본 연구에서는 경기도 파주시에 위치한 박달산(363m), 명봉산(245.3m) 지역을 중심으로 식물상 조사를 실시하였다. 2개 산지 식물상 조사 결과, 87과 261속 363종 8아종 32변종 2품종으로 총 405분류군의 관속식물이 조사되었다. 분류군별로는 양치식물이 6과 12분류군, 나자식물이 2과 6분류군, 쌍자엽식물이 70과 290분류군, 단자엽식물이 9과 97분류군으로 확인되었다. 주요 식물은 특산식물 은사시나무, 키버들, 외대으아리, 서울제비꽃, 개나리, 오동나무, 병꽃 나무, 백운산원추리 8분류군, 산림청 지정 희귀식물은 3분류군으로 취약종(VU) 왜박주가리, 약관심종(LC) 태백제비꽃, 이팝나무가 확인되었다. 침입외래식물은 소리쟁이, 미국자리공, 유럽점나도나물, 흰명아주, 좀명아주, 콩다닥냉이, 족제 비싸리, 아까시나무, 토끼풀 등 총 35분류군으로 조사되어, 조사식물 405분류군의 8.5%를 차지하였다. 따라서 DMZ 서부 미조사 지역의 연구를 통하여 식물들을 규명하고, 희귀식물, 특산식물의 자생지 확인 및 생태계 교란 식물에 대한 관리방안에 기초적인 자료로 활용하고자 한다.

This study was conducted to investigate the flora of Mt. Seongdeok (Ganghwa-gun) in Korea. From the results of nine field surveys from March 2020 to July 2022, a total of 445 total taxa, representing 397 species, nine subspecies, 35 varieties, two forms and two hybrids were identified, which were placed in 273 genera and 93 families. The plant formation of Mt. Seongdeok is a deciduous broad-leaved and conifer mixed forest, which is common in the middle part of the Korean Peninsula. Most of the mountain is covered by a young secondary forest, which is mainly composed of Quercus ssp. and Pinus ssp. Among them, five taxa were endemic to Korea, one taxon were endangered plant and two taxa were red list plants. The floristic target plants amounted to 27 taxa, specifically one taxon of grade V, four taxa of grade III, seven taxa of grade II, and 15 taxa of grade I. And 43 taxa were northern lineage plants. A total of 46 species of alien plants were identified, with a Naturalized Index of 10.3%, an Urbanization Index of 11.7%, and six plants that disturbed the ecosystem. Our results provide basic data on vascular plants flora, and plant diversity and distributional changes.

수은은 생물 축적과 먹이사슬을 통한 생물 농축되며, 미량에서도 유해한 영향을 나타내기 때문 에 해양 환경 내에서 중요한 문제가 되고 있다. 그러나 해양 소형 갑각류에 대한 수은의 생 물 영향은 다른 금속에 비해 연구가 미흡하다. 본 연구에서는 기수산 물벼룩 Diaphanosoma celebensis을 아치사 농도(0.2, 0.4, 0.8 μg/l)의 무기 수은(HgCl2)에 48시간 노출시킨 후, 대사 관련 유전자의 발현 양상을 조사하였다. 해독효소 유전자 5종(cytochrome P450; cyp360A1, cyp361A1, cyp4AP3, cyp4C122, cyp370C5)과 소화효소 6종(alpha amylase (AMY), alpha amylase related protein (AMY-like), trypsin (TRYP), chymotrypsin-like protein (CHY), lipase (LIP), pancreatic lipase-related protein (PLRP))의 유전자 발현을 quantitative real time reverse transcription polymerase chain reaction (qRT-PCR)을 이용하여 분석하였다. Cyp 유전자의 경우 clan2에 속 하는 cyp370C5와 clan4에 속하는 cyp4AP3 유전자의 발현이 농도 의존적으로 유의하게 증가 하였다. 한편 소화효소 유전자 중에서는 단백질 소화와 관련 있는 TRYP 유전자의 발현이 농도 의존적으로 증가하였다. 이러한 결과는 cyp370C5와 cyp4AP3가 수은 독성을 해독하는 과정 에서 중요한 역할을 담당할 것으로 보이며, 수은이 소화효소 유전자의 발현을 조절함으로써 에너지 대사에 영향을 미칠 수 있음을 제시한다. 본 연구는 해양 소형 갑각류에서 수은에 대한 분자 수준의 영향을 이해하는데 도움이 될 것이다.

