• 제목/요약/키워드: seed potential

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천연물 유래 항균물질을 포함한 가식성 Pullulan 필름의 충치유발균에 대한 항균효과 (Antimicrobial Effect of Edible Pullulan Film Containing Natural Antimicrobial Material on Cariogenic Bacteria)

  • 김기명;황권택;유상권;이웅수;정경환;문성권;최원석
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제38권10호
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    • pp.1466-1470
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    • 2009
  • 천연항균물질인 자몽종자추출물(grapefruit seed extract), 폴리라이신(polylysine) 및 프로폴리스(propolis)의 충치유발균 Streptococcus mutans에 대한 항균활성을 측정하여 가식성필름에 첨가 천연고분자 필름을 제조함으로써, 충치예방 및 구강청결 등의 치의적 상품개발 가능성을 타진해 보고자 하였다. Disc method를 이용한 예비 항균활성실험 결과, 자몽종자추출액의 경우 10%(w/w)의 농도에서 Streptococcus mutans 균에 대해 확실한 항균활성이 나타나, 이를 pullulan 필름제조 용액에 첨가하여 항균성 가식필름을 제조하였다. Pullulan 10$\sim$15%(w/w)의 농도와 사용된 pullulan 양의 40$\sim$50%(w/w)의 sorbitol 농도에서 적절한 항균필름이 제조되었다. 자몽종자추출액 50 ppm을 함유한 pullulan 필름은 Streptococcus mutans의 활성을 억제하는 것으로 나타나, 자몽종자추출액을 함유한 가식성 항균필름은 충치예방상품으로 개발 가능성이 높을 것으로 사료된다.

Microarray 분석을 이용한 유채 종자성숙단계별 유전자 발현 양상 (Gene Expression Profiling of Oilseed Rape Embryos Using Microarray Analysis)

  • 노경희;박종석;김종범;김현욱;이경렬;김순희
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제55권4호
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    • pp.227-234
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    • 2012
  • 유채 종자 성숙단계별 변화하는 종자의 특성을 살펴본 결과, 개화 후 25일된 미성숙 종자에서 지방산 생성이 관찰되기 시작하였으며, 개화 후 35일된 미성숙 종자에서 지방산 생성이 거의 최고치에 달하는 것을 관찰하였으며, 이 때 백립중이 406 mg으로 가장 무거웠다. 유채 300k Microarray를 이용하여 유채 종자 성숙단계별 발현되는 유전자의 발현양상을 살펴보았다. 유채 300k Microarray는 NCBI에 등록되어 있는 543,448개의 ESTs와 780개의 cDNA정보를 군집 분석하여 80,696개의 유전자정보를 얻어 제작되었다. 개화 후 10, 25, 그리고 35일된 종자에서 total RNA를 분리하여 유채 300k Microarray 실험을 수행한 결과, 약 7,000개의 유전자에 해당하는 8.5%가 잎에 비해 종자(25DAF)에서 발현 양이 2배 이상 증가됨을 알 수 있었고, 10배 이상 증가하는 유전자 비율도 0.4%에 해당하였다. 종자 특이 발현 유전자의 발현양상을 보면, 초기에는 저장 및 세포분화 관련 유전자들의 발현 양이 높게 나타난 반면, 후기에는 지방산 대사 관련 유전자를 포함한 에너지 축적 관련 유전자들의 발현 양이 높게 나타나는 것을 관찰 할 수 있었으며, reverse transcriptase-polymerase chain reaction을 통해서 이를 확인하였다. 본 실험 결과는 종자 특이 발현 프로모터를 발굴하거나 특정 대사 기작 연구에 관여하는 유전자 발현 양상을 광범위하게 살펴봄으로써 좀 더 심도 있는 연구를 할 수 있는 기초자료를 제공하는데 많은 도움이 될 거라 사료된다.

