• 제목/요약/키워드: total amino acids

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제주지역(濟州地域) 여중학생(女中學生)의 영양실태(營養實態)와 성장발육(成長發育)에 관한 연구(硏究) (A Study on the Nutrients Intake and Physical Growth and Development of Junior High School Girls in Cheju Is. Area)

  • 홍양자
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제8권4호
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    • pp.15-26
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    • 1975
  • 제주도내 중학교 2학년 여학생 418명에게 일반적인 환경실태, 영양섭취 실태를 조사하고 성장발육과의 관계를 요약해 보면 다음과 같다. A. 조사대상자의 일반 실태 1. 형제의 수는 대부분이 $5{\sim}6$명이었다. 2. 유아기에는 90%가 모유로 양육되었으며 이유는 $7{\sim}12$개월이 20.9%이고 $13{\sim}24$개월이 45%였다. 3. 식사시간이 불규칙한 학생은 45.7%이며 불규칙한 이유는 식욕부족과 시간부족이 각각 42.9%, 31.9%였다. 4. 1년을 기준해서 병으로 결석하는 일수는 $2{\sim}5$일이 52%였다. 5. 기호 실태에 있어서는 주식으로는 잡곡밥이 45%, 식빵이 30.6%, 국수는 26.3%가 즐기고 40.7%나 흰밥을 제일 싫어하고 있다. 부식으로는 계란, 쇠고기, 닭고기, 김치류를 좋아하고 버터, 돼지고기, 나물류를 싫어한다. 간식은 아이스크림, 우유, 과일, 과즙, 빵 등을 좋아하고 호콩 등을 좋아하지 않는 것으로 나타났다. B. 영양섭취 실태 1. 열량섭취 평균은 1,738Ca1, 총 섭취열량에 대한 탄수화물의 비율은 73%, 단백질이 15%, 지방이 12% 로 나타났다. 2. 열량 및 모든 영양소가 권장량에 미달이나 vitamin A. $B_{1}$. Niacin 등은 권장량에 달하고 있다. 3. 단백질이 1일(日) 평균 섭취량은 68g 으로서 권장량 75g에 가깝다. 총 단백질에 대한 동물성 단백질이 비율은 36%로 나타났다. 4. 총식품 섭취량에 있어서 동물성 식품이 평균섭취 비율은 14%, 곡류가 63%를 차지하고 있다. C. 영양 섭취실태, 성장발육, 지능과의 상호관계 1. 열량 섭취량과 성장발육은 상호 의의(意義)있는 결과가 나타났다. 2. 단백질 섭취량과 성장발육도 상호관계가 의의(意義)있는 결과가 나타났다. 3. 열량과 단백질 섭취와 지능과의 상호관계는 의미가 없는 것으로 나타났다. 4. 이같은 상호 관계의 결과를 보면 영양과 성장발육은 직접적인 관계가 있다고 지적되고 반면 영양과 지능과의 관계는 간접적인 영향이 있을 뿐이라고 결론을 내릴 수 있다.

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야생대두단백질(野生大豆蛋白質)의 전기영동유형(電氣泳動類型)및 아미노산조성(酸組成)에 관(關)한 연구(硏究)[1] -종실단백질(種實蛋白質)의 Acrylamide gel 전기(電氣) 영동유형(泳動類型)- (Studies on electrophoretic pattern and amino acids of wild soybean protein[1] -Acrylamide gel electrophoretic pattern of seed protein-)

