Drought stress has detrimental effects on the seedling development, vegetative/ reproductive growth, photosynthesis, root proliferation, anthesis, anthesis-silking interval (ASI), pollination and grain yield in maize. Typically, two weeks before silking through pollination are an important time in maize life. Here we reviewed the effects of drought stress on growth, physiological/ molecular researches for drought tolerance, and breeding to genomics in maize. Drought stress during kernel development increases leaf dying and lodging, decreases grain filling period and grain yield. Physiological factors of drought stress/ effects are water content, water deficits, and water potential. Nowdays molecular marker assisted breeding method is becoming increasingly useful in the improvement of new germplasm with drought stress tolerance.

본 연구에서는 마늘의 부산물로 발생하는 마늘대의 항산화 및 항염증 효과를 알아보기 위하여 LPS로 염증을 유도한 Raw 264.7 세포에 대한 열수추출물(ASSW)과 70% 에탄올 추출물(ASSE)의 효과를 살펴보았다. ASSW의 폴리페놀 함량은 37.08±1.51 mg(TAE)/g, ASSE의 폴리페놀 함량은 44.7±1.32 mg(TAE)/g 이 함유되어있음을 확인하였다. DPPH 실험과 ABTS+ 실험에서 ASSW, ASSE 모두 농도 의존적으로 증가하였으며, DPPH의 경우 1,000 μg/mL에서 대조군인 Vit.C의 50 μg/mL의 항산화능이 있다는 것이 확인되었고, ABTS+의 경우 500 μg/mL 이상부터 대조군인 Vit.C와 비슷한 효과를 나타냄으로서 ASSW, ASSE 모두 항산화능이 있다는 것을 확인하였다. MTT측정으로 인해 세포 독성을 가지지 않았던 농도대(5, 10, 25, 50, 100 μg/mL)에서 염증 억제 효과를 살펴보기 위해 NO를 측정한 결과 ASSW, ASSE 모두 25 μg/mL에서부터 유의적으로 분비량이 감소함을 확인하였으며 특히 100 μg/mL의 농도에서 약 18%, 23%의 억제 효과를 보였다. 또한 대식세포의 염증성 cytokine인 IL-6, TNF-α, IL-1β 및 PGE2의 분비량을 첨가 농도 의존적으로 억제함을 확인하였다. 특히 PGE2에 대해 ASSW, ASSE 100 μg/mL의 농도에서 약 55%, 60%의 감소효과를 보였다. ASSW의 iNOS, COX-2의 발현 저해효과는 나타내지 못하였지만, ASSE는 100 μg/mL의 농도에서 iNOS의 발현량이 현저하게 억제됨을 확인하였고, COX-2의 경우 농도 의존적으로 저하되어 특히 50 μg/mL, 100 μg/mL의 구간에서 단백질 발현 저해효과가 있음을 확인하였다. 이를 통해 ASSW, ASSE 모두 항산화 효과와 항염증 효과가 있음을 확인하였으며, ASSW 보다 ASSE에서 활성산소종(reactive oxygen species, ROS) 및 ROS에 의해 유발되는 염증을 억제시켜주는 소재가 될수있을 것이라 예상된다.

This study was carried out to investigate the effects of Salvia plebeia R. Br. ethanolic extract with differentaspects (stem/leaf and whole plant) on differentiation and lipid accumulation in 3T3-L1 preadipocytes. The morphologicalchanges and the degrees of lipid accumulation in 3T3-L1 cells were measured by Oil Red O staining and intra-cellular trig-lyceride (TG) assay. The mRNA expressions of special peroxisome proliferation activated receptor- genes (PPAR), CCAAT/enhancer-binding protein (C/EBPα), fatty acid synthase (FAS) and lipoprotein lipase (LPL) were detected by reverse tran-scriptase polymerase chain reaction (RT-PCR). The 50% ethanolic extracts (100μg/mL) of stem and leaf (SALE) and 30%ethanolic extracts (100g/mL) of whole plant (SAE) from Salvia plebeia R. Br. were significantly attenuated lipid accumula-tion during adipogenesis in 3T3-L1 cells. Ethyl acetate-soluble fractions (50μg/mL) significantly inhibited lipid dropletaccumulation in 3T3-L1 cells. In addition, SALE induced down-regulation of specific adipogenic transcriptional factors (C/EBPα and PPARγ) and target genes (FAS and LPL) during adipogenesis. Salvia plebeia R. Br. may be used as a safe and effi-cient natural substance to manage obesity.