경상분지 신동층군의 백악기 진주층 일부 사암에서 산출되는 흑색의 불투명 탄화수소인 고열역청(pyrobitumen) 의 산상을 처음으로 보고한다. 고열역청은 녹니석 공극벽 선충진(pore-lining) 교결물을 피복하거나 교결물 끝부분에 스 며들어간 상태로 산출되므로, 녹니석 교결물 침전 이후에 생성된 것이며, 이는 과거 원유가 존재했음을 지시한다. 액상 의 탄화수소는 진주층이 상당한 깊이로 매몰되는 동안 유입되었으며, 진주층 사암은 저류암의 역할을 했던 것으로 보인 다. 진주층에 고열역청이 존재하는 것은 진주층이 액상 탄화수소의 이동 이후 심부 매몰과정을 겪었음을 지시한다. 그 후 매몰 온도가 더 증가하면서 탄화수소의 열분해가 일어나고 고열역청이 저류암에 잔류물로 남게 되었다.

In crustaceans, molting is regulated by interactions between ecdysteroid and juvenile hormone (JH) signaling pathway-related genes. Unlike the ecdysteroid signaling pathway, little information on the role of JH signaling pathway-related genes in molting is available in zooplanktonic crustaceans. In this study, three genes (juvenile hormone acid O-methyltransferase (JHAMT ), methoprene-tolerant (Met ), and juvenile hormone epoxide hydrolase (JHEH )) which are involved in the synthesis, receptor-binding, and degradation of JH were identified using sequence and phylogenetic analysis in the brackish water flea, Diaphanosoma celebensis. Transcriptional changes in these genes during the molting cycle in D. celebensis were analyzed. Sequence and phylogenetic analysis revealed that these putative proteins may be functionally conserved along with those of insects and other crustaceans. In addition, the expression of the three genes was correlated with the molting cycle of D. celebensis, indicating that these genes may be involved in the synthesis and degradation of JH, resulting in normal molting. This study will provide information for a better understanding of the role of JH signaling pathwayrelated genes during the molting process in Cladocera.

본 연구에서는 경기도 파주시에 위치한 삼봉산 (282m), 자웅산 (263m) 지역을 중심으로 관속식물상 조사를 실시하였 다. 2개 산지 식물상 조사결과, 94과 271속 383종 11아종 34변종 6품종으로 총 434분류군의 관속식물이 조사되었다. 분류군별로는 양치식물이 10과 24분류군, 나자식물이 2과 8분류군, 쌍자엽식물이 73과 322분류군, 단자엽식물이 9과 80분류군으로 확인되었다. 주요 식물은 특산식물 키버들, 세잎승마, 개나리, 오동나무, 백운산원추리 5분류군, 산림청 지정 희귀식물은 8분류군이 확인되었다. 취약종(VU)은 세잎승마, 왜박주가리, 금붓꽃이 확인되었고, 약관심종(LC)은 쥐방울덩굴, 금강제비꽃, 두루미천남성, 지치, 말나리가 확인되었다. 침입외래식물은 소리쟁이, 미국자리공, 유럽점나도 나물, 끈끈이대나물, 흰명아주, 좀명아주, 일본목련, 개소시랑개비, 족제비싸리, 자주개자리, 아까시나무, 토끼풀, 애기땅 빈대, 수박풀, 달맞이꽃 등 총 40분류군으로 조사되어, 조사식물 434분류군의 9.2%를 차지하였다. 이 지역은 취락시설 과 가까운 산지들로서 특기할만한 식물들의 생태적인 보전·방안 및 대책수립이 진행되어야 할 것으로 판단된다.

