Physalis alkekengi var. francheti Hort. is known as an insecticide and traditional remedy for liver related diseases. Therefore, this study investigated the chemopreventive effects of extracts and several solvent fractions (n-hexane, dichloromethane, n-butanol, water) of Physalis alkekengi var. francheti Hort. First, their cytotoxicity and NQO1 activity were measured using an MTT assay, plus a quinone reductase [NAD(P)H dehydrogenase (quinone); NAD(P)H: (quinone acceptor) oxidoreductase, EC 1.6.99.2]-inducing activity assay was performed using cultured murine hepatoma cells (Hepa1c1c7) and its mutant cells(BpRc1). The reduction of electrophilic quinones by NQO1 is an important detoxification pathway and major mechanism of chemoprevention. When compared with the other solvent soluble fractions with different polarities, the dichloromethane fraction of Physalis alkekengi var. francheti Hort. showed a higher NQO1-inducing activity that was also dose-dependent. Moreover, the dichloromethane fraction of Physalis alkekengi var. francheti Hort. induced ARE-luciferase activities in HepG2-C8 cells that were generated by transfecting the ARE-luciferase gene construct, suggesting the Nrf2-ARE-mediated induction of anti-oxidative enzymes. In conclusion, the dichloromethane-soluble fraction of Physalis alkekengi var. francheti Hort. showed a relatively strong induction of detoxifying enzymes, thereby meriting further study to identify the active components and evaluate their potential as cancer preventive agents.

The effects of a newly developed flower thinning formulation (FTF) on the vitality of the honey bee Apis mellifera were examined by measuring the activities of various digestive enzymes in adult worker bees. First, direct spraying of the FTF solution did not cause any behavioral changes or lethal effects for the honey bees based on 24 h observation. Second, oral ingestion of a sugar solution containing the FTF did not produce any significant change in the activities of amylase, proteinases, lipase, or acetylcholine esterase (AChE) in the worker bees 6 h or 24 h after treatment. Meanwhile, a commercial formulation containing sulfur compounds showed slightly reduced activities for several digestive enzymes and AChE, although no behavioral disturbance. Thus, the results of the present study suggest that the FTF is not toxic for honey bees, in terms of contact and ingestion. Therefore, this newly developed FTF can be used for flower thinning without any detrimental effects on pollinating insects.

The detoxification enzymes activities were investigated to Tetranychus urticae Koch using five acaricide-resistant strains. Activities of detoxification enzymes which are glutathione S-transferase (GST), general esterases (α-naphthyl acetate and β-naphthyl acetate), and cytochrome C oxidase were determined to each resistant strain mite. Acequinocyl-resistant strain and bifenazate-resistant strain of T. urticae were showed 2.1 folds and 1.6 folds higher relative activity (RA) level of GST than susceptible strain. Other three resistant strain mites were not significant different to susceptible strain mite. General esterases and cytochrome C oxidase were not significant to all the strain of T. urticae. Acaricidal activities of acequinocylresistant strain and bifenazate-resistant strain of T. urticae showed cross-resistant both acequinocyl and bifenazate. However, other strain mites were showed susceptible acaricidal activities to two acaricides. In this result suggests that resistance of two acaricides (acequinocyl and bifenazate) might be influenced by glutathione S-tansferase activity.

본 연구는 서양계 단호박과 동양계 늙은 호박의 성숙과정에 따른 탄수화물의 축적 양상과 항산화효소의 활성 변화를 조사하기 위하여 실시한 결과, 종간 차이가 뚜렷하게 나타났다. 단호박 과실의 건물률과 탄수화물은 수확기까지 지속적으로 높게 유지된 반면, 늙은 호박은 60일째까지 큰 변화 없이 단호박보다 낮았다. 이는 호박 종간에 과실의 성숙과정이 차이가 있음을 나타내었다. 두 종의 과실의 유리당을 비교 하였을 때, 늙은 호박 과실에서는 과당과 포도당이, 단호박 과실에서는 자당이 높았다. 착과 후 발육시기에 따른 호박 과실의 종간 항산화효소(SOD, HPX, APX) 발현 양상은 뚜렷한 차이를 보였다. HPX의 경우 종간에 밴딩 패턴 차이와 더불어 시기에 따른 밴드 밀도에 차이가 있었으나, SOD와 APX 겔 활성은 호박 종간 패턴상의 차이는 없었지만 시기에 따른 발현 밀도 차이는 있었다. 따라서 본 연구결과는 호박과실의 품질향상과 수확시기 판정 등에 이용될 수 있는 기초자료로 유용하게 활용될 것으로 판단된다.

