235-240
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    • 2016
  • BACKGROUND: To determine effect of phosphate (P) application on Cadmium (Cd) extractability and its uptake by rice plant in Cd contaminated paddy soil, dipotassium ($K_2HPO_4$) which was the most effective of P materials to decrease Cd extractability in previous study was selected as P fertilizer. METHODS AND RESULTS: Dipotassium phosphate was applied at the rates of 0, 78, 234, and 390 kg $P_2O_5/ha$, and then rice was cultivated in submerged paddy soil from Jun. to Oct. in 2015. Cadmium concentrations in grain, straw, and root of rice plant decreased significantly with increasing application rate of $K_2HPO_4$. The trend of 1 M $NH_4OAc$ extractable Cd concentration in soil was similar to that of Cd uptake by rice plant. One M $NH_4OAc$ extractable Cd concentration was negatively related to soil pH and negative charge. Alleviation of Cd phytoavailability of rice in paddy soil might be attributed to increase in pH and negative charge of soil. Using a quadratic response model, amount of grain yield were related to $K_2HPO_4$ application rates as Grain yield = $5.38+2.39{\times}10^{-3}K_2HPO_4-6.65{\times}10^{-6}K_2HPO{_4}^2$ (model $R^2=0.968$). Using this equations, the greatest grain yield (5.6 Mg/ha) was at the rate of 180 kg $P_2O_5/ha$. At this application rate of P, the Cd concentration in grain was 0.53 mg/kg, implying ca. 23% lower than the control. CONCLUSION: From the view point of heavy metal safety and crop productivity, it might be good P management to apply P fertilizer with 4 times higher rate than recommendation (45 kg/ha).

차세대염기서열 분석을 이용한 고려인삼과 미국삼의 전사체 분석 (Characterization of Root Transcriptome among Korean Ginseng Cultivars and American Ginseng using Next Generation Sequencing)

  • 조익현;김영창;이승호;김장욱;김선태;현동윤;김동휘;김기홍;김홍식;정종욱;방경환
    • 한국약용작물학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.339-348
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    • 2014
  • The transcriptomes of four ginseng accessions such as Cheonryang (Korean ginseng cultivar), Yunpoong (Korean ginseng cultivar), G03080 (breeding line of Korean ginseng), and P. quinquefolius (American ginseng) was characterized. As a result of sequencing, total lengths of the reads in each sample were 156.42 Mb (Cheonryang cultivar), 161.95 Mb (Yunpoong cultivar), 165.07 Mb (G03080 breeding line), and 166.48 Mb (P. quinquefolius). Using a BLAST search against the Phytozome databases with an arbitrary expectation value of 1E-10, over 20,000 unigenes were functionally annotated and classified using DAVID software, and were found in response to external stress in the G03080 breeding line, as well as in the Cheonryang cultivar, which was associated with the ion binding term. Finally, unigenes related to transmembrane transporter activity were observed in Cheonryang and P. quinquefolius, which involves controlling osmotic pressure and turgor pressure within the cell. The expression patterns were analyzed to identify dehydrin family genes that were abundantly detected in the Cheonryang cultivar and the G03080 breeding line. In addition, the Yunpoong cultivar and P. quinquefolius accession had higher expression of heat shock proteins expressed in Ricinus communis. These results will be a valuable resource for understanding the structure and function of the ginseng transcriptomes.

$CO_2$농도와 온도 상승이 멸종위기식물 단양쑥부쟁이의 종생태적 반응에 미치는 영향 (Effect of Elevated $CO_2$ Concentration and Temperature on the Ecological Responses of Aster altaicus var. uchiyamae, Endangered Hydrophyte)