  • 박훈;이종석;이춘영
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제20권2호
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    • pp.247-254
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    • 1977
  • 야생대두(野生大豆)(Glycine ussuriensis, 13개(個) 국내수집종(國內蒐集種)) 종실단백질(種實蛋白質)의 acylamide gel 전기영동양상(電氣永動樣相)을 Glysin gracilis 및 광교(光敎)(G. max)와 비교(比較)하였다. 야생대두(野生大豆)의 단백질함량(蛋白質含量)은 평균(平均) 50%로 gracilis (46%)나 광교(光敎)(45%)보다 높았으며 종실중(種實重)(2.1g/100립(粒))은 gracilis의 1/3, 광교(光敎)의 1/9이었다. 전기영동(電氣泳動)된 단백대(蛋白帶)는 야생대두(野生大豆)에서 총(總)16개(個)였으며 이중 3개(個)($R_m$ 0.09, 0.59 및 0.84)는 86개(個)의 재배대두(栽培大豆)에서 발견(發見)되지 아니한 야생대두고유대(野生大豆固有帶)였다. 재배대두(栽培大豆)는 17개단백대중(個蛋白帶中) 4개(個)의 고유대(固有帶)($R_m$ 0.35, 0.45, 0.50, 및 0.77)를 갖으며 gracilis는 광교(光敎)가 갖는 모든 단백대외(蛋白帶外)에 2개대(個帶)를 더 갖는데 그 중하나가 야생대두고유(野生大豆固有)의 것이어서 중간형(中間型)임을 나타내고 있다. 야생대두(野生大豆)의 1개단백대중(個蛋白帶中) 제3대(第3帶)(32%)가 가장크고 다음의 제1대(第1帶)(28%) 및 제5대(第5帶)(13%)로 이들이 양적(量的)으로 주대(主帶)를 이루었다. 전기영동양상(電氣泳動樣相)은 정성적(定性約)으로 4군(群), 반정량적(半定量的)으로 6군(群), pattern similarity법(法)이나 상관도법(相關度法)으로는 기준(基準)에 따라 $2{\sim}4군(群)으로 분류(分類)되었으며, 이들 방법(方法)은 속리산(俗離山) 채집종(採集種)을 별개군(別個群)으로 분리(分離)하는 것만 동일(同一)하였으나 상관도법(相關度法)이 가장 좋을 것으로 보였다. 종실단백질함량(種實蛋白質含量)은 영동양상(泳動樣相)과는 무관(無關)하였으며 다만 제1단백대(第1蛋白帶中)(28%)다만 5%수준(水準)에서 유의정상관(有意正相關)을 보여 종실단백질(種實蛋白質) 함량결적(含量決的)에 중요역할(重要役割)을 하는 것으로 보였다.

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Serum Beta-2 Microglobulin: a Possible Marker for Disease Progression in Egyptian Patients with Chronic HCV Related Liver Diseases

  • Ouda, SM;Khairy, AM;Sorour, Ashraf E;Mikhail, Mikhail Nasr
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제16권17호
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    • pp.7825-7829
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    • 2015
  • Background: Egypt has the highest prevalence of HCV infection in the world (~14.7%). Around 10-15% of HCV-infected persons will advance to cirrhosis within the first 20 years. The incidence of HCC is expected to grow in the next two decades, largely due to HCV related cirrhosis, and detection of HCC at an early stage is critical for a favorable clinical outcome. No simple reliable non-invasive marker has been available till now. B2M, a non-glycosylated polypeptide composed of 99 amino acids, is one of the components of HLA class I molecules on the surfaces of all nucleated cells. It has been reported that the level of serum B2M is elevated in patients with chronic hepatitis C and HCV-related HCC when compared to HCV-negative patients or healthy donors. Determining the clinical utility of serum B2M as a marker for disease progression in Egyptian patients with HCV related chronic hepatitis, cirrhosis and hepatocellular carcinoma was the aim of the present study. Materials and Methods: In this analytical cross sectional study 92 participants were included in 4 equal groups: Group (1) non cirrhotic chronic HCV; Group (2) HCV related liver cirrhosis; Group (3) HCC on top of HCV,; and Group (4) healthy controls. History taking, clinical examination, routine labs and abdominal ultrasound were conducted for all patients, PCR and Metavir scores for group (1) patients, and triphasic CT abdomen and AFP for Group (3) patients. B2M levels were measured in serum with a fully-automated IMX system. Results: The mean serum B2M level of Group (1) was $4.25{\pm}1.48{\mu}g/ml$., Group (2) was $7.48{\pm}3.04$, Group (3) was $6.62{\pm}2.49$ and Group (4) was $1.62{\pm}0.63$. Serum B2M levels were significantly higher in diseased than control group (p<0.01) being significantly higher in cirrhosis ($7.48{\pm}3.04$) and HCC groups ($6.62{\pm}2.49$) than the HCV group ($4.25{\pm}1.48$) (p<0.01). There was a significant correlation between B2M Level and ALK, total and direct bilirubin and INR (p<0.05), and a significant inverse correlation between B2M level and albumin, total proteins, HB andWBCS values (p<0.05). There was no significant correlation between B2M level and viral load or Metavir score, largest tumour size or AFP (p>0.05). The best B2M cut-off for HCV diagnosis was 2.6 with a sensitivity of 100%, a specificity of 92%, a positive predictive value (PPV) of 97% and a negative predictive value (NPV) of 100%. The best B2M cut-off for HCC diagnosis was 4.55 which yielded sensitivity, specificity, positive predictive value, negative predictive values of 74%, 62%, 39.5, 87.8% respectively (p-value <0.01) while best cut-off for cirrhosis was 4.9, with sensitivity 74 % and specificity 74%.The sensitivity for HCC diagnosis increased upon B2M and AFP combined estimation to 91%, specificity to 79%, NPV to 95% and accuracy to 83%. Conclusions: Serum B2M level is elevated in HCV related chronic liver diseases and may be used as a marker for HCV disease progression towards cirrhosis and carcinoma.

