한국 땅나리와 섬말나리의 수요는 최근까지도 늘어났지만 종자 상태에서 개화에 이르기까지 확률은 낮은 편으로 자생지에서의 개체수는 해마다 감소하였다. 본 연구는 땅나리(Lilium callosum Siebold & Zucc.)와 섬말나리(L. hansonii Leichtlin ex D.D.T. Moore)의 대량증식을 도모하기 위하여 종자 발아에 유리한 주·야간 온도 조건과 적합한 GA3 농도를 알아보는 것을 목적으로 수행되었다. 땅나리 종자는 2017년 10월 24일 강원도 춘천히 둔산면 원창리(37°47’10.00”N, 127°44’31.00”E), 섬말나리 종자는 2017년 10월 2일 울릉도 울릉군 북면 나리 (37°31’27.06”N, 130°52’25.08”E)에서 채종하였다. 땅나리와 섬 말나리 종자들을 주·야간 15/5, 20/10, 25/15, 20/20°C의 환경 조절상에서 처리구 당 30립씩 3반복으로 치상하여 온도 처리 실험을 진행한 후, 발아율 결과가 가장 우세했던 온도 조건의 환경조절상에서 섬말나리 GA3 처리 실험을 추가로 진행하였다. 온도 처리 실험결과 땅나리는 20/20°C의 온도 조건에서 발아율이 95.0%로 가장 높았으며 평균발아소요일수 또한 10.1일로 가장 낮았다. 섬말나리는 20/20°C의 온도 조건에서 발아율이 78.8%로 가장 높았으며 평균발아소요일수 또한 40.1일로 가장 낮았다. 이를 토대로 20/20°C에서 실시한 섬말나리 GA3 처리 실험은 증류수를 대조구로하여 200, 400, 800mg･L-1의 농도로 상온에서 24시간 침지한 후 처리구 당 20립씩 3반복으로 치상하였다. 그 결과 대조구에서 81.6%로 가장 높은 발아율을 나타냈으며 평균발아소요일수는 200mg･L-1처리구에서 37.1일로 가장 낮았다. 이러한 실험 결과를 바탕으로 땅나리와 섬말나리의 주·야간 발아 최적 온도는 20/20°C이며 GA3 24 시간 처리는 섬말나리 종자 발아에 효과가 없는 것으로 판단 되었다.

본 실험은 CAM 식물인 칼랑코에(Kalanchoe blossfeldiana) 에 이산화탄소 시비 및 다양한 일장처리를 통한 생육반응을 조사하여 탄소자원화 기술 도입 방안을 모색하고 고품질 분화 묘 생산을 하고자 수행되었다. 실험은 서울여자대학교 ICT스마트형 유리온실에서 실시하였으며, 공시 재료는 칼랑코에 Kalanchoe blossfeldiana ‘Lion’, ‘Fikalrudak’ 두 품종이다. 일장은 8시간, 12시간, 16시간으로 처리하였으며 이산화탄소는 22:00~04:00에 평균 400㎛ol･mol-1(대조구)와 800㎛ol･mol-1로 처리했다. 엽수는 칼랑코에 ‘Lion’ 품종의 경우, 8시간과 12시간 일장에서, 칼랑코에 ‘Fikalrudak’ 품종의 경우, 8시간 일장에서 이산화탄소 농도 상승에 따라 증가하였다. 초장은 품종에 관계없이 일장 8시간에서 이산화탄소 농도를 400㎛ol･mol-1에서 800㎛ol･mol-1로 증가시킬 때 감소하였다. 칼랑코에 ‘Lion’ 품종에서, 미성숙엽의 엽장과 엽폭은 이산화탄소 농도 상승에 따라 일장 8시간과 12시간에서 증가하였다. 하지만, 칼랑코에 ‘Fikalrudak’ 품종의 미성숙엽 엽장과 엽폭은 이산화탄소 농도에 영향을 받지 않아 품종에 따른 반응 차이가 있는 것으로 판단된다. 마디수는 품종과 일장에 관계없이 이산화탄소 농도를 800㎛ol･mol-1로 증가시켰더니 증가하였으며, 개화소요일 수는 이산화탄소 농도에 영향을 받지 않았다. 개화는 품종에 따라 차이가 있었으며 칼랑코에 ‘Lion’ 품종에서는 8시간과 12시간 일장에서, 칼랑코에 ‘Fikalrudak’ 품종에서는 8시간 일장에서 나타났다. 이상의 결과로 칼랑코에는 이산화탄소 농도에 관계없이 단일 조건에서만 효과적으로 개화하며, 이산화탄소 시비는 칼랑코에 잎의 생산과 마디 생산을 촉진시킬 수 있었 다. 그러나 이산화탄소 고농도 시비는 칼랑코에 개화 품질에 부정적인 영향을 줄 수 있으므로 시비 단계, 품종 등에 따른 적합한 시비 방법이 다르게 적용되어야 한다.