  • 한영섭;김해란;유영한
    • 한국습지학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.169-180
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    • 2012
  • 단양쑥부쟁이(Aster altaicus var. uchiyamae)는 한국특산식물이자 환경부 지정 멸종위기식물 II급으로 하천변에 서식하는 식물이다. 본 연구는 지구온난화가 단양쑥부쟁이의 생태적 반응에 미치는 영향을 알아보기 위해 $CO_2$농도와 온도가 상승된 처리구와 대조구에서 종자를 파종하고, 유식물을 키워 발아율, 식물계절학, 영양생장과 생식생장을 관찰하였다. 그 결과, 단양쑥부쟁이의 발아율은 대조구보다 처리구에서 더 낮았다. 처리구에서 살아있는 잎의 지속 시기는 대조구보다 더 길었다. 개화와 꽃의 지속 시기, 종자 성숙 시기는 처리구에서 더 느렸다. 지상부와 지하부 무게는 처리구에서 더 가벼웠다. 개체 당 꽃대 수와 꽃대 당 종자개수는 처리구에서 더 적었다. 개체 당 꽃대무게, 꽃대 당 종자무게 그리고 종자 한 개 무게는 처리구에서 더 가벼웠다. 이상으로 볼때, $CO_2$농도와 온도상승은 단양쑥부쟁이의 생태에 부정적인 영향을 준다.

라지 팻치에 감염된 잔디의 산화적 스트레스 발현과 항산화효소의 활력의 변화 I. 산화적 스트레스 발현 (The Oxidative Stress Induction and Response of Antioxidative Enzymes in the Large Patch-Infected Zoysiagrass I. Oxidative stress induction)

  • 김대현;이복례;이명;김태환
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.129-136
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    • 2007
  • 한국형 잔디에 있어 병원성 (라지 팻치) 감염이 산화적 스트레스의 발현에 미치는 영향을 규명하기 위해 라지 팻치에 감염된 잔디의 생육, 뿌리 건사율, 과산화수소 농도 및 지질과산화 정도를 감염이되지 않은 대조구와 비교하였다. 처리 후 6일 동안 이틀간격으로 잎과 뿌리 시료에 대해 각각 분석하였다. 라지 팻치에 감염된 잔디 뿌리의 건사율은 대조구에 비해 약 30% 증가하였다. 건물 함량은 4일째까지는 유의적인 차이가 없었으며 6일차에서만 라지 팻치 감염에 따라 잎에서 14% 뿌리에서 20% 각각 감소하였다. 과산화수소의 농도는 라지 팻치에 감염된 잎에서 초기 2일 동안 약 28%의 높은 증가를 하였다가 이후 서서히 감소하여 6일차에는 대조구에 비교하여 11% 낮은 수준이었다. 뿌리에서는 감염에 따른 과산화수소의 증가가 뚜렷하여 6일차에는 대조구에 비해 약 1.7배 높았다. 지질과산화 정도는 잎의 경우, 라지 팻치 감염에 따라 초기 4일간 지속적으로 증가하다가 이후 정체하였으며 뿌리에서는 초기 2일간의 증가가 뚜렷하였다. 이러한 결과들은 잔디에 있어 라지 팻치 감염은 산화적 스트레스를 유도하며, 잎과 뿌리 조직간에 산화적 스트레스 발현정도 및 역동성은 차이가 있음을 보여준다.

원료콩의 저장 기간과 방법이 콩나물의 생장에 미치는 영향 (Growth of Soybean Sprouts Affected by Period and Method of Seed Storage)

  • 전승호;이창우;김홍영;김희규;강진호
    • 한국작물학회지
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    • 제53권1호
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    • pp.21-27
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    • 2008
  • 원료콩의 저장방법이 콩나물 생산수율에 영향을 미친다. 본 연구는 원료콩의 저장 기간과 방법이 발아 정도, 콩나물의 형태 및 생장에 미치는 영향을 조사하여 원료콩의 저장에 대한 정보를 제공하고자 채종당년 및 2년차의 이월 종자를 실온과 저온저장고에 계속 저장하거나 실온에 저장된 종자를 5월 1일부터 8월 31일까지 저온에 저장한 후 재배시험을 실시한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 계속 저온 저장된 종자중에서 채종당해년도 종자는 이월종자에 비하여 상품성이 가장 좋은 하배축 길이가 7 cm 이상의 비율이 높았던 반면, 하배축 길이가$4{\sim}7\;cm$의 비율, 비정상개체 및 미발아 종자의 비율은 낮았다. 2. 계속 저온 저장된 종자중에서 채종당해년도 종자는 이월종자에 비하여 뿌리와 전체 길이, 하배축 생체중이 많았으나 전체 생체중은 차이가 없어 종자의 저장기간간에 따른 차이는 적었다. 3. 상품성이 가장 좋은 하배축 길이가 7 cm 이상인 비율은 채종당해년도 종자의 경우 실온에 저장하다가 5월 1일 저온 저장한 종자와 계속 저온 저장한 종자에서 상대적으로 높았던 반면, 이월종자는 실온에 저장하다가 5월 1일 저온저장한 종자와 계속 실온에서 저장한 종자에서 상대적으로 낮았다. 4. 세근형성율과 개체당 세근수는 채종당해년도 종자를 계속 저온 저장할 경우 콩나물의 생장 촉진으로 인하여 높고 많았다. 5. 하배축과 뿌리 길이, 하배축 직경, 생체중과 건물중은 계속 저온 저장할 경우 가장 길고, 굵고 많았으며, 실온에 저장하다가 저온으로 전환하여 저장시킨 종자, 계속실온에서 저장한 종자 순으로 감소하였다.