쌀의 품질평가 현황과 금후 연구방향 (Trend and Further Research of Rice Quality Evaluation)

  • 손종록;김재현;이정일;윤영환;김제규;황흥구;문헌팔
    • 한국작물학회지
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    • 제47권
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    • pp.33-54
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    • 2002
  • Rice quality is much dependent on the pre-and post harvest management. There are many parameters which influence rice or cooked rice qualitys such as cultivars, climate, soil, harvest time, drying, milling, storage, safety, nutritive value, taste, marketing, eating, cooking conditions, and each nations' food culture. Thus, vice evaluation might not be carried out by only some parameters. Physicochemical evaluation of rice deals with amy-lose content, gelatinizing property, and its relation with taste. The amylose content of good vice in Korea is defined at 17 to 20%. Other parameters considered are as follows; ratio of protein body-1 per total protein amount in relation to taste, and oleic/linoleic acid ratio in relation to storage safety. The rice higher Mg/K ratio is considered as high quality. The optimum value is over 1.5 to 1.6. It was reported that the contents of oligosaccharide, glutamic acid or its derivatives and its proportionalities have high corelation with the taste of rice. Major aromatic compounds in rice have been known as hexanal, acetone, pentanal, butanal, octanal, and heptanal. Recently, it was found that muco-polysaccharides are solubilized during cooking. Cooked rice surface is coated by the muco-polysaccharide. The muco-polysaccharide aye contributing to the consistency and collecting free amino acids and vitamins. Thus, these parameters might be regarded as important items for quality and taste evaluation of rice. Ingredients of rice related with the taste are not confined to the total rice grain. In the internal kernel, starch is main component but nitrogen and mineral compounds are localized at the external kernel. The ingredients related with taste are contained in 91 to 86% part of the outside kernel. For safety that is considered an important evaluation item of rice quality, each residual tolerance limit for agricultural chemicals must be adopted in our country. During drying, rice quality can decline by the reasons of high drying temperature, overdrying, and rapid drying. These result in cracked grain or decolored kernel. Intrinsic enzymes react partially during the rice storage. Because of these enzymes, starch, lipid, or protein can be slowly degraded, resulting in the decline of appearance quality, occurrence of aging aroma, and increased hardness of cooked rice. Milling conditions concerned with quality are paddy quality, milling method, and milling machines. To produce high quality rice, head rice must contain over three fourths of the normal rice kernels, and broken, damaged, colored, and immature kernels must be eliminated. In addition to milling equipment, color sorter and length grader must be installed for the production of such rice. Head rice was examined using the 45 brand rices circulating in Korea, Japan, America, Australia, and China. It was found that the head rice rate of brand rice in our country was approximately 57.4% and 80-86% in foreign countries. In order to develop a rice quality evaluation system, evaluation of technics must be further developed : more detailed measure of qualities, search for taste-related components, creation and grade classification of quality evaluation factors at each management stage of treatment after harvest, evaluation of rice as food material as well as for rice cooking, and method development for simple evaluation and establishment of equation for palatability. On policy concerns, the following must be conducted : development of price discrimination in conformity to rice cultivar and grade under the basis of quality evaluation method, fixation of head rice branding, and introduction of low temperature circulation.