This study aimed to determine the photosynthesis and growth characteristics of Peucedanum japonicum T. grown under aquaponics in a plant factory (AP) by comparing those grown under hydroponic cultivation system (HP). The AP system raised 30 fishes at a density of 10.6 kg·m-3 in a 367.5 L tank, and at HP, nutrient solution was controlled with EC 1.3 dS·m-1 and pH 6.5. The pH level ranged from 4.0 to 7.1 for the AP system and 4.0 to 7.4 for the HP system. The pH level in the AP began to decrease with an increase in nitrate nitrogen (NO3-N) and lasted bellower than pH 5.5 for 15–67 DAT. It was found that ammonium nitrogen (NH4-N) continued to increase even under low pH conditions. EC was maintained at 1.3 to 1.5 dS·m-1 in both systems. The concentration of major mineral elements in the fish tank was higher than that of the hydroponics, except for K and Mg. There was no significant difference in the photosynthesis characteristics, but the PIABS parameters were 30.4% lower in the AP compared to the HP at the 34DAT and 12.0% lower at the 74DAT. There was no significant difference in the growth characteristics, but the petiole length was 56% longer in the leaf grown under the AP system. While there was no significant difference in the fresh and dry weights of leaf and root, the leaf area ratio was 36.43% higher in the AP system. All the integrated results suggest that aquaponics is a highly-sustainable farming to safely produce food by recycling agricultural by-products, and to produce Peucedanum japonicum as much as hydroponics under a proper fish density and pH level.

비스페놀A(BPA)는 대표적인 내분비계 교란물질로 광범위한 사용으로 인해 환경 내에서 지속적 으로 검출됨에 따라 인간을 비롯한 다양한 생물에서 성장, 발생, 생식 등에 유해한 영향을 미치 는 것으로 알려져 있다. 따라서 BPA를 대체하기 위한 구조 유사체들이 개발되어 널리 사용되고 있으나 이러한 대체제들이 내분비계 교란 작용을 갖는지에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에 서는 BPA와 그 구조 유사체인 BPS와 BPF에 노출시킨 기수산 물벼룩 Diaphanosoma celebensis 에서 탈피과정에 관여하는 ecdysteroid 합성(nvd, cyp314a1), receptors (EcRA, EcRB, USP, ERR), 그리고 하위 경로에 있는 유전자(HR3, E75, Vtg, VtgR)의 시간 별 발현 변화를 조사하였다. nvd 와 cyp314a1 유전자의 발현은 BPA 보다 BPF에서 6시간 일찍 발현이 증가하는 양상을 보인 반 면, BPS의 경우에는 이들 유전자의 발현이 24시간 내내 감소하는 양상을 보였다. BPA와 BPF 노출 시 EcR 유전자들의 발현 양상도 이와 유사한 경향을 보였다. ERR 유전자의 발현은 BPF와 BPS에서 BPA 보다 6시간 일찍 발현이 증가하는 양상을 보였고, HR3, E75, VtgR의 유전자 발현 도 노출군에서 시간 차이는 있지만 유의하게 증가하는 양상을 보였다. 반면 Vtg는 24시간 이 내에서는 크게 증가하지는 않았다. 이러한 결과는 BPA 뿐 아니라 BPF와 BPS도 탈피에 관여하 는 호르몬의 합성 및 조절 경로의 유전자의 발현을 조절할 수 있으며, 서로 다른 기전으로 기 수산 물벼룩의 내분비계를 교란시킬 수 있는 능력을 갖는다고 볼 수 있다. 본 연구는 비스페놀 구조 유사체가 기수산 물벼룩의 탈피과정에 관여하는 분자 경로 어떻게 영향을 미치는지를 이해하는데 도움이 될 것이다.

국내의 주요 산느타리 품종인 호산47(일핵, 산타리 배우자), GB19(일핵, 산타리 배우자), 호산, 여름느타리1호, 삼복, 강산, 약산, 자산, 향산, 여름느타리2호의 유전체를 Hiseq을 이용하여 해독하였고 이 서열 정보에서 SSR을 분리하여 특성구명을 하였다. 일핵균사인 호산 47, GB19 의 유전체의 크기는 각각 37.3와 37.2 Mbp이고, 이핵균사인 나머지 산느타리 품종의 유전체 크기는 47.1~61.1 Mbp인 것으로 밝혀졌다. 품종별 총 SSR의 수는 HS47이 711개로 가장 적고, 강산이(GS)이 1.5배 많은 1,106개로 최다를 기록하였다. SSR의 repeat motif 중에서 hexanucleotide 와 octanucleotide가 가장 많은 빈도로 관찰되었고, 가장 많이 관찰되는 반복서열은 CGA/TCG, A/T, CTC/GAG이었다. SSR의 길이는 모든 품종에서 변이가 많아 유용성이 높은 20~30 nt가 가장 높은 비중인 70%를 차지하였다.

