• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제34권8호
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• pp.1609-1616
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• 2024

The Burkholderia cepacia complex (Bcc) consists of opportunistic pathogens known to cause pneumonia in immunocompromised individuals, especially those with cystic fibrosis. Treating Bcc pneumonia is challenging due to the pathogens' high multidrug resistance. Therefore, inhalation therapy with tobramycin powder, which can achieve high antibiotic concentrations in the lungs, is a promising treatment option. In this study, we investigated potential mechanisms that could compromise the effectiveness of tobramycin therapy. By selecting for B. cenocepacia survivors against tobramycin, we identified three spontaneous mutations that disrupt a gene encoding a key enzyme in the biosynthesis of cobalamin (Vitamin B₁₂). This disruption may affect the production of succinyl-CoA by methylmalonyl-CoA mutase, which requires adenosylcobalamin as a cofactor. The depletion of cellular succinyl-CoA may impact the tricarboxylic acid (TCA) cycle, which becomes metabolically overloaded upon exposure to tobramycin. Consequently, the mutants exhibited significantly reduced reactive oxygen species (ROS) production. Both the wild-type and mutants showed tolerance to tobramycin and various other bactericidal antibiotics under microaerobic conditions. This suggests that compromised ROS-mediated killing, due to the impacted TCA cycle, underlies the mutants' tolerance to bactericidal antibiotics. The importance of ROS-mediated killing and the potential emergence of mutants that evade it through the depletion of cobalamin (Vitamin B₁₂) provide valuable insights for developing strategies to enhance antibiotic treatments of Bcc pneumonia.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제34권1호
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• pp.61-68
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• 2007

본 연구는 벼 배 배양 캘러스에 방사선 조사와 AZCA 처리를 통해 AZCA저항성 세포주를 선발 육성하고 proline 함량이 증가된 선발 계통을 중심으로 염분 스트레스에 저항성을 갖는 벼 계통을 육성하고 그 기작을 밝히고자 하였다. 먼저, 1) AZCA 저항성 후대로부터 NaCl 저항성 식물체를 선발하고, 2) 선발된 저항성 계통의 생리적 생화학적 특성을 분석하였으며, 3) 분자적 특성을 RT-PCR을 통해 조사하고 유전적 변이를 탐색하였다. AZCA저항성 $M_{3}$ 3,000 계통으로부터 얻어진 약 20,000 종자에 염분 적정 선발 농도로 밝혀진 1.5%의 염분을 처리하여 내염성 (ST) 벼 116 개체를 선발하고, $M_{4}$ 후대 세대를 양성하였다. $ST\;M_{4}$ 세대에서 2차 내염성 계통 선발을 위해서 $M_{4}$ 세대계통을 1.2% NACl 에서 대조구와 생육 조사한 결과, 대조구 식물은 생육이 약하고 성장이 지연되는 것을 볼 수 있었다. 내염성 계통(ST-13, ST-16)으로부터 유도된 캘러스에 NaCl 처리한 결과, 대조구, ST-13, ST-16의 생존율은 9%, 16%, 20%로 나타났다. 또한, 필수 아미노산 함량을 잎, 종자 및 캘러스로 나누어 분석한 결과 ST-13와 ST-16는 대조구와 비교하여, 1) 잎에서는 약 1.24, 1.3배, 2) 종자에서는 1.49, 2.43배, 3) 캘러스에서는 1.32, 1.60배 증가하는 것이 확인되었다. 내염성 계통과 대조구에서 이온함량을 비교한 결과 잎과 뿌리에서 $K^{+},\;Na^{+}$ 및 $Na^{+}/K^{+}$ 비율을 보면 대조구보다 $Na^{+}/K^{+}$ 비율이 낮아진 것이 확인되었다. 내염성과 연관된 유전자 P5CS, NHXI를 이용하여 RT-PCR 실험을 수행한 결과, 돌연변이 계통에서 이들 유전자의 발현이 증가됨을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 선발된 계통은 내염성 육종 및 기초 연구를 위한 재료로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제22권1호
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• pp.119-123
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• 2009

In vitro acid- and bile-tolerant lactic acid bacteria isolated and identified from Indonesian traditional fermented milk dadih might be considered as potential probiotic strains after further characterization with animal models, especially for their therapeutic properties. Five dadih lactic bacteria isolates each had moderate survival rate for 2 h at pH 2.0, as well as bile tolerance. The aim of this research was to identify candidate probiotic lactic bacteria among indigenous dadih lactic isolates originated from Bukit Tinggi, West Sumatra, especially their in vivo antimutagenic property. Milk cultured with Enterococcus faecium IS-27526 significantly lowered fecal mutagenicity of rats as compared to the control group, skim milk, and milk cultured with L. plantarum IS-20506. These results suggest that Enterococcus faecium IS-27526 may serve as a potential probiotic strain with its antimutagenicity.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제18권4호
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• pp.439-445
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• 2007