Effect of seed priming on germination and sprouting vigor of colored rice

  • Lee, Ki Bong;Shin, Jong Hee;Kim, Sang Kuk;Kim, Se Jong;Ryu, Su Noh
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.312-312
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    • 2017
  • The study was conducted to select optimal materials for promoting germination rate, high sprouting vigor by priming treatment using PEG 6000 (water potential -0.5 to 2.0 Mpa) and Azolla extracts (0.1, 1.0, and 10.0%) extracted by ethanol, distilled, and/or hot water in colored rice cultivars. Each rice seed (three black rice cultivars and two red rice cultivars) was soaked 24 and 48 hr including untreated control. In black rice, Joseongheugchal rice cultivar, azolla ethanol extract (0.1%) induced highest germination rate, germination speed was taken to 5 days in distilled water and to 3days in Azolla extracts extracted hot water. Otherwise, degree of bacterial inhibition (number of colony, $10^3cfu$) in dry seed, water soaking for 24hr, soaking with fungicide for 24hr and 48hr, soaking with fungicide and aeration for 24hr and 48 hr was 22, 500, 95, and 0.46, respectively. In order to minimize fungal inhibition, a method can be chosen to combination of soaking fungicide and aeration for 48 hr. In seed priming treatments using growth pouch, seed soaking with fungicide did not affect change of germination percentage and germination speed, it delayed only 2 or 4day in the Joseongheugchal rice cultivar. It differs from rice cultivars and priming materials, Azolla extract(0.1 to 1%) promotes seed germination percentage in the Ilpum, Hongjinju, and Joseonghuegchal, in addition, germination in Jeogjinju cultivar was only promoted by PEG solution(10 to 20%), otherwise, it showed much lower or inhibited on the germination in Heugjinju and Sinmyungheugchal rice cultivars. In a paddy field trial, seedling establishment rate by applying PEG6000 and azolla extract did not show significantly statistical difference. When it compared with untreated control, seedling establishment rate was increased over 50% in priming treatments. Interestingly, seedling establishment rate under azolla extract (0.1%) extracted with ethanol was promoted over 2.5 times compared to the control in a black rice, Joseongheugchal and red rice, Jeogjinju.

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유채로부터 갓으로 유전자이동에 의한 교잡종의 휴면에 따른 잡초화 가능성 (Dormancy Associated Weedy Risk of the F1 Hybrid Resulted from Gene Flow from Oilseed Rape to Mustard)

  • 임연화;육민정;장전걸;나경주;박수형;김도순
    • Weed & Turfgrass Science
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    • 제4권1호
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    • pp.35-43
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    • 2015
  • 본 연구는 유채의 화분이동으로 근연종 갓과의 교잡을 통해 형성된 교잡종의 발아휴면특성과 월하 및 월동성을 평가하여 교잡종의 잡초화 가능성을 예측하고자 본 연구를 수행하였다. 교잡종은 부본인 유채와 모본인 갓에 비해 전반적인 발아특성이 갓에 근접한 중간적인 특성을 보여주었으며, 휴면성도 41.1%로 갓에 근접한 높은 휴면성을 보여주었다. 수확 직후 종자를 토양에 매립하여 월하특성을 평가한 결과 표토보다는 3 cm 토심에서 월등히 높은 월하특성을 보여주었으며, 월하기간과 상관없이 3 cm 토심조건에서 부본인 유채에 비해 매우 높고 모본인 갓에 비해 약간 높은 월하특성을 보여주었다. 반면 종자의 월동특성은 월하특성과 반대로 표토조건에서 교잡종이 부모종보다 높은 월동성을 가지는 것으로 확인되었다. 따라서 유채-갓 교잡종은 휴면성이 비교적 높고 월하 및 월동성이 높아 잡초화 가능성이 있음을 시사한다. 유채-갓 교잡종의 보다 명확한 잡초화 가능성 평가를 위해서는 교잡종의 종자생산 가능성 및 자연 생태계 적응성 여부에 대한 추가적인 연구가 필요하다.