발아시킨 현미의 품질특성 (Physicochemical Properties of Germinated Brown Rice)

  • 금준석;최봉규;이현유;박종대;박현준
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.182-188
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    • 2004
  • 찹쌀과 멥쌀 발아현미에 대한 영양성분과 품질특성을 조사하여 발아현미밥 및 가공제품 개발에 대한 기초자료로 제시하고자 본 실험을 수행하였다. 4$0^{\circ}C$에서 20시간 발아시킨 찹쌀 발아현미(수분함량 15.45%)와 멥쌀 발아현미(수분함량 15.02%)의 품질 특성 중 amylose 함량은 각각 4.9%, 17.9%, 환원당은 4.91%, 2.28%, 유리당은 찹쌀 발아현미가 glucose 0.42%, sucrose 0.15%, maltose 0.27%이고 멥쌀 발아현미가 glucose 0.59%, sucrose 0.50%, maltose 0.24%였다. 찹쌀과 멥쌀 발아현미의 색차 값은 각각 L값 60.30, a값 2.12, b값 23.52과 L값, 59.51, a값 3.15, b값 23.04이다. 호화도는 7.67%, 5.21%이고, 조직감중 hardness는 7.53 kg$_{f}$/$\textrm{cm}^2$, 8.93 kg$_{f}$/$\textrm{cm}^2$로 멥쌀 발아현미가 높았다. 비타민 E 함량은 찹쌀 271.8 $\mu\textrm{g}$/kg, 멥쌀 310.6 $\mu\textrm{g}$/kg이고, 총식이섬유 함량은 4.21%, 3.17%이다. 총 아미노산 함량은 현미는 126.8 mg/100 g, 발아현미는 90.8 mg/100 g, 시중에 판매되고 있는 발아현미밥은 106.5 mg/100 g이었다. 발아현미 제조 후 찹쌀, 멥쌀 모두 이취 성분은 거의 없었다. 찹쌀 발아현미의 아밀로그램 특성은 호화 초기온도가 42$^{\circ}C$였으며, peak viscosity는 498B.U., hot paste viscosity는 404 B.U., cool paste viscosity는 450 B.U., breakdown값은 94 B.U., setback값은 -48 B.U.이었으며, 멥쌀 발아현미의 특성은 호화 초기온도가 7$0^{\circ}C$였으며, peak viscosity는 212 B.U., hot paste viscosity는 212 B.U., cool paste viscosity는 334 B.U., breakdown값은 0 B.U., setback값은 123 B.U.이었다. 관능검사 결과에서는 색과 향의 강도가 낮은 찹쌀 발아현미가 높은 선호도 경향을 나타냈다.다.

작두콩 추출물의 화학적 특성 및 DPPH 라디컬 소거능 (Chemical Properties and DPPH Radical Scavenging Ability of Sword Bean (Canavalia gladiata) Extract)