지역적인 규모에서 식물다양성의 보전을 위해서는 기초적인 정보가 바탕이 된다. 조사의 결과로 나타나는 식물의 종수는 조사의 면적과 조사지역 내에 분포하는 다양한 생육지의 수와 밀접하게 연관된다. 경상북도 울진군의 마룡산과 대소산 일원에서 각각 9회와 6회에 걸쳐 식물자원을 조사하였다. 조사경로에 다양한 생육지가 포함되도록 계획하였다. 조사의 결과로 마룡산 일원에서는 112과 349속 548종 10아종 34변종 2품종 594분류군이 대소산 일원에서는 89과 270속 400종 9아종 25변종 434분류군이 조사되었다. 21개의 생육지로 구분하여 관찰된 식물을 정리하면 계곡주변의 전이대에 분포하는 식물과 건조한 초원에 분포하는 식물이 높은 비율을 차지하였다. 해안에 위치한 전통적인 묘지는 식물의 주요한 분포지로 기능하였다. 2개 지역에서 한국고유종은 19분류군이 조사되었다. 2개 지역에서 식물구계학적 특정식물종은 Ⅴ등급이 1분류군, Ⅳ등급이 11분류군, Ⅲ등급이 24분류군이 조사되었다. 귀화식물은 총 77분류군이 조사되었고 그중 생태계교란외래식물은 4 분류군이 분포하였다. 마룡산 일원과 대소산 일원에 분포하는 식물에서 나타나는 차이는 먼저 조사지역 내에 분포하는 각각의 생육지 크기 차이에 따른 것으로 판단되었다. 또한 대소산 일원이 주변의 산지와 연결되어 있지 않고 주거지와 경작지에 둘러싸인 고립된 공간에 해당하였기 때문으로 판단되었다.

원형질체 융합 기술은 종·속간 유전적 한계를 넘어 육종과 그 소재로 활용하고데 목적이 있다. 본 연구에서는 ‘흑타리’(P. ostreatus)와 ‘호산’(P. pulmonarius)의 단핵균사를 이용하여 원형질체를 나출하고 나출된 원형질체를 융합하여 종간 교배 계통을 육성하였다. 육성계통의 균사생장속도는 ‘호산’, ‘흑타리’, PF160313, PF160306 계통 순으로 빠른 편이었다. 균사 밀도는 PF160306 계통이 가장 높았고, 나머지는 중간 수준의 밀도를 나타내었다. 원형질체 융합계통인 PF160306과 PF160313 계통은 ‘흑타리’ 품종 보다 배양 기간이 10일, ‘호산’ 품종보다 2일 단축되었다. 자실체 생장 기간은 ‘흑타리’와 ‘호산에 비하여 각각 3일, 1일 단축되었다. PF160306 계통의 생산량은 135.9 g/병으로 ‘호산’에 비하여 높았으나 통계적으로 유의차가 없었다. 자실체 발생기간은 15˚C에서 9일, 25˚C에서 4.5일로 온도가 높아짐에 빨라졌다. 자실체의 갓색은 21 o C 노란색이 가장 선명하게 발현되었다. URP primer 7을 사용하여 PCR 밴드 패턴을 비교하였을 때, 전체적으로 ‘호산’ 품종과 유사하였다. DPPH radical 소거능과 폴리페놀 함량에 있어 ‘순정’은 각각 62.5%, 43.5 mg/mL였으며, PF160313 계통은 각각 65.7%, 49.9 mg/mL를 나타내어 계통간 유의차가 있었다. ACE 활성은 ‘순정’ 74%, PF160313 계통 75%로 유사한 수준이었다.