($IL-1{\beta}$), PDGF-BB 그리고 $TGF-{\beta}$가 사람 배양 치주인대 섬유모세포의 PDLs17 mRNA의 발현에 미치는 영향 (The Effect of Interleukin $1-{\beta}$, Platelet Derived Growth Factor-BB and Transforming Growth $Factor-{\beta}$ on the expression of PDLs17 mRNA in the Cultured Human Periodontal Ligament Fibroblasts)

  • 임기정;한경윤;김병옥;임창엽;박주철
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제31권4호
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    • pp.787-801
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    • 2001
  • The molecular mechanisms control the function of PDL(periodonta1 ligament) cells and/or fibroblasts remain unclear. PDLsl7, PDL-specific gene, had previousely identified the cDNA for a novel protein from cultured PDL fibroblasts using subtraction hybridization between gingival fibroblasts and PDL fibroblasts. The purpose of this study was to determine the regulation by growth factors and cytokines on PDLsl7 gene expression in cultured human periodontal ligament cells and observe the immunohistochemical localization of PDLsl7 protein in various tissues of mouse. Primary PDL fibroblasts isolated by scraping the root of the extracted human mandibular third molars. The cells were incubated with various concentration of human recombinant $IL-1{\beta}$, PDGF-BB and TGF\;${\beta}$ for 48h nd 2 weeks. At each time point total RNA was extracted and the levels of transcription ere assessed by reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR assay). polyclonal antiserum raised against PDLsl7 peptides, CLSVSYNRSYQINE and SEAVHETDLHDGC, were made, and stained the tooth, periodontium, developing bone, bone marrow and mid-palatal suture of the mouse. The results were as follows. 1. PDLsl7 mRNA levels were increased in response to PDGF (10ng/ml) and $TGF\;{\beta}$(20ng/ml) after treatment of the $IL-1{\beta}$, PDGF-BB and $TGF{\beta}$for 48 h. 2. PDLsl7 was up-regulated only by $TGF{\beta}$(20 ng/ml) after treatment of the $IL-1{\beta}$, PDGF-BB and $TGF\;{\beta}$ for 2 weeks and unchanged by the other stimulants. 3. PDLsl7 was a novel protein coding the 142 amino acid peptides in the ORF and the nucleotide sequences of the obtained cDNA from RT-PCR was exactly same as the nucleotides of the database. 4. Immunohistochemical analysis showed that PDLsl7 is preferentially expressed in the PDL, differentiating osteoblast-like cells and stromal cells of the bone marrow in the adult mouse. 5. The expression of PDLsl7 protein was barely detectable in gingival fibroblasts, hematopoetic cells of the bone marrow and mature osteocytes of the alveolar bone. These results suggest that PDLsl7 might upregulated by PDGF-BB or $TGF{\beta}$ and acts at the initial stage of differentiation when the undifferentiated mesenchymal cells in the bone marrow and PDL differentiate into multiple cell types. However, more research needs to be performed to gain a better understanding of the exact function of PDLsl7 during the differentiation of bone marrow mesenchymal and PDL cells.