방사선 조사에 의한 표고(Lentinula edodes) 돌연변이주의 균사배양 및 세포외효소 분비능의 특 성을 조사하였다. 공시균주(균주명 JMI-10041)의 돌연변이 유발을 위해 균사체를 PDA(Potato dextrose agar) 배지에 배양한 후 선량 5, 10, 50, 100, 500 Gy 등에서 X-Ray를 조사하였고 대치선 확인배양법을 통하여 균주 간에 대치선 생성 유·무에 따라 돌연변이주를 선별한 결과 500 Gy(1균 주)에서만 돌연변이가 유발되었다. 돌연변이주의 배양적 특성을 조사한 결과 모균주의 균사생장 최적온도는 25℃이였고 돌연변이주는 23 ℃로 모균주보다 2℃ 낮게 나타났으며, 최적배지 선발실험에서는 두 균주 모두 ME1(Malt Extract Agar) 배지에서 생장이 양호하였다. 최적 pH 선발실험에서는 두 균주 모두 pH 7에서 생장 이 양호하게 나타났다. 또한 세포외 효소 분비능을 조사한 결과 amylase, xylanase 및 pectinase 효 소활성이 모균주와 돌연변이주 모두에서 나타나지 않거나 약한 활성을 보였고 β-glucosidase 효소 활성에서도 두 균주 모두 활성이 약하거나 중도이상의 활성을 보여 차이점이 없었다. 그리고 Protease에서는 모균주와 돌연변이주에서 강한 효소활성을 나타내었다. 본 연구에서는 저선량보다는 고선량의 X-Ray에서 돌연변이가 유발되었으며 배양적 특성조사에는 돌연변이주가 2℃ 낮게 나타났었고 세포외효소 분비능은 뚜렷한 차이점이 없었다. 향후 자실체 실 증재배시험을 통해 돌연변이주의 형태·재배적 차이점이 규명되어져야 한다.

느타리 버섯 No. 42균주를 5가지 배지에서 연구한결과, 리그닌 분해효소인 Lac와 MnP는 생산되었으나 LiP는 생산되지 않았다. 실험한 본 균주의 경우리그닌 분해효소인 Lac와 MnP의 생산에 밀기울이관여하는 것을 확인 할 수 있었다. 액체배지에서는GPYW에서 Lac(2.4U/ml)와 MnP(3.6U/ml)가 최대생산됨을 알 수 있었으며 고체배지에서는 WMW에서 MnP(4.0U/ml)가 최대 생산되었으며 W에서는Lac(11.0U/ml)가 최대 생산되었다.

흰가루병은 호박 시설재배 시 가장 큰 문제가 되는 병원균 중의 하나이다. 본 실험은 흰가루병 발병에 의한 산화적 스트레스가 항산화효소의 활성에 미치는 영향을 분석하였 다. 흰가루병 발병과 더불어 과산화수소와 환원산소종의 생성은 급격하게 증가하였다. SOD와 HPX 밴드 패턴은 서양계 호박과 페포계 호박간에 다르게 나타났지만, 겔 활성은 흰가루병이 발병된 잎에서 높았다. 특히 서양계 호박에 있어서 relative mobility(Rm)이 0.46과 0.55인 밴드는 발병된 잎에서만 존재하였다. APX 밴드 패턴은 서양계 호박과 페 포계 호박간에 차이가 없었으며 발병된 잎에서 활성이 높은 것으로 분석되었다.

In order to investigate the effects of 70% EtOH extract obtained from Hovenia dulcis Thunberg on enzymes relating reactive oxygen intermediate, cancer-stricken animals induced by DEN (N, N diethylnitrosamine) were recovered by administering the extract of Hovenia dulcis Thunberg. It showed that there was no effect on the generation of superoxide radical by the extract of Hovenia dulcis Thunberg. However, considering the increase of the activity of Cu, Zn-SOD and Mn-SOD in the tested animal class, the extract of Hovenia dulcis Thunberg could participate directly in removing of superoxides. The experimented-animals treated with the extract of Hovenia dulcis Thunberg showed an increase in the activity of the enzymes, catalase and glutathione peroxidase, which can eliminate hydrogen peroxide pertained in liver tissue. The extract of Hovenia dulcis Thunberg seemed to have some factors that accelerate the oxidation. Also, the extract of Hovenia dulcis Thunberg showed effects on the enzymes relating to the active oxygen toxicity which could be an indicator of aging and body toxicity.