Proton exchange membrane Fuel Cells(PEMFCs) have been spotlighted because of their broad potential application for potable electrical devices, automobiles and residential usages. However, their utilization is limited to low temperature operation due to the electrolyte dehydration at high temperature. High temperature PEMFC operation offers high CO tolerance and easy water management. This review presents development of high temperature($120{\sim}200^{\circ}C$) PEMFC. Especially, PEMFC which is based on acid-doped PBI membrane is discussed.

• KSBB Journal
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• 제5권4호
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• pp.373-376
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• 1990

Saccharomyces sake를 이용한 알콜발효에서 배지의 첨가물로 egg albumin 및 phoshatidylcholine이 최종 알콜 농도에 미치는 영향과 그의 기작에 대햐여 분석하였다. Phosphatidycholine-egg albumin이 첨가될 때 최종 알콜 농도는 120g / l 정도 얻어졌으며, 첨가물이없는 경우에 비해 대략 30% 정도, 첨가물 linoleic acid-ergosterol에 비하여 20% 정도 증가되었다. 최종 알콜농도가 높을수록 균체의 알콜내성도 비례적으로 증가하였으며, 두 첨가물 사이의 차이는 지방산보다는 albumin과 ergosterol의 영향으로부터 주로 비롯되었다. 열반성 혹은 가수분해된 albumin을 첨가한 결과로 부터 albumin은 균체외부에 보호막을 형성하기보다는 영양분으로 균체내에 흡수되어 균체성질을 변화시켜 알콜내성을 증진시키며, 이로부터 궁극적으로 최종 알콜 농도를 증가시키는 것으로 판단되었다.

• 원예과학기술지
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• 제32권5호
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• pp.684-693
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• 2014

저온, 건조, 염과 같은 비생물적 스트레스는 식물의 생리적 형태적 변화와 수확량 감소를 초래한다. 이러한 이유로 식물체는 불리한 환경을 극복하기 위해 다양한 대사과정에 관련된 유전자들간의 복잡한 상호 관계를 조절함으로써 저항성을 획득한다. 본 연구는 배추에서 염 스트레스에 반응하는 유전자를 다각적으로 분석하기 위해 상호발현 네트워크를 구축하였다. 네트워크를 구축하기 위하여 배추를 염스트레스 조건 하에서 시간 경과에 따라 KBGP-24K 마이크로어레이 분석을 실시한 [BrEMD (Brassica rapa EST and Microarray Database)] 실험 결과를 수집하여 분석하였다. 구축된 네트워크 모델은 1,853개 node, 5,740개 edge, 및 142개 connected component(상관계수 > 0.85)로 구성되었다. 구축된 네트워크 분석 결과, ROS 신호 전달을 통한 N$Na^+$ 수송활성화와 proline 축적이 배추의 염 저항성 획득과 밀접한 연관이 있는 것으로 판단하였다.

• 한국가금학회지
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• 제27권3호
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• pp.227-233
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• 2000

Preset study was carried out to evaluate characteristics of lactic acid producing bacteria(LAB) in hen's cecum as probiotics value. Distribution of LAB in intestinal tracts was investigated using 5∼25 weeks - old hens. So, 12 strains to LAB with different morphology were isolated purely. Acid tolerance of LAB tested at pH 1, 2, 3, and 4, and bile resistant also tested at 0, 0.3% and 0.5% bile salt concentration. Growth pattern of LAB observed to 60h. All strains of cecal LAB couldn't survive at pH 1, and decreased linearly survival colony after incubation at pH 2 although some strains could survive for 2h. Most of LAB maintained constant number at pH 3 and 4. The bacterial action could increase linearly at 0% bile salt concentration in all of tested strains. However, only one strain could multiply at 0.3% bile salt, others were influenced by bile salt. That tendency was similar at 0.5% bile salt. Growth was peaked at 12 to 18 h after innoculation. After peak, the decreasing pattern of colony was different to strains which some strains decreased rapidly or maintained for long time. The LAB of hen's cecum was similar to intolerance acidity, but different to resistant to bile salt and growth pattern by strain. So, we choose three strains which have probiocs value, and identified as Lactobacillus amylovorus LLA7, Lactobacillus crispatus LLA9 and Lactobacillus vaginalis LLA11.