This study investigated on the nutritional components and physiological activity of four wild vegetables namely Salvia plebeia R. Br., Angelica acutiloba, Gynura procumbens and Saururus chinensis Baill for the development of representative wild vegetables in Chungbuk. Salvia plebeia possessed the highest radical scavenging activity and beta-carotene, but exhibited the lowest α-glucosidase inhibitory activity compared to the other three vegetables. Angelica acutiloba showed high crude protein content and α-glucosidase inhibitory activity, but contained low total polyphenol content, radical scavenging ability and beta-carotene compared to the other three vegetables. Gynura procumbens showed high mineral content, beta-carotene, vitamin K1 content and α-glucosidase inhibitory activity, but showed the lowest total polyphenol content and radical scavenging ability compared to the other three vegetables. Saururus chinensis showed high crude fiber content and total polyphenol content, but contained the lowest mineral and vitamin K1 content. To conclude, it is suggested to use Salvia plebeia or Saururus chinensis as antioxidant food materials and Angelica acutiloba and Gynura procumbens as food materials and sources of α-glucosidase inhibitors. In particular, it is believed that Saururus chinensis, which possessed high content of crude fiber, is suitable for low-calorie food materials such as diet products.

메타바나듐산 암모늄으로 제조한 전해액과 양이온교환막인 Nafion117을 활용하는 바나듐 레독스 흐름 전지 (vanadium redox flow battery, VRFB)의 전기화학적 성능을 평가하였다. VRFB의 전기화학적 성능은 전류밀도 60 mA/cm2에 서 측정하였다. 메타바나듐산 암모늄으로 제조된 전해액을 사용한 VRFB의 평균 전류효율은 94.9%, 평균 전압효율은 82.2%, 평균 에너지효율은 78.0%를 보였다. 그리고 메타바나듐산 암모늄으로 제조된 전해액을 사용한 VRFB의 각 효율은 바나딜 설 페이트(VOSO4)로 제조된 전해액을 사용한 VRFB의 각 효율과 비교하여 거의 동등한 값을 갖는다는 것을 확인하였다.

본 연구는 남해안에 분포하는 양호한 산림 식생의 복원과 관리뿐만 아니라 장기적인 측면에서 기후변화에 따른 변화 경향을 파악하고자 가라산과 노자산 서사면에 분포하는 식생의 식물군집구조 특성을 조사․분석하였다. 86개 조사구를 대상으 로 군락을 분류한 결과, 저지대를 중심으로 분포하는 곰솔-굴피나무군락, 곰솔-소나무군락, 계곡부 및 전석지대를 중심으로 출현하는 개서어나무-낙엽활엽수군락, 때죽나무-낙엽활엽수군락, 고로쇠나무-낙엽활엽수군락, 낙엽활엽수군락, 느티나무군락, 상대적으로 해발고가 높고 급경사 사면에 분포하는 졸참나무군락, 졸참나무-때죽나무군락, 때죽나무-소사나무군락, 참회나 무군락으로 유형화되었다. 천이경향상 상록침엽수는 낙엽활엽수로의 천이가 진행될 것이나 수령이 약 50년인 개서어나무, 느티나무, 고로쇠나무 등 낙엽활엽교목림은 층위구조가 발달되었을 뿐만 아니라 생태적으로 안정되어 현재의 상태를 유지할 것으로 판단되었다. 환경요인으로는 표고, pH, 점토와 실트의 함량, Mg++, Ca++ 등이 식물 군락 분포에 직간접적으로 영향을 미치는 것으로 분석되었다.

Centella asiatica (CA) has been used as a nutritional plant as well as a traditional herbal medicine around the world. This study, quality component (proximate composition, total polyphenol, and triterpenoid compound), and antioxidant and anti-inflammatory activities of CA dried using various methods were investigated. Proximate compositions of CA with different drying methods included a large amount of carbohydrates, crude protein, crude ash, and crude fiber. Among the drying methods, cold drying provided the highest total polyphenol content and antioxidant activity, while hot-air drying at 75℃ provided the lowest total polyphenol content and antioxidant activity. In addition, when the major triterpenoid compounds of CA were analyzed, the highest content of asiaticoside of triterpenoid glycoside was obtained with all drying methods. With respect to the total triterpenoid, the highest content was obtained with cold drying (68.8 mg/g) whereas natural drying (31.4 mg/g) provided the lowest content. In anti-inflammatory activity of LPS-stimulated RAW 264.7 cells, EtOH extract of cold drying showed a significantly higher inhibitory activity in comparison to the other drying methods. In conclusion, it is considered that the cold drying method is suitable for industrial preparation of functional materials with high physiological ingredients, and antioxidant and anti-inflammatory activities from CA.

