Ethylene-responsive factors (ERFs) are important plant transcription factors (TFs) that regulate plant responses against various abiotic stresses. However, little information of ERF genes involved in abiotic stress is available in petunia (Petunia ×hybrida). In this study, a petunia ERF gene, PhERF039, was cloned and functional analysis was performed. The quantitative PCR analysis revealed that PhERF039 was induced at the early stage of water deficit stress. Under-expression of PhERF039 (UE) exhibited rosette growth habit, higher number of branches, and delayed flowering compared to the wild type (WT). The UE petunia was evaluated under various volumetric water contents (θ): 0.25, 0.15, 0.10, or 0.05 m3·m-3 using an automated irrigation system. Transgenic plants did not delay plant wilting, but the θ for UE reached to the set point later than that for WT. A lower stomatal conductance was observed in UE than WT under all treatments. These results suggested that PhERF039 could be involved in plant responses under water deficit by regulating stomatal movements as well as branching pattern and flower development.

본 연구는 기능성 화장품 소재로서 생태교란종으로 지정되어있는 가시박 (Sicyos angulatus L., SA)의 이용 가능성을 알아보기 위하여 항산화, 미백, 항균, 항염증 효능 평가를 수행한 후, 에멀션 안정성을 확인하였다. SA는 초순수 (SAW)와 70% EtOH (SAE)로 추출하였다. SAE는 SAW와 비교하 여 DPPH radical 및 ABTS+ radical에 대한 소거 활성과 SOD 유사 활성이 보여 항산화의 효능이 뛰어 나며, tyrosinase의 활성을 저해하여 멜라닌 생성을 억제하였다. SAW는 Escherichia coli (E.c), Staphylococcus epidermidis (S.e), Staphylococcus aureus (S.a), Pseudomonas aeruginosa (P.a), Cutibacterium acnes (C.a) 균주에 대한 항균 효과가 없는 반면, SAE는 S.a를 제외한 E.c, S.e, P.a, C.a 균주에서 clear zone이 생성되어 항균 활성을 나타내었다. LPS를 처리한 RAW 264.7 세포에서 SAE는 SAW보다 iNOS 및 COX-2의 발현량이 억제됨으로써 NO의 생성량을 억제하여 항염증에 대한 효능을 나타내었다. SAE을 첨가한 에멀션을 4℃, 25℃, 50℃의 온도에서 분리 현상이 관찰되지 않고, pH와 점 도는 수치상 큰 변화가 없었으며, 입자크기가 대조군 에멀션의 입자와 유사하므로 제형에 영향을 끼치지 않음을 확인하였다. 본 연구 결과를 기반으로, 기능성 화장품 연구에 새로운 소재로서의 활용 가능성을 제시하고자 한다.

We use vdW-corrected density functional theory (DFT) calculations with additional electron distribution correction to study the water binding chemistry of an Au nanoparticle supported on CeO2(111) with a linear step-edge. The initial structural model of Au/CeO2 used for DFT calculations is constructed by stabilizing a Au9 nanoparticle at the linear step-edge on a CeO2(111) slab. The calculated binding energy of a water molecule clearly shows that the interfacial site between Au and CeO2 binds water more strongly than the binding sites at the surface of Au nanoparticle. Subsequent water dissociation calculation result shows that the interface-bound water can be relatively easily dissociated into–OH and –H, providing a hydroxyl group that can be utilized as an oxygen source for CO oxidation. Based on the low dissociation energy of the interface bound water molecule, we suggest that the water at the Au-CeO2 interface can facilitate further oxidation of Au-bound CO. Our results point out that Au-CeO2 interface-bound water is beneficial for low-temperature oxidation reactions such as the water-gas shift reaction or preferential CO oxidation reaction.