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Partial pulpotomy를 이용한 미성숙 영구치의 치수 치료 : 증례 보고 (THE PULP TREATMENT OF IMMATURE PERMANENT TEETH USING PARTIAL PULPOTOMY)

  • 노승철;김용수;김정욱;장기택;한세현
    • 대한소아치과학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.616-622
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    • 1999
  • 치수치료의 주요한 목적은 구강조직의 본래의 건강을 유지하는 것이며, 치수치료 시 가장 중요하고 어려운 점은 치수조직의 건강상태 또는 염증의 정도를 결정함으로써 최선의 치료방법을 결정하는 것이다. 미성숙 영구치는 풍부한 혈류 공급으로 다양한 손상에 성공적으로 반응하게끔 치수의 능력을 향상시킴으로써 많은 치수치료 술식을 위한 좋은 조건을 가지고 있다. 기저재(base) 또는 이장재(liner), 간접 치수복조술, 직접 치수복조술, 그리고 치경부 치수절단술을 포함한 여러 종류의 보존적인 치수치료가 미성숙 영구치를 위해 추천되어 왔다. 근래에는 외상으로 인하여 치수노출된 영구절치를 치료하는데 있어 주로 제시된 부분 치수절단술(partial pulpotomy)이 우식으로 인해 치수노출된 영구대구치를 치료하는 또 다른 술식으로 제안되고 있다. 부분 치수절단술 후 치아가 다음의 criteria를 만족시킬 때 치유가 되었다고 결론지었다. 1. 임상적 무증상 2. dentin bridge 형성의 방사선학적 증거 3. 방사선상에 치수내 또는 치근단 병소가 없다는 증거 4. 지속적인 치근 발육과 미성숙 치아의 치근첨 형성 5. 성숙된 치아에서 정상적인 상아질의 축적 6. 전기치수검사에서 양성 반응 이에 저자는 미성숙 영구치에서 우식 또는 외상으로 인한 치수노출시 부분 치수절단술을 행하여 양호한 결과를 얻었기에 이를 보고하는 바이다.

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Assessment of Applicability of Portable HPGe Detector with In Situ Object Counting System based on Performance Evaluation of Thyroid Radiobioassays

  • Park, MinSeok;Kwon, Tae-Eun;Pak, Min Jung;Park, Se-Young;Ha, Wi-Ho;Jin, Young-Woo
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제42권2호
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    • pp.83-90
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    • 2017
  • Background: Different cases exist in the measurement of thyroid radiobioassays owing to the individual characteristics of the subjects, especially the potential variation in the counting efficiency. An In situ Object Counting System (ISOCS) was developed to perform an efficiency calibration based on the Monte Carlo calculation, as an alternative to conventional calibration methods. The purpose of this study is to evaluate the applicability of ISOCS to thyroid radiobioassays by comparison with a conventional thyroid monitoring system. Materials and Methods: The efficiency calibration of a portable high-purity germanium (HPGe) detector was performed using ISOCS software. In contrast, the conventional efficiency calibration, which needed a radioactive material, was applied to a scintillator-based thyroid monitor. Four radioiodine samples that contained $^{125}I$ and $^{131}I$ in both aqueous solution and gel forms were measured to evaluate radioactivity in the thyroid. ANSI/HPS N13.30 performance criteria, which included the relative bias, relative precision, and root-mean-squared error, were applied to evaluate the performance of the measurement system. Results and Discussion: The portable HPGe detector could measure both radioiodines with ISOCS but the thyroid monitor could not measure $^{125}I$ because of the limited energy resolution of the NaI(Tl) scintillator. The $^{131}I$ results from both detectors agreed to within 5% with the certified results. Moreover, the $^{125}I$ results from the portable HPGe detector agreed to within 10% with the certified results. All measurement results complied with the ANSI/HPS N13.30 performance criteria. Conclusion: The results of the intercomparison program indicated the feasibility of applying ISOCS software to direct thyroid radiobioassays. The portable HPGe detector with ISOCS software can provide the convenience of efficiency calibration and higher energy resolution for identifying photopeaks, compared with a conventional thyroid monitor with a NaI(Tl) scintillator. The application of ISOCS software in a radiation emergency can improve the response in terms of internal contamination monitoring.