Linuron is a pesticide with a weak anti-androgenic property, which impacts male reproductive organs. In this study, to clarify whether linuron affects the cellular antioxidant system of ventral prostate, gene expression patterns of the representative antioxidant enzymes such as glutathione peroxidase (GPx), selenoprotein P (SePP), and superoxide dismutase (SOD) were investigated in the rat ventral prostates exposed to linuron using real-time RT-PCR analyses. Sprague-Dawley rats castrated at 6 weeks old were treated with linuron (25, 50, or 100 mg/kg per oral) daily for 10 days after testosterone propionate administration (0.4 mg/kg) subcutaneously. As compared to normal control animals, mRNA levels of phospholipid hydroperoxide GPx (PHGPx), SePP, and Mn SOD significantly increased in the prostates exposed to linuron (25, 50, and 100 mg/kg). However, cytosolic GPx (100 mg/kg) and Cu/Zn SOD (25, 50, and 100 mg/kg) mRNA levels significantly decreased in the ventral prostates. These results indicate that linuron upregulates the expressions of PHGPx, SePP, and Mn SOD mRNAs, but down-regulates the expressions of cytosolic GPx and Cu/Zn SOD in rat prostates, suggesting that linuron may have dual effects in the cellular antioxidant system of prostate.

백색부후균인 느타리버섯 60균주로부터 목재를 분해하는 리그닌-셀룰로오스 분해효소 생산 능력이 우수한 균주를 선발하였다. 그 결과 1, 2차 스크리닝을 통해 실험한 모든 균주에서 리그닌-셀룰로오스 분해효소를 생산하는 것을 확인하였다. 그러나, 아비셀 함유 평판배지에서 선발된 6개 균주의 경우 2차 스크리닝 아비셀-효모추출물-펩톤 액체배지에서 셀룰로오스 분해효소 활성이 낮은 것을 확인하였다. 자일란 분해효소의 경우 자일란-효모추출물-펩톤 액체배지에서 No. 6, No. 38균주에서 xylanse 1.0 U/ml 이상, 1,4-β-xylosidase 0.15 U/ml 이상 생산되었다. RBBR 함유 평판배지에서 선발된 13개 균주를 가지고 글루코오즈-효모-펩톤 배지 조건하에서 리그닌 분해 효소의 생산 실험을 한 결과 락케이즈가 먼저 최대 활성(0.8~2.0U/ml)을 나타낸 뒤 Mn-dependent peroxidase가 최대활성(0.5~1.5U/ml)를 나타내었다. 한편, 글루코오즈-효모-펩톤 배지 조건하에서 실험한 모든 균주에서 lignin peroxidase는 생산되지 않았다. 특히 본 연구자는 이러한 스크리닝 방법에 의해 Mn-dependent peroxidase와 laccase 생산 능력이 높은 No. 42균주를 선발하였다.

본 연구는 쌀을 다량 첨가하여 양조한 맥주의 품질개선을 위하여 아밀라아제, 프로테아제, 쌀에 결핍된 아미노산의 첨가를 시도하여 그 품질 개선의 효과를 분석하였다. 품질 요소는 당화액인 wort의 당도, 환원당, pH, 점도의 변화를 측정하였고, 최종 제품인 맥주의 알코올 함량, 거품 안정성, 쓴맛, 색도의 변화를 측정하였다. 실험에는 200 mesh의 쌀가루를 맥아와 쌀가루의 총량에 대하여 0, 40, 50, 60, 70%를 첨가하였다. 실험 결과 쌀 함량이 증가함에 따라 wort의 당도, 환원당 및 점도는 감소하였고, pH는 증가하여 당화력이 떨어졌다. 그러나 아밀라아제 첨가에 의하여 당화력이 다시 회복되었기 때문에 아밀라아제 첨가로 쌀맥주 제조 및 제품의 성능이 향상되는 결과를 보였다. 쌀 함량 증가에 따라 맥주의 알코올 함량 및 거품 안정성은 감소하였고, 쓴맛과 노란색이 증가하였다. 그러나 프로테아제 첨가에 의하여 알코올 함량, 쓴맛 및 노란색은 다시 회복되었으나 거품 안정성은 더욱 감소하였다. 글루타민산의 첨가에 의하여 노란색 외의 성질은 모두 회복되었다. 그러나 라이신 및 프롤린의 첨가에 의하여 알코올 함량 및 쓴맛은 회복되었으나 거품 안전성이 낮아지고, 색이 비정상적으로 탁하게 나타났다. 결과적으로 쌀 첨가 맥주의 품질향상 인자는 아밀라아제의 첨가, 글루타민산의 첨가, 프로테아제의 첨가의 순으로 결정되었다.