  • 김종필;양용식;김진희;이향희;김은선;문용운;김진영;정재근
    • 한국식품과학회지
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    • 제44권4호
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    • pp.441-446
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    • 2012
  • 본 연구에서 추출 용매의 선택은 작두콩과 대두, 서리태의 추출 수율과 실험의 용이성 등을 고려하여 메탄올을 사용하여 실험을 진행하였다. 작두콩의 화학적 특성을 알아보기 위해 일반성분 중 수분, 회분, 조단백질, 조지방 실험을 하였으며, 이 중 조지방에서 서리태, 대두와는 다른 작두콩만의 특징을 찾을 수 있었다. 작두콩의 조지방 함량은 1.2%로 서리태와 대두의 조지방 함량 16.1, 16.5%와 비교해 볼 때 매우 낮음을 알 수 있었다. 이 낮은 조지방 함량으로 인해 비극성 유기용매 헥산이나 에틸아세테이트 등에서 추출 수율이 서리태나 대두에 비해 낮게 나타났다. 구성아미노산은 함량과 구성비율을 실험하였다. 그 결과 Histidine의 구성비율이 서리태(2.9%)나 대두(3.0%)와 비교해 볼때 9.2%로 상대적으로 높은 구성비율을 나타냈다. 콩에서 대표적인 항산화활성 물질로 알려진 이소플라본은 작두콩에서 검출되지 않았다. 작두콩과 대두, 서리태의 비타민 실험결과는 모두 비타민 C의 함량이 비타민 A의 함량보다 높게 검출되었다. 무기질 함량 실험에서는 작두콩과 대두, 서리태에서 10가지 무기질 중 칼륨, 칼슘, 마그네슘의 함량이 높게 나타났다. 총 폴리페놀은 대두 1,165.7 mg/100 g, 서리태 1,298.6 mg/100 g, 작두콩 1,152.0 mg/100 g으로 서리태 보다는 적지만 대두와는 유의적 차이를 보이지 않았다. 총 플라보노이드는 대두 71.8 mg/100 g, 서리태 97.5 mg/100 g보다 작두콩에서 유의적으로 높게(493.2 mg/100 g) 나타났다. DPPH 라디칼 소거활성 결과를 토대로 $SC_{50}$ 값을 구한 결과 ${\alpha}$-tocopherol(8.3 ${\mu}g/mL$)과 대등한 13.1 ${\mu}g/mL$로 항산화활성이 높게 나타났으며, 농도 의존적으로 활성이 증가하고 있음을 알수 있었다. 이상의 결과 같은 콩과의 식물이지만 대두나 서리태와는 다른 화학적 특성을 가지고 있고 높은 항산화활성을 갖는 작두콩의 식품이나 건강기능식품으로서의 활용가치를 확인할 수 있었고, 항산화활성 물질의 분리 등 더 많은 연구가 필요할 것으로 생각된다.

충남지역 주요 전통주의 품질특성 및 생리기능성 (Quality Characteristics and Physiological Functionality of Traditional Rice Wines in Chungnam Province of Korea)

  • 이미영;성시열;강현각;변홍섭;정상미;송정화;이종수
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.177-182
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    • 2010
  • 충청남도의 주요 전통주들의 생주와 시판 살균주들을 수집하여 이들의 물리화학적 성질과 품질특성, 유해성분 및 생리기능성 등을 조사하였다. 충남지역 10종의 전통주들의 pH는 3.27~4.76, 총산 함량은 0.15~0.55%, 에탄올 함량은 16.1~18.3%이었다. 영양성분으로 아미노태질소 함량은 10.15~139.9 mg%로 B 주에서 가장 높았고 생주보다 살균주가 0.5~28.2 mg%만큼 더 많이 함유하고 있었다. 총당 함량은 2.5~25.7%로 5종의 전통주 간에 차이가 컸으며 생주와 살균주의 차이는 나타나지 않았다. 유리당 중 과당은 검출되지 않거나 2.87%로 낮았고, 포도당은 1.24~23.64%, 설탕은 검출되지 않거나 2.06%를 함유하고 있었다. 유기산 중주석산은 0.5 mg% 미만, 사과산은 0.1~0.7 mg%, 말론산은 0.4 mg% 미만, 젖산은 7.4~29.6 mg%, 초산은 0.2 mg% 미만, 구연산은 0.1~2.9 mg%, 호박산은 0.2~2.7 mg% 그리고 프로피온산은 0.7~8.3 mg% 검출되었다. 숙취성분 중 알데하이드 함량은 19.8~23.3 mg/100mL, 에틸카바메이트는 0.9~21.9 ppb 그리고 퓨젤유 중 부탄올과 아밀알코올은 검출되지 않았으며 프로판올은 75.59 ppb 미만, 이소부탄올은 155.87 ppb 미만, 이소아밀알코올은 234.57 ppb 미만이 검출되었다. 생리활성 중 혈전용해 활성은 10종의 전통주 모두 없었고 항산화 활성은 2.92~9.26%, SOD 유사 활성은 생주에서는 없거나 10.97%이었으나 살균 처리 과정에서 열에 의한 불활성화로 살균주에서는 없었다. 항치매 활성을 나타내는 AChE 저해 활성은 1.96~7.93%, 항고혈압 활성으로 알려져 있는 ACE 저해 활성은 37.0~86.0%로 C 주를 제외하고 높은 활성을 보였다. 폴리페놀 함량은 260.67~480.41 ${\mu}g/mL$로 C 주에서 가장 높았다.