본 연구는 제비동자꽃의 대량번식을 위한 효과적인 발아 조건을 선발하고자 수행되었다. 제비동자꽃 종자는 저온습윤 처리(5°C, 0, 4, 8, 12, 16주), GA3 처리(0, 500, 1000mg･L-1), 프라이밍 처리(0.1M, 0.2M의 NH4NO3, K2HPO4, KCl, KNO3)를 하였다. 모든 종자는 25°C, 12시간 광조건(40μmol･m-2 ･s-1)에 서 발아 실험이 진행되었으며, GA3 처리구는 비닐온실(평균 23.4°C)에서도 비교실험이 진행되었다. 저온습윤 8주 처리구 에서 20.4%로 가장 높은 발아율을 나타냈으며, 12주 이상의 저온습윤 처리는 오히려 제비동자꽃의 발아율을 감소시켰다. GA3 0, 500, 1000mg･L-1 처리된 종자는 25°C에서 각각 3.3, 44.0, 62.0%, 비닐온실에서 각각 5.3, 16.7, 42% 발아하였다. 제비동자꽃 종자는 GA3 농도가 높아질수록 발아율이 증가하였다. 또한 제비동자꽃 종자는 0.2M KNO3-프라이밍 처리구에서 가장 높은 발아율(54.7%)을 나타냈으며, 평균발아소요일수는 처리 간 유의성을 보이지 않았다. 이상의 결과로 효과적인 제비종자꽃 종자 번식을 위한 전처리 조건으로 24시간 GA3 1000mg･L-1 침지 처리 또는 0.2M-KNO3 프라이밍 처리를 추천한다.

Photosynthetic characteristics and growth responses of Phalaenopsis Queen Beer ‘Mantefon’ orchid were determined in plants exposed to variable carbon dioxide (CO2) concentrations at 2-, 24-, and 36-weeks age (i.e., corresponding to juvenile, young, and mature vegetative growth stages, respectively). Plants were grown at 400 (control), 800, or 1,600 μmol･mol-1 CO2 for 6 hours during the nighttime for 32 weeks. Phalaenopsis ‘Mantefon’ in 2- and 24-week-old plants grown at 1,600 μmol･mol-1 CO2 had increased leaf number and net CO2 uptake compared with the plants grown at 400 μmol･mol-1 CO2. In 36-week-old of Phalaenopsis ‘Mantefon’, leaf number was significantly greater in plant grown at 800 and 1,600 μmol･mol-1 conditions compared with plants grown at 400 μmol･mol-1 CO2. Leaves that emerged after the start of the CO2 treatment were initially longer in the plants grown at 1,600 μmol･mol-1 CO2 than at 400 μmol·mol-1 C O2, but the final leaf length was shortest in the plants grown at 1,600 μmol･mol-1 CO2 condition. Plants showed crassulancean acid metabolism characteristic of nighttime CO2 uptake regardless plant growth stages. We found that growers may be able to promote leaf growth with increasing leaf number and reducing time to leaf initiation in the 36-week-old (i.e., mature stage) plants with 800 – 1,600 μmol·mol-1 CO2 and 2- and 24-week-old (i.e., juvenile and young stages) plants with 1,600 μmol·mol-1 C O2 for Phalaenopsis ‘Mantefon’.

Gas hydrates are crystalline solids in which gas molecules (guests) are trapped in water cavities (hosts) that are composed of hydrogen-bonded water molecules. During the formation of gas hydrates in seawater, the equilibria and kinetics are then affected by salinity. In this study, the effects of salinity on the equilibria of CO2 and R134-a gas hydrates has been investigated by tracing the changes of operating temperature and pressure. Increasing the salinity by 1.75% led to a drop in the equilibrium temperature of about 2 oC for CO2 gas hydrate and 0.38 oC for R-134a gas hydrate at constant equilibrium pressure; in other words, there were rises in the equilibrium pressure of about 1 bar and 0.25 bar at constant equilibrium temperature, respectively. The kinetics of gas hydrate formation have also been investigated by time-resolved in-situ Raman spectroscopy; the results demonstrate that the increase of salinity delayed the formation of both CO2 and R134-a gas hydrates. Therefore, various ions in seawater can play roles of inhibitors for gas hydrate formation in terms of both equilibrium and kinetics.