The objective of this study was to evaluate the drought tolerance in maize seedling using leaf rolling. Nineteen maize resources, seven Nested Association Mapping parents lines, six Korean commercial cultivars, and six Southeast Asia commercial cultivars, were used to examine drought tolerance. The leaf rolling scores were measured on each leaf in three stress conditions with moderate drought (10%), severe drought (7%), and extreme drought (5%). Generally leaf rolling score of seedlings increased at the lower soil water potentials (5~7%). As a result, drought-tolerant cultivars showed lower leaf rolling score (below 2.5) than the drought sensitive cultivars (above 3.5). Nine varieties, NK4043, CML322, DK9955, NK4300, Ki11, DK8868, CML228, LVN99, and LVN10, have been selected for tolerance to drought stress. These results suggest that the leaf rolling score in maize seedling has been made available to indirect index for drought tolerance.

Transcription factors are essential for the regulation of gene expression in plant. They are binding to either enhancer or promoter region of DNA adjacent to the gene and are related to basal transcription regulation, differential enhancement of transcription, development, response to intercellular signals or environment, and cell cycle control. The mechanism in controlling gene expression of transcription can be understood through the assessment of the complete sequence for the maize genome. It is possible that the maize genome encodes 4,000 or more transcription factors because it has undergone whole duplication in the past. Previously, several transcription factors of maize have been characterized. In this review article, the transcription factors were selected using Pfam database, including many family members in comparison with other family and listed as follows: ABI3 / VP1, AP2/EREBP, ARF, ARID, AS2, Aux/IAA, BES1, bHLH, bZIP, C2C2-CO-like, C2C2-Dof, C2C2-GATA, C2C2- YABBY, C2H2, E2F/DP, FHA, GARP-ARR-B, GeBP, GRAS, HMG, HSF, MADS, MYB, MYB-related, NAC, PHD, and WRKY family. For analyzing motifs, each amino acid sequence has been aligned with ClustalW and the conserved sequence was shown by sequence logo. This review article will contribute to further study of molecular biological analysis and breeding using the transcription factor of maize as a strategy for selecting target gene.

Maize is one of the most important food and feed crops in the world including Southeast Asia. In spite of numberous efforts with conventional breeding, the maize productions remain low and the loss of yields by drought and downy mildew are still severe in Asia. Genetic improvement of maize has been performed with molecular marker and genetic engineering. Because maize is one of the most widely studied crop for its own genome and has tremendous diversity and variant, maize is considered as a forefront crop in development and estimation of molecular markers for agricultural useful trait in genetics and breeding. Using QTL (Quantitative Trait Loci) and MAS (Marker Assisted Breeding), molecular breeders are able to accelerate the development of drought tolerance or downy mildew resistance maize genotype. The present paper overviews QTL/MAS approaches towards improvement of maize production against drought and downy mildew. We also discuss here the trends and importance of molecular marker and mapping population in maize breeding.

This study was to investigate the improvement of immune activities of the extracts from Codonopsis lan-ceolata by stepwise steaming process and high pressure process. The phenol contents was 8.742㎍/㎎ which was higher thanthat from conventional extraction using 70% ethyl alcohol at 80℃ for 24hours. All of extracts at a concentration of 1.0㎎/㎖showed relatively low cytotoxicity on human normal kidney cell (HEK293) in range of 16 19%. The immune B and T cellgrowth was improved by extracts using the steamed and high pressure precess of C. lanceolata up to 180×10⁴cells/㎖ and96×10⁴cells/㎖, respectively. The extract prepared also greatly increased the secretion of both IL-6 and TNF-α from thestepwise steamed and high pressure process. This results can conclude that stepwise steamed and high pressure processeffectively released active biomaterials which could important role in enhancing immune activity in the body.

본 연구에서는 국내 수계의 퇴적토에 대한 특성을 분석하였으며 이를 바탕으로 준설 퇴적토의 관리방안을 제시하였다. 발생기원별로 퇴적토의 오염특성을 알아본 결과, 도시 및 공단지역은 중금속, 농축산지역은 유기물질, 해안지역은 중금속과 유기물질이 복합적으로 오염된 것으로 조사되었다. 4대강 유역은 유기물오염은 낮게 나타났으나 중금속의 경우 일부구간에서 미국의 기준치를 초과하는 것으로 나타났다. 따라서 퇴적물의 성상은 지역별 오염기원별로 그 특성이 달리 관찰되는 바, 그 특성에 맞는 국내 퇴적물 관리방안이 요구된다. 제한적인 부지를 대상으로 용출평가를 수행결과 퇴적물의 오염물질이 수계로의 영향을 주는 것으로 나타났으며 이에 따른 생태독성평가, 위해성평가를 통한 국내 실정에 맞는 퇴적물관리기준의 제정과 중점관리대상을 선정하여 주기적인 모니터링을 통한 관리가 필요할 것이다. 한편, 국내 하천·호소에서의 준설사업은 골재 채취를 제외하고 대부분이 육상매립 혹은 해양투기 등의 방법으로 단순 처리되고 있어 준설물질의 다양한 활용을 촉진해야 할 필요성이 요구된다. 따라서 준설토의 활용을 위하여 관련법을 정비하고 유효활용에 대한 법적 기준근거를 제시한다면, 향후 오염물질 제거를 위한 준설사업이라 할지라도 적절한 처리를 통하여 유용하게 재활용 할 수 있을 것으로 보인다.