가열살균처리가 굴 보일드통조림의 품질특성에 미치는 영향 (Effects of High Temperature Sterilization on Qualities Characteristics of the Canned Boiled Oyster)

  • 공청식;윤재웅;오동훈;박준용;강진영;오광수
    • 농업생명과학연구
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    • 제43권6호
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    • pp.85-93
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    • 2009
  • 품질이 우수한 굴 보일드통조림을 제조하기 위한 기초 자료를 제시할 목적으로, 원료 굴을 자숙한 후 301-3관에 충전, 밀봉하여 $115^{\circ}C$에서 Fo값이 5~20분 되도록 가열살균처리를 하였다. 굴 보일드통조림의 수율은 79.2~83.7% 정도로 Fo값이 증가할수록 약간씩 감소하였다. 가열처리 중 시료 굴 보일드통조림의 pH는 별 변화를 보이지 않았고, 휘발성 염기질소 (VBN) 함량은 열처리 정도에 따라 상당량 증가하였다. 구성지방산은 열처리를 많이 받을수록 포화 및 모노엔산의 조성비는 약간씩 증가한 반면 폴리엔산은 약간씩 감소하였다. 유리아미노산류는 자숙시 수분이 유출됨에 따라 원료 굴의 1,533.5 mg%에서 1,140.8 mg%으로 상당량 감소하였으나, 이후 열처리가 진행될수록 약간씩 증가한 반면, Tau의 경우는 Fo값이 증가할수록 계속 감소하였다. Betaine은 생굴에 400.6 mg%으로 다량 함유되어 있었으며, 고온가열처리 중 상당량 감소하였다. 주요 무기이온성분은 고온가열처리 중 Fo값이 증가할수록 상당량 감소하여 Fo 20 시료의 경우 대부분 무기이온성분들이 생굴에 비해 1/3 정도 감소하였다. 조직감에서는 고온에서의 열처리로 인한 가압 및 수분의 유출로 인해 조직이 단단해지는 것으로 나타났다. 가열처리에 따른 관능적 특성의 변화에서 맛과 관능적 조직감은 가열처리 정도에 따른 차이가 없었으며, 종합평가면에서도 Fo 5~15 시료간에 5% 수준에서 유의적 차이가 없었다.

뽕나무 古條揷木의 發根에 關한 組織 및 生化學的 硏究 (Histological and Biochemical Studies on the Rooting of Hard-wood Cuttings in Mulberry (Morus species))