• The Plant Pathology Journal
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• 제40권5호
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• pp.512-524
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• 2024

Transcription factors (TFs) regulate gene expression by binding to DNA. The NAC gene family in plants consists of crucial TFs that influence plant development and stress responses. The whole genome of Capsicum annuum shows over 100 NAC genes (CaNAC). Functional characteristics of the most CaNAC TFs are unknown. In this study, we identified CaNAC4, a novel NAC TF in C. annuum. CaNAC4 expression increased after inoculation with the pathogens, Xanthomonas axonopodis pv. vesicatoria race 3 and X. axonopodis pv. glycines 8ra, and following treatment with the plant hormones, salicylic acid and abscisic acid. We investigated the functional characteristics of the CaNAC4 gene and its roles in salt tolerance and anti-pathogen defense in transgenic Nicotiana benthamiana. For salt stress analysis, the leaf discs of wild-type and CaNAC4-transgenic N. benthamiana plants were exposed to different concentrations of sodium chloride. Chlorophyll loss was more severe in salt stress-treated wild-type plants than in CaNAC4-transgenic plants. To analyze the role of CaNAC4 in anti-pathogen defense, a spore suspension of Botrytis cinerea was used to infect the leaves. The disease caused by B. cinerea gradually increased in severity, and the symptoms were clearer in the CaNAC4-transgenic lines. We also investigated hypersensitive response (HR) in CaNAC4-transgenic plants. The results showed a stronger HR in wild-type plants after infiltration with the apoptosis regulator, BAX. In conclusion, our results suggest that CaNAC4 may enhance salt tolerance and act as a negative regulator of biotic stress in plants.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.153-153
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• 2017

Potato (Solanum tubersosum L.) is susceptible to various environmental stresses such as frost, high temperature, and drought. Enhancement of potato drought tolerance can reduce yield loss under drought that has negative effect on potato tuber growth. Genetic engineering can be utilized to achieve this goal, but such approaches using endogenous potato genes have rarely been applied. Since unpredictable global weather changes cause more severe and frequent water limiting conditions, improvement of potato drought tolerance can minimize such adverse effects under drought and can impact on sustainable potato production. Genetic engineering can be utilized to improve potato drought tolerance, but such approaches using endogenous potato genes have rarely been applied. We were obtained AtbZIP28 gene transgenic potato plants. It is identified transcript levels at various stress conditions, polyethylene glycol (PEG), NaCl, abscisic ${\underline{acid}}$ (ABA). Also, For identification to regulate ER stress response genes in AtbZIP28 gene transgenic potato plant, we screened seven potato genes from RNA-seq analysis under TM treatment. Five and two genes were up- and down-regulated by TM, respectively. Their expression patterns were re-examined at stress agents known to elicit TM, DTT, DMSO and salt stress.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제11권2호
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• pp.99-106
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• 1995

기본적인 성질 평가와 많은 실내실험을 통해 우리나라에서 부산되는 석탄재는 이제 실용화 단계에 있지만, 가장 문제 제기가 되고 있는 부분은 환경적 특성 검토이다. 본 연구에서는 석탄재 발생량의 대부분을 차지하고 있는, 역학적 특성이 열악한 fly ash.를 대상으로 우리나라 환경기 준에 의하여 폐기물 분류를 분석 확인하구 매립 및 대규모 토공재 등 건설재료로 처리 또는 사용하였을 시 오염물질 배출허용기준에 의한 문제점이 있는가를 검토하기 위하여 회분식 용출시험에 의하여 수소이온농도 및 오염물질 함유량을 조사.분석해 보았다. 그 결과 fly ash는 일반폐기물로 분류됨을 확인하였고, fly ash의 PH는 오염 물질 배출허용 기준치보다 알칼리성을 강하게 띠고 있어 문제가 되고 있으나 이는 산성화된 토양을 중성화하는 토량개량재로서 fly ash의 역할을 기대할 수 있으며, 그 외에는 오염물질 배출허용 기준치에 훨씬 못 미치는 것으로 나타나고 있다. 더구나 석탄재의 열악한 역학적 특성을 개량하기 위하여 사용되는 정도의 소량의 첨가제(시멘트 또는 석회 등)에 의하여 강도 및 내구성 증가, 투수성 억제는 물론 문제가 되는 수소이온농도가 오염물질 배출허용기준(pH 5.8~8.6) 이하로 낮아져, 석탄재의 건설재료로서의 활용에 있어 환경적인 문제의 여지는 없을 것으로 여겨진다.