2000년부터 10년에 걸쳐 국내에서 총 5차례의 구제역이 발발하였다. 특히, 지난 2010년에 발생한 구제역은 전국적으로 약 340만 마리의 가축을 살처분 후 매몰하여 처분하였다. 가축 사체를 매몰하는 경우 매몰 초기에는 매몰지 내 산소를 이용하여 유기물을 분해하는 호기성 분해단계를 거쳐 잔류 산소가 소모된다. 매몰지의 경우 사체의 유기물로 인해 산소의 소모가 급격하게 이루어진다. 자연적 또는 인위적으로 산소를 유입하지 않는 경우 혐기성 상태로 치환되며 장기간 유지한다. 국내의 경우 2010년에 발생한 구제역으로 전국적으로 4,000여개소 이상의 매몰지가 조성되었으며 매몰지의 규모 및 매몰 두수는 지역별로 상이하다. 구제역 긴급행동지침에 따르면 500 m3 규모의 적정 매몰 두수는 돼지 550두로 제시되어 있다. 그러나 매몰지 내 유기물의 경우 일반적으로 고농도로 존재하는 것으로 나타났다. 따라서, 본 연구에서는 혐기성 생분해도 실험인 BMP(Biochemical Methane Potential) assay를 통해 매몰지내 유기물 농도에 따른 생분해도 특성을 평가하였다. 기질은 돈육을 이용하였으며 기질의 농도에 따른 최종 메탄 수율, 최대 메탄 발생율 및 저해 특성을 평가하였다. 또한, 원소분석을 통해 기질의 농도에 따른 생분해도를 평가하였다. 비선형 저해 방정식을 이용하여 기질 농도에 대한 저해 영향을 평가한 결과에 따르면 생분해도 및 최종 메탄 수율에 비해 상대적으로 최대 메탄 발생율이 민감하게 반응한 것으로 나타났다.

In general, stepwise hot steaming process is known to be effective in improving its biological activities; however, not much employed in processing Codonopsis lanceolata due to its hardness. The complex processed C. lanceolata showed highest free radical scavenging acitivity as 45.21%. Total phenol and flavonoid content were of complex processed C. lanceolata higher than conventional extract and alone steaming process. It was showed the lower melanogenesis rate on melanin production test by B16F10 cells as 27.46%. High inhibitory of tyrosinase was also measured as 28.61% by adding steamed Codonopsis lanceolata extracts by high pressure extraction of 1.0 mg/ml. And anti-wrinkle activity were 39.08%. In comparing phenolic acids profiles in the extract, in general higher amounts of polyphenol were obtained possibly by easy release of active components during thermal processing, which results in better antioxidant activities than that of general extract. This findings can also be supported by result that the extract by steaming process showed better activities than the general extraction extract.

This research study was to develop methods for inhibiting the germination of cotton seeds. Germination rates after heating treatment at 80℃ with 10, 20, 30, 40 min. were 9.3, 9.3, 5.3 and 1.3 percentage, respectively. Heat treatment over 85℃ with 10 min. caused no germination of cotton seeds. Germination was significantly reduced with gamma rays treatment more than 10,000 gy, while the treatment within 2,000-8,000 gy induced less effects. Microwave processing for 30 seconds and 60 seconds inhibit the germination of cotton seed under 8 and 0%, respectively. As a physical treatment, rollmill milling with 1.5, 2, 2.5 mm gap inhibited any germination of cotton seeds. The optimum gap of roll-mill for processing physical cracking was below 51% of the thickness of seed.

In general, stepwise hot steaming process is known to be effective in improving its biological activities; however, not much employed in processing Codonopsis lanceolata due to its hardness. In this study, C. lanceolata was first pretreated with warm water at 50℃ and 60℃ for two hours, then steamed for 3 hours. Antioxidant activities of 70% ethanol extracts were compared with the extract from the water solvent: 41.58% vs 8.98% of DPPH radical scavenging activity in adding 1.25mg/ml of steamed extract and water extract, respectively. Reducing power of steamed and fresh C. lanceolata were also measured as 1.39 and 0.71. Total poly phenolic of the steamed extract was estimated as 12.11mg/g, compared to 3.98mg/g fresh C. lanceolata. Total flavonoid contents were also obtained as 11.48mg/g, compared to 7.11mg/g of fresh C. lanceolata. In comparing phenolic acids profiles in the extract, in general higher amounts of gallic acid, trans-ferulic acid, vanillic acid were obtained possibly by easy release of active components during thermal processing, which results in better antioxidant activities than that of water extract. This findings can also be supported by result that the ethanol extract showed better activities than the water extract.