  • 임수호
    • 한국잠사곤충학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.1-31
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    • 1981
  • 뽕나무의 古條揷木에 있어서 不定根의 發根力과 가장 密接한 關係가 있다고 생각되는 要因으로서 揷穗의 組織學的인 差異와 生理作用에 重要한 役割을 하는 生長調節物質을 生物的으로 檢定하고, 그 物質의 作用과 糖類, C/N率, 核酸, 아미노酸等 含有物質이 뽕나무의 發根力과 어떤 關係가 있는지를 究明하기 爲한 試驗을 實施하여 다음과 같은 結果를 얻었다. 1. 뽕나무는 系統과 品種에 따라 그 發根力에 큰 差가 있었다. 發根력力이 가장 强한 系統은 M. Lhou(51.00%${\pm}$, 그 다음이 M. alba(37.27%${\pm}$47.59)이며, M. bombycis(31.25%${\pm}$29.11)가 가장 낮았다. 그리고 品種的으로는 檢持, 仲間木, 甲選, 薄葉魯桑이 發根力이 가장 强했고 改良鼠返, 荊桑, 鶴田이 가장 弱했다. 2. 古條揷木에 있어서 發根力과 密接한 關係가 있는 組織的인 差는 厚膜組織을 이루는 石細胞群의 配列狀態로서 發根力이 弱한 品種은 皮層內에 이 組織이 2~3層으로 連結되어 있었고, 發根이 强한 品種群은 連結되어 있지 않고 分散되어 적은 數가 존재하였다. 3. 根基組織과 發根力과의 關係는 發根力이 强한 品種일 수록 그 突出程度가 높은 正의 相關($r=0.78^*$)을 나타내었고, 原始木部의 長 및 幅과도 正의 相關($r=0.73^*$)이 認定되었으며, 皮目과는 가지 表面에 차지하는 面積이 클수록 間接的인 要因의 하나였다. 4. 揷穗에서 抽出한 生長調節物質을 綠豆 幼胚軸을 利用한 生物的 檢定結果 發根力이 强한 品種群에서는 全般的으로 發根을 促進하는 物質의 活性이 높았고 發根力이 弱한 品種群에서는 發根을 抑制하는 物質의 活性이 높은 傾向을 보였다. 5. 發根力이 强한 品種群에서 나타난 發根促進 物質로는 $R_f$ 0~0.1이 phenolic substance로 推測되는 物質이며 $R_f$ 0.3~0.5의 物質은 indole acetic acid이었고 $R_f$ 0.8~1.0은 indole acetic nitrile로 推定되는 生長促進 物質이었다. 6. 揷穗內 各 組織의 生長調節物質은 量的 또는 그들간의 均衡이 다르게 存在하는데 이들 物質은 相助的으로 作用하므로서 發根에 영향을 미치고 特히 冬芽로부터 下降하는 物質이 없으면 發根이 되지 않았는데 그 決定的인 作用時期는 揷木後 1週日間이었다. 7. 發根과 깊은 關係가 있는 揷穗內의 營養物質로서는 炭水化物 및 全糖의 含量이 發根과 各各 正의 相關($r=0.72^*$, $r=0.67^*$)이 認定되었으나 還元糖과는 負相의 相關($r=-0.75^*$)을 나타내었으며 澱粉과는 負의 傾向値를 나타내었다. 8. 發根에 關與하는 營養要素로서 C/N率은 높을수록 發根率이 높았는데($r=0.67^*$) 이것은 炭水化物 含量이 높은데 基因하였다. 9. RNA 및 DNA 含量과 發根力과의 關係는 揷水 當時에는 RNA 및 DNA 含量의 差異가 없었으나 揷水後 RNA의 含量은 發根力이 强한 品種群이 弱한 品種群에 比하여 2週間 顯著히 增加하는 傾向을 보였다. 10. 아니모酸과 發根力과의 關係는 發根力이 높은 品種群에서 aspartic acid 및 cystine의 含量이 높은 傾向을 보였다.

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Evolutionary Explanation for Beauveria bassiana Being a Potent Biological Control Agent Against Agricultural Pests