A novel beetle antimicrobial protein from stimulated Copris tripartitus and the corresponding gene were isolated in parallel through differential display-PCR and expression in Escherichia coli. To find cDNA clones responsible for bacteria resistance, the suppression subtractive hybridization and GeneFishing differentially expressed genes system were employed in the dung beetle, Copris tripartitus immunized with lipopolysaccaride. One cDNA clone from eight subtracted clones was selected through dot blot analysis and confirmed by northern blot analysis. The 516-bp, selected cDNA clone was determined by 5' and 3'rapid amplication of cDNA ends and cloned into the GST fusion expression vector pGEX-4T-1 for expression of the protein. The expressed protein was predicted 14.7 kDa and inhibited the growth of gram-negative bacteria such as Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa. These results implied that the expressed protein is related to immune defense mechanism against microorganism.

Background : Recently, ginseng (Panax ginseng C.A. Meyer.) berry has been used as a health-promoting supplements. Also, Mulberries (Morus alba L.) fruit have been used in traditional herbal medicine to treat and prevent diabetes. In this study, we measured the cytotoxicity after fermentation of the extracts in Panax Ginseng Berry and Mulberry Fruit. Methods and Results : The extracts were prepared by decoction for 3 hours in distilled water (100 g/L). The dried extract was then dissolved in phosphate-buffered saline (PBS) in preparation for use. Cell viability was examined by an MTT assay. RAW 264.7 cells were seeded at 1 × 104/mL densities in 96-well plates. Each grouping had a non-treated group as the control. The extracts were added to each well and incubated for 24 hours at 37°C and 5% CO2. The MTT solutions (5 mg/mL) were added to each well, and the cells were cultured for another 2 hours. The supernatant was then discarded, and 100 μL of dimethyl sulfoxide was added to each well. The optical density was read at 540 nm. Conclusion : Probiotics and prebiotics modulate the composition of human and domestic animal gut microbiota. The beneficial effects may result from suppression of harmful microorganisms or stimulation of organisms which contribute in a positive way to the nutrition and health of human and domestic animal. Recently, fermentation using microorganisms for the production of more effective compounds has been extensively studied. In particular, the novel pharmacological effects of a new compound generated by fermentation have been reported. Some previous studies have demonstrated that Fermented herbal medicine extract showed better bioactivity than normal herbal Plants extract when used at the same concentration.

SELDI-TOF MS를 활용한 저분자 펩타이드 분석을 위해 서는 분석시료에 대한 최적화 분석조건을 확립하는 것이 필수적으로 선행되어야 한다. 본 연구는 수수 종자 내 존재하는 10 kDa 이하의 저분자 펩타이드를 프로파일링하기 위하여 활용된 SELDI-TOF MS의 최적화 분석조건을 확립하는데 있다. 분석조건은 (1) 프로테인 칩: CM10(weak cationexchanger), Q10(strong anion exchanger), (2) 바인딩 버퍼의 희석배수: 1/2, 1/5, 1/10, 1/20, 1/50, 1/100, 1/200, (3)Q10의 바인딩 버퍼 강도: 10 mM, 100 mM, (4) 단백질 추출버퍼: sodium borate, sodium borate + acetone, phenol,TCA 버퍼로 하였다.1. 바인딩 버퍼의 희석배수는 CM10과 Q10 모두 1/20과1/50이 최적화로 나타났다.2. Q10의 바인딩 버퍼 강도는 농도가 약한 10 mM에서 더많은 피크가 검출되었다.3. SELDI-TOF MS 분석에 적합한 수수 종자단백질 추출버퍼로는 2~10 kDa 범위에서는 sodium borate 버퍼와10~20 kDa 범위에서는 phenol 버퍼로 분석되었다.

Cereal seeds, sorghum, foxtail millet, hog millet, adlay, and corn are traditionally used as health assistant as well as energy supplying food in Korea. While beneficial phytochemicals to human have revealed in cereals, the information on peptides from cereals is far less accumulated than major reserve protein. Here, we analyzed peptide profiles using surface enhanced laser desorption/ionization time of flight mass spectrometry (SELDI-TOF MS) in cereal seeds for construction of peptide information and attempted to develop peptide biomarkers for cereal identification. To optimize the analysis condition of SELDI-TOF MS, the effect of dilution factor on binding affinity to protein chips was tested using CM10 and Q10 arrays. Peptide clusters were significantly different at the level of 0.01 p-value. Peak spectra were the most stable in 1:50 of dilution factor in both chip arrays. Numbers of detected peak of 5 cereal seeds were 131 in CM10 and 74 in Q10 array. Each cereal was grouped as a cluster and well discriminated into different cluster in the level of 0.01 p-value. Numbers of potentially identified peptide biomarkers are 11, 13, 9, 5 and 12 in sorghum, foxtail millet, hog millet, adlay and corn, respectively. This study demonstrates that each cereal seed have own distinguishable specific peptides although their function are not identified yet in this study. In addition, the proteomic profiling using SELDI-TOF MS techniques could be a useful and powerful tool to discover peptide biomarker for discrimination and assess crop species, especially under 20 kDa.