본 연구에서는 물리, 화학, 생물적 처리과정 중 서로 다른 용량의 퇴비가 농촌쓰레기처리공정에서의 수치를 검측하였다. 그 결과, 농촌쓰레기의 5‰ EM 해결시, 지렁이의 생장에 유익했고 34일이 지나면 예비 비료화가 되고, 35일에는 벌레가 자랐다. 5‰ EM 처리 샘플의 C/N비, NH4+-N농도, 활성화 우레아제, 섬유소와 삭카라아제는 다른 그룹보다 낮았지만 NO3-N 농도는 다른 그룹보다 선명하게 높았다.

Procymidone is a fungicide with anti-androgenic properties widely used to protect fruits from fungal infection, which induces an excessive reactive oxygen species production in male reproductive organs. In this study, to clarify whether procymidone affect the cellular antioxidant system of prostate at onset of puberty, gene expression patterns of the representative antioxidant enzymes such as cytoplasmic glutathione peroxidase (GPx1), phospholipid hydroperoxide GPx (PHGPx), selenoprotein P (SePP), cytoplasmic copper/zinc superoxide dismutase (SOD1), and manganese SOD (SOD2) were investigated in the rat ventral prostates exposed to procymidone using real-time RT-PCR analyses. Seven-week-old Sprague-Dawley rats castrated at 6 weeks old were treated with procymidone (25, 50, or 100 mg/kg per day) orally for 7 consecutive days after testosterone propionate (0.4 mg/kg per day) administration by subcutaneous injection. As compared to normal control animals, GPx1 mRNA expression in prostates significantly increased by the administration with TP and/or procymidone. However, PHGPx and SOD1 mRNA levels significanatly decreased by over 25 mg/kg of procymidone treatment and SePP and SOD2 mRNA levels was significanatly reduced by over 50 mg/kg of procymidone treatment. These findings indicate that procymidone may affect the antioxidant system of prostatic cells in up-regulation mode of GPx1, but in down-regulation modes of PHGPx, SePP, SOD1, and SOD2, suggesting that procymidone may affect differently the cellular antioxidant system of prostate according to the exposure doses.

유채 (Brassica napus L.)에서 황 공급수준에 따른 글루타치온 함량의 변화가 황 흡수 및 동화관련 효소 활력에 미치는 영향을 규명하고자, 농도를 4수준 (0, 0.1, 1.0 및 2.0 mM)으로 25시간 처리 한 후 식물조직 내 글루타치온 함량을 측정하고, 흡수, ATP sulfurylase (ATPS) 및 O-acteylserine (thiol) lyase (OASTL) 효소 활력과의 상관관계를 분석하였다. 흡수는 황 공급수준에 따라 평

Lentinula edodes (shiitake mushroom) is a very popular edible, cultivated mushroom in Japan. There are post-storage problems with shiitake mushrooms, such as gill browning and cell wall lysis of the fruiting body, which can result in loss of fresh food quality and consequent loss of value. Lentinan is a cell wall component of beta-1, 3-linked-D-glucan with beta-1, 6 branches, which was isolated as an anti-tumor active-substance from L. edodes. Lentinan content decreases following harvest as a result of increased glucanase activity. We isolated one exo-glucanase encoding genes, exg21) and two endo-glucanase encoding gene tlg12) and glu1 from L. edodes. Transcription level of the exg2, tlg1 and glu1 gene increased after harvesting. Enzymes encoded by the genes have lentinan degrading activity, therefore, these genes are involved in lentinan degradation after harvesting. We also identified several cell wall degradation- related enzyme-encoding genes3), such as mixed-linked glucanase (mlg1), chitinases (chi1, chi29), chitin deacetylase (chd1), and chitosanase (cho1). It is revealed that transcriptional levels of these genes increased after harvesting, by real-time PCR. Glucanase and chitinase activity increased following harvest as results of increased transcription of these cell wall degradation-related enzyme-encoding genes. Increase of these cell wall degradation- related enzyme activities would cause cell wall lysis and lentinan degradation during post-harvest preservation. We identified laccase and tyrosinase encoding genes (lcc4 and tyr, respectively) by PCR-subtraction. The lcc4 was a novel laccase-encoding gene in L. edodes. Transcription levels of lcc4 and tyr increased after harvesting, and these genes would be involved in browning of the fruiting body. 1) Sakamoto et al. (2005) Current Genetics, 48: 195-203 2) Sakamoto et al. (2006) Plant Physiology 141: 793-801 3) Sakamoto et al. (2009) Current Genetics 55: 409-423