염과 건조 스트레스 조건에서 톨 페스큐의 종자 발아율과 유전자 발현 변화분석 (Effects of Salt and Drought Stresses on Seed Germination and Gene Expression Pattern in Tall Fescue)

  • 이상훈;이기원;최기준;김기용;지희정;황태영;이동기
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.114-119
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    • 2014
  • 염 또는 건조 스트레스 처리에 의한 톨 페스큐 종자의 발아율 변화와 유식물체 수준에서의 유전자 발현을 조사하기 위하여 in vitro 조건에서 NaCl과 PEG를 처리하여 분석하였다. NaCl 처리시 톨 페스큐 품종별 발아율은 50 mM 농도에서 발아율이 서서히 감소하기 시작하였으며 350 mM의 농도에서는 모든 품종에서 발아가 되지 않는 경향을 보였다. NaCl 처리 농도에 따른 발아율 감소율은 Fawn 품종이 가장 큰 변화를 보였으며 Kentucky-31(E-) 품종이 가장 강한 내성을 보였다. 또한, PEG 처리시 톨 페스큐 품종별 발아율의 변화도 NaCl 처리시와 유사한 경향을 보였으며 고농도인 30% PEG 처리구에서는 모든 품종에서 발아가 되지 않는 경향을 보였으며 Kentucky-31(E-) 품종이 가장 강한 내성을 보였다. 톨 페스큐 유식물체 수준에서 염해와 건조 스트레스에 의한 유전자 발현양상을 조사하기 위하여 DEGs (differentially expressed genes) 탐색을 위한 ACP-based GeneFishing$^{TM}$ PCR 분석을 통해 NaCl 또는 PEG 처리에 따른 발현량의 차이를 보이는 총 4개의 DEG를 선발하여 클로닝하고 염기서열을 분석하였다. 무처리구에 비해 NaCl 처리시 4개의 DEG가 증가하였고 감소하는 DEG는 확인 되지 않았으나, PEG 처리에서는 3개의 DEG (DEG 1, 3, 및 4)가 증가하였고 1개의 DEG가 감소하는 경향을 나타내었다. 발굴된 DEG들을 blastx 검색에 의하여 rubisco large subunit (DEG1), microsomal glutathion S-transferase (GST) 3-like isoform 1 (DEG2) 유전자로 동정되었다.

머스커다인 포도 추출물의 항산화 및 항균 활성 (Antioxidant and antimicrobial activities of muscadine grape extracts)

  • 박미경;오준현
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.12-18
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    • 2015
  • 본 논문은 미국 남부지역 특화작물인 머스커다인 포도의 부분별 추출물의 항산화능 및 항균활성을 구명하기 위한 목적으로, Higgins, Jumbo, Noble 3종의 머스커다인 품종을 대상으로 하여 포도의 과피/과육부분과 종자부분을 추출하여 실험에 사용하였다. 각 추출물에 대하여, 항산화능은 총페놀함량 및 라디칼 소거능(Scavenging activity 및 $EC_{50}$)을, 항균활성은 E.coli K12에 대한 최소생육저해농도(minimum inhibitory concentration, MIC)를 조사하였다. 종자 추출물의 총페놀함량은 231.24~294.81 mg/mL GAE로 과피/과육 추출물에 비하여 높은 함량을 보였다. 또한 Higgins품종의 종자 추출물이 가장 우수한 라디칼소거능($EC_{50}=0.026mg/mL$)을 나타내, 종자추출물이 과피/과육추출물보다 우수한 항산화능을 보유하였다. 반면, E.coli K12에 대한 항균활성은 Higgins 품종의 과피/과육추출물이 40 mg/mL의 MIC를 보임으로써 가장 우수하였다. 따라서, 본 연구는 머스커다인 포도 추출물이 천연 유래의 항산화 및 항균 기능성을 보유한 소재로 활용될 수 있는 잠재적 가치를 제시하였다.

LM콩과 야생콩인 돌콩의 교잡후대종 종자의 특성 평가 (Characterization of Soybean Hybrid Seeds Resulted from Natural Hybridization between LM Soybean and Wild Soybean)