  • Han, Jae-Gu
    • 한국균학회소식:학술대회논문집
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    • 한국균학회 2014년도 춘계학술대회 및 임시총회
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    • pp.27-28
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    • 2014
  • Beauveria bassiana (Cordycipitaceae, Hypocreales, Ascomycota) is an anamorphic fungus having a potential to be used as a biological control agent because it parasitizes a wide range of arthropod hosts including termites, aphids, beetles and many other insects. A number of bioactive secondary metabolites (SMs) have been isolated from B. bassiana and functionally verified. Among them, beauvericin and bassianolide are cyclic depsipeptides with antibiotic and insecticidal effects belonging to the enniatin family. Non-ribosomal peptide synthetases (NRPSs) play a crucial role in the synthesis of these secondary metabolites. NRPSs are modularly organized multienzyme complexes in which each module is responsible for the elongation of proteinogenic and non-protein amino acids, as well as carboxyl and hydroxyacids. A minimum of three domains are necessary for one NRPS elongation module: an adenylation (A) domain for substrate recognition and activation; a tholation (T) domain that tethers the growing peptide chain and the incoming aminoacyl unit; and a condensation (C) domain to catalyze peptide bond formation. Some of the optional domains include epimerization (E), heterocyclization (Cy) and oxidation (Ox) domains, which may modify the enzyme-bound precursors or intermediates. In the present study, we analyzed genomes of B. bassiana and its allied species in Hypocreales to verify the distribution of NRPS-encoding genes involving biosynthesis of beauvericin and bassianolide, and to unveil the evolutionary processes of the gene clusters. Initially, we retrieved completely or partially assembled genomic sequences of fungal species belonging to Hypocreales from public databases. SM biosynthesizing genes were predicted from the selected genomes using antiSMASH program. Adenylation (A) domains were extracted from the predicted NRPS, NRPS-like and NRPS-PKS hybrid genes, and used them to construct a phylogenetic tree. Based on the preliminary results of SM biosynthetic gene prediction in B. bassiana, we analyzed the conserved gene orders of beauvericin and bassianolide biosynthetic gene clusters among the hypocrealean fungi. Reciprocal best blast hit (RBH) approach was performed to identify the regions orthologous to the biosynthetic gene cluster in the selected fungal genomes. A clear recombination pattern was recognized in the inferred A-domain tree in which A-domains in the 1st and 2nd modules of beauvericin and bassianolide synthetases were grouped in CYCLO and EAS clades, respectively, suggesting that two modules of each synthetase have evolved independently. In addition, inferred topologies were congruent with the species phylogeny of Cordycipitaceae, indicating that the gene fusion event have occurred before the species divergence. Beauvericin and bassianolide synthetases turned out to possess identical domain organization as C-A-T-C-A-NM-T-T-C. We also predicted precursors of beauvericin and bassianolide synthetases based on the extracted signature residues in A-domain core motifs. The result showed that the A-domains in the 1st module of both synthetases select D-2-hydroxyisovalerate (D-Hiv), while A-domains in the 2nd modules specifically activate L-phenylalanine (Phe) in beauvericin synthetase and leucine (Leu) in bassianolide synthetase. antiSMASH ver. 2.0 predicted 15 genes in the beauvericin biosynthetic gene cluster of the B. bassiana genome dispersed across a total length of approximately 50kb. The beauvericin biosynthetic gene cluster contains beauvericin synthetase as well as kivr gene encoding NADPH-dependent ketoisovalerate reductase which is necessary to convert 2-ketoisovalarate to D-Hiv and a gene encoding a putative Gal4-like transcriptional regulator. Our syntenic comparison showed that species in Cordycipitaceae have almost conserved beauvericin biosynthetic gene cluster although the gene order and direction were sometimes variable. It is intriguing that there is no region orthologous to beauvericin synthetase gene in Cordyceps militaris genome. It is likely that beauvericin synthetase was present in common ancestor of Cordycipitaceae but selective gene loss has occurred in several species including C. militaris. Putative bassianolide biosynthetic gene cluster consisted of 16 genes including bassianolide synthetase, cytochrome P450 monooxygenase, and putative Gal4-like transcriptional regulator genes. Our synteny analysis found that only B. bassiana possessed a bassianolide synthetase gene among the studied fungi. This result is consistent with the groupings in A-domain tree in which bassianolide synthetase gene found in B. bassiana was not grouped with NRPS genes predicted in other species. We hypothesized that bassianolide biosynthesizing cluster genes in B. bassiana are possibly acquired by horizontal gene transfer (HGT) from distantly related fungi. The present study showed that B. bassiana is the only species capable of producing both beauvericin and bassianolide. This property led to B. bassiana infect multiple hosts and to be a potential biological control agent against agricultural pests.

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