수경재배시 양액 내 탄산정 처리를 통한 상추의 생육 및 생 리활성물질 변화를 조사하기 위해 네덜란드에서 시판되는 고 형 탄산정을 사용하였다. 실험은 무처리를 대조구로 하여 0.5 배, 1배, 2배 처리구로 구성하였다. 실험결과, 탄산정 처리 후 챔 버내 대기 CO2 농도는 처리 직후 2배 처리구에서 472.2μL·L -1 로 가장 높은 수치를 보였으며, 양액내 pH는 2배 처리구는 pH 6.03로 가장 많이 감소하였다. 이후 시간이 경과함에 따라 CO2 농도와 pH는 처리 전 수준으로 회복하는 모습을 나타냈 다. 상추의 엽폭과 엽면적은 탄산정 2배 처리시 17.1cm, 1067cm 2로 가장 큰 값을 나타내었으며 지상부 생체중, 건물 중은 0.5배 처리구에서 63.87g, 3.08g으로 가장 높게 나타났 다. 상추의 근장은 대조구에서 28.4cm로 가장 길었으나 처리 구들간에 지하부의 생체중, 건물중은 유의적인 차이를 나타 내지 않았다. 외관상 탄산정 처리에 의해 상추의 근장이 짧아 지고 곁뿌리가 많이 발생한 것이 관찰되었다. 또한 뿌리가 갈 색으로 약간 변하는 결과가 있었지만, 지상부 생육에는 부정 적인 영향을 미치지 않은 것으로 나타났다. 탄산정 처리에 의 한 상추의 생리활성물질을 분석한 결과 chlorogenic acid와 quercetin 두가지 물질이 검출되었으며 이를 정량분석한 결과 1배 처리구에서 chlrogenic acid는 대조구보다 249% 증가하 였지만 quercetin은 37% 감소한 결과를 나타냈다. 항산화 활 성을 나타내는 DPPH 라디컬 소거능을 비교한 결과 대조구와 0.5배 처리가 1배, 2배 처리보다 유의적으로 높은 값을 나타냈 다. 이를 통해 탄산정 처리가 수경재배 상추의 생육과 생리활 성물질을 증대에 효과가 있음을 제시한다.

Centella asiatica (CA) has been widely used as herbal plants. It is a valuable resources. The aim of the present study was to evaluate physiological activities of solvent extracts from CA cultivated in Chungju, Korea (Good tiger care). After preparing water (cold-water, CA-WE; hot-water, CA-HWE) and EtOH extracts (50% EtOH, CA-50E; 70% EtOH, CA-70E), their total polyphenol, flavonoid, and triterpenoid contents, and anti-oxidant activities, and anti-inflammatory activities were examined and compared. CA-70E showed the most potent anti-oxidant activity based on ABTS radical scavenging activity and reducing ability assays, while CA-50E and CA-70E showed the highest DPPH radical scavenging activity. Among major triterpenoid glycosides present in CA, madecassoside and asiaticoside contents were found to be the highest in CA-70E, and madecassic acid and asiatic acid were the highest in CA-50E. In LPS-stimulated RAW 264.7 cells, CA-70E showed the highest TNF-α inhibitory activity, although CA-50E and CA-70E similarly inhibited nitric oxide production. Ethanol extracts significantly inhibited IL-6 and IL-8 production more than water extracts using TNF-α/IFN-γ-stimulated HaCaT cells, indicating its better inhibitory against skin inflammation. Therefore, Chungju-CA EtOH extract, especially 70% EtOH extract, has high physiologically active ingredients and potent anti-oxidant and anti-inflammatory activities, suggesting its industrial application as a functional material.