  • 박해림;육민정;김도순
    • Weed & Turfgrass Science
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    • 제5권4호
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    • pp.196-202
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    • 2016
  • 국내에는 야생콩이 전국적으로 분포하고 있기 때문에 LM콩으로부터의 야생콩으로 유전자 이동으로 인한 교잡후대종에 관한 연구는 국내 콩 다양성 보전과 LMO 안전관리를 위해 매우 중요하다. 따라서 본 연구는 LM콩과 일년생 야생콩인 돌콩의 교잡후대종 종자의 형태적 및 발아 휴면특성을 평가하여 교잡후대종의 잡초화 가능성을 예측하기 위한 기초자료를 제시하고자 수행되었다. 교잡 1세대의 경우 형태적으로 돌콩과 매우 유사하며, 발아휴면특성 또한 모본인 돌콩과 유사하여 휴면성이 매우 클 것으로 예측된다. 교잡 2세대 종자는 형태적 특성과 발아휴면특성이 부모종의 중간적인 특성을 지니며 모본인 돌콩에 보다 근접한 것으로 확인되었다. 특히 F2의 휴면율은 65.5%에 달할 정도로 매우 높아 잡초화 가능성을 시사한다. 국내 농업환경에서 교잡후대종이 잡초화 되려면 11월 이후에 탈립된 종자가 토양 중에서 월동하여 종자 활력을 유지하고, 휴면이 타파된 후 발아하여 자연 생태계에서 다른 재배종 및 야생종들과 경합하여 생존 및 세대진전을 할 수 있어야 한다. 따라서 LM콩 및 야생콩 간 교잡후대종의 명확한 잡초화 가능성은 종자의 월동성, 생육특성 및 종자생산성 평가 등을 추가적으로 수행하여 다각적인 측면에서 면밀히 평가되어야 할 것이다.

콩에서 수량구성요인과 관련된 양적형질유전자좌의 분석 (Analysis of Quantitative Trait Loci for Yield Component Traits in Soybean Using Recombinant Inbred Lines)

  • 김현경;오기원;최인수;강점순;최영환;이용재;박영훈;손병구
    • 생명과학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.599-605
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    • 2007
  • 콩에서 종자의 수와 협의 수가 주된 수량구성요소이다. 그리고 육종의 주된 목표는 수량을 증가시키기 위한 요인들을 선발하는 것이다. 따라서 본 연구의 목적은 큰올콩과 신팔달콩의 $F_{10}$세대의 RIL계통을 이용하여 주당협수와 주당립수 및 협당립수를 조절하는 양적형질유전자좌(QTL)를 확인하는 것이다. 주당협수와 연관된 QTL은 개별 마커들과의 분산분석 결과, 연관군 F와 L에서 2개의 QTL을 탐색하였으며, 주당립수도 연관군 F와 L에서 2개의 QTL을 탐색하였다. 협당립수는 연관군 D1a와 D1b 및 F에서 3개의 QTL을 탐색하였다. 따라서 주당협수와 주당립수와 관련된 QTL 연관군 F와 L에서 공통으로 탐색되었는데, 이는 품종 육성과정에서 이들 형질과 관련한 선발 마커로서 활용 가치가 높은 것으로 판단된다.

A Unique Strategy for Recovering Recombinant Proteins from Molecular Farming: Affinity Couture on Engineered Oilbodies

  • Seon, Jeong-Hoon;J.Steven Szarka;Maurice M. Moloney
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제4권3호
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    • pp.95-101
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    • 2002
  • Molecular faming has the potential to provide large amounts of recombinant protein for use in diagnostics and as therapeutics. Various strategies have been developed to enhance the expression level, stability, and native folding of recombinant proteins produced in plants. Few investigations into the subcellular distribution of recombinant proteins within plant cells have been published despite the potential to increase the expression level and impact the purification process. This review article discusses the current strategies used for targeting recombinant proteins to various subcellular locations and the advantages of targeting to seed oil bodies for molecular farming applications. Specifically, the affinity capture of antibodies using recombinant oilbodies is discussed.

Evapotranspiration and Grain Yield in Responses to Different Soil Water Conditions in Soybean

  • Yang, Jae-Hwang;Kim, Wook-Han;Seong, Rak-Chun;Hong, Byung-Hee
    • 한국작물학회지
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    • 제45권4호
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    • pp.241-244
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    • 2000
  • This experiment was conducted to evaluate the effect on evapotranspiration and yield of soybean according to different soil water conditions, and to find the optimum time and amount for irrigation in soybean cultivation. The difference between potential evapotranspiration (PET) and maximum evapotranspiration (MET) during growing season of soybean planted in lysimeter was higher during reproductive stage than during vegetative one. The maximum crop coefficient was obtained at beginning seed stage of soybean. Soil water coefficient of irrigation treatment was higher than that of non-irrigation treatment during soybean growth stage in field experiment. Grain yield was highest in lysimeter due to its high water use efficiency and evapotranspiration rate.

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