본 논문에서는 백두산 화산 분출시 화산재의 확산이 한반도에 미치는 영향을 분석하기 위하여 화산재 확산을 계산하는 프로그램인 Puff, Fall3D, Tephra 모델에 대해 연구하였다. 연구에서 세 가지 프로그램의 구성 및 설치환경, 기본적인 특성파악 및 장단점을 분석하였으며, 모델링을 위한 입력 조건을 비교하고 각 모델의 계산 결과에 대해 테스트하였다.

압출성형 공정변수(배럴온도, 수분함량) 및 포장방법과 저장기간에 따른 압출성형 매트릭스 내부 비타민 C 함량변화와 손실속도상수를 분석하였다. 압출성형 매트릭스는 배럴온도(80, 90, 100 및 )와 수분함량(25, 30%)을 각각 조절하여 제조하였다. 비타민 C 함량은 배럴온도가 에서 로 증가할수록 감소하였고 수분함량이 25%에서 30%로 증가할수록 감소하였다. ON 필름진공포장과 LDPE 플라스틱필름포장 모두 배럴온도와 수분함량이 증가할수록

본 연구는 강원도 일원에서 수집된 왕머루 (GW-22, GW-45, GW-56, GW-200, GW-202, GW-300)의 화형에 따른 화분 특성 및 포도와 교배친화성을 구명하고자 수행하였다. 각각의 꽃 구조와 화분발아능력, 화분 형태, 화분크기 및 포도와 교배화합성을 조사하였다. GW-22와 GW-56의 꽃은 암술이 퇴화하고, 5개의 수술대가 곧은 직선이었다. 이들 각각의 계통은 인공배지에서 화분발아율은 27.6~29.8%였다. GW-45, GW-200, GW-202, GW-300의 꽃은 잘 발달된 암술과 5개의 수술대가 바깥쪽으로 말린 형태였다. 이들 계통은 모두 인공배지에서 화분발아율은 0%였다. 이들 계통은 자가수분된 머루에서는 과립과 종자를 얻을 수 없었다. 머루간의 상호교배에서는 착과율이 14.1~45.4%였다. 따라서 왕머루의 꽃 형태는 Vitis종의 자웅이주식물이다. 암머루와 수머루의 교배시 정상적인 종자를 형성하였고, 포도와 수머루의 교배시 정상적인종자를 형성하였다. 그러나 암머루와 암머루의 교배시 종자를 형성하지 못하였다. 그러므로 머루는 포도와 상호교배친화성이 있으며, 왕머루계통은 포도속 식물의 육종연구에 기여할 것이다.

강원도에서 수집되어진 왕머루를 관능평가와 기능성물질 분석을 통해 우량한 개체를 선발하였고, 선발되어진 왕머루를 통해서 생육과 과실특성을 검정하였다. 왕머루의 생육특성을 검정하기 위한 실험은 재배품종인 ‘캠벨얼리’와 ‘거봉’과 비교를 통해 이루어졌다. 왕머루의 만개기와 착색기는 실험에 이용되어진 재배품종들에 비해서 빨랐으나 수확기에 있어서는 늦은 것으로 조사되었다. 하지만, 재배적 특성에 있어서 재배품종과 야생머루의 차이가 큰 것으로 판단되지는 않았다. 신초생장 양상을 통하여 평가되어진 생장곡선은 재배품종과 매우 유사한 것으로 나타났다. 야생머루의 과실 비대는 착과이후 3~4일 경에 급속도로 신장하다가, 신초가 생장하는 시기에 신장이 느려졌으며, 두 번째 생육이 시작되는 시기부터 재배기까지 과실의 크기에 있어 대략 2배가량 신장하여 왕머루의 과실 발달은 두 번의 정지기를 가지는 이중생육곡선으로 구분되었다. 왕머루의 과실의 크기와 가용성당 함량은 수령에 따라 증가한 반면, 산도와 총 당함량은 저하되는 것으로 나타났으나 전반적으로 수령이 증가함에 따라 생육이 안정화되고 계통의 특성이 발현되는 것으로 조사되었다. 기능성 물질의 검정에서 야생머루의 안토시아닌 함량은 16.6에서 50.2mg/100g로, 레스베라트롤 함량은 0.143에서 0.236μg/100 g으로 재배품종들에 비해서 높은 함량을 나타내었다. 수집되어진 왕머루의 과실과 생육특성을 검정한 결과에서 야생머루는 일반재배품종들보다 유용물질을 많이 함유하고 있었으며 따라서, 이러한 왕머루의 다른 식품학적인 요소들은 포도속 식물의 육종연구에 기여할 수 있을 것으로 기대되어진다.