본 연구에서는 플라즈마 발생장치를 수경재배 시스템과 결 합하여 재배 기간 동안 처리 시 상추의 생육 및 기능성 물질 함량 변화를 살펴보기 위해 실시하였다. 3주 동안 육묘하여 균일 한 크기의 상추 묘를 semi-DFT에 정식하였으며, 플라즈마 공정 장치를 결합하여 4주 동안 8시간 주기로 1시간씩 수중에서 간헐적으로 작동시켰다. 양액(대조구), 플라즈마 활성수 (4.2kV, 5.7kV)를 사용하여 온실에서 재배하였으며 이후 수확하여 생육조사 및 기능성 물질 분석을 실시하였다. 플라즈마 활성수 처리 기간 동안 발생되는 활성산소종 중에서 O3로 인하여 플라즈마 발생 장치에 근접한 개체일수록 갈색 반점 및 괴사현상이 나타났으며, 생육조사를 실시한 결과 유의적 차이가 나타나지 않았다. 기능성 물질 분석 결과 상추 지상부의 rutin과 총 페놀 함량은 플라즈마수보다 높았지만, epicatechin 의 경우 플라즈마수 처리에서 함량이 더 많았다. 근권부에서 측정된 이차대사산물인 rutin, epicatechin, quercetin 및 총 페놀 함량은 대조구보다 플라즈마수 처리구에서 유의하게 높았다. 이러한 결과는 플라즈마수 처리 시간동안 수중에 오존과 같은 활성산소종으로 인해 지상부 생육이 잘 이루어지지 못했으나, 근권 영역에서는 이차대사산물이 크게 증가하였다. 향후 간헐적인 플라즈마 활성수 생성에 따른 생리 장해를 극복 하고 뿌리채소의 수경재배 시스템에 적용하여 이차대사산물 을 증가시키기 위한 본 기술의 도입이 필요하다.

Cerium oxide (ceria, CeO2) is one of the most wide-spread oxide supporting materials for the precious metal nanoparticle class of heterogeneous catalysts. Because ceria can store and release oxygen ions, it is an essential catalytic component for various oxidation reactions such as CO oxidation (2CO + O2 2CO2). Moreover, reduced ceria is known to be reactive for water activation, which is a critical step for activation of water-gas shift reaction (CO + H2O → H2 + CO2). Here, we apply van der Waals-corrected density functional theory (DFT) calculations combined with U correction to study the mechanism of water chemisorption on CeO2(111) surfaces. A stoichiometric CeO2(111) and a defected CeO2(111) surface showed different water adsorption chemistry, suggesting that defected CeO2 surfaces with oxygen vacancies are responsible for water binding and activation. An appropriate level of water-ceria chemisorption energy is deduced by vdW-corrected non-local correlation coupled with the optB86b exchange functional, whereas the conventional PBE functional describes weaker water-ceria interactions, which are insufficient to stabilize (chemisorb) water on the ceria surfaces.

Electrolyzed water(EW) was used for washing of mungbean sprouts to reduce microorganism counts. The aerobic bacteria and yeasts and mold counts in commercial mungbean sprouts were 7.67 and 7.70 log CFU/g, respectively, indicating that the contamination level of the sprouts was very high. Mungbean sprouts were washed EW produced at varying flow rates of brine and water streams. EW produced with 100 ml/min of brine and 300 ml/min of water showed the best performance in reducing microorganisms without affecting the sensory quality of mungbean sprouts. The EW washing showed no signification negative effects on reducing sugar, total phenolics and DPPH radical scavenging activity of mungbean sprout. For further storage of mungbean sprouts. EW washing was effective for reducing microbial counts during storage.

In this study, a two-factor-six-level factorial design was adopted for optimizing brine (saturated salt solution) and water flow rates in electrolyzed water generator in order to produce electrolyzed water (EW) having best performance for vegetable washing. The pH, electro-conductivity, chlorine contents of produced EW were determined. The optimum EW for broccoli sprouts washing was produced at flow rates of brine and water of 100 mL/min and 300 mL/min respectively. The optimum washing time was 20 s based on the quality of washed broccoli sprouts. The microbial counts were decreased by 1.4 log for aerobic bacteria and 1.0 log for yeasts and mold. The functional quality and sensory characteristics of broccoli sprouts were unaffected by the EW washing. The results demonstrated the applicability of EW for the improvement of hygiene of broccoli sprouts without affecting quality.

UF와 MF막은 주로 중공사막으로 제조되고 있으며 단일막과 복합막으로 구분할 수 있다. 단일막의 경우 장기간 사용시 단사와 탁도 유출 등의 문제점을 가지고 있으며, 이를 해결하기 위해 고강도 직물을 이용한 Braid 지지체 위에 polymer를 코팅한 고기능성 복합막이 개발되어 적용되고 있다. Braid 보강막은 높은 인장강도를 가진 지지체를 사용함으로서 장기간 사용에 의한 강도 저하와 막성능 회복을 위한 물리⋅화학적 세정에 의한 막의 단사 등을 보완해준다. 이러한 Braid 보강막은 소재, 구조, 물성에 따라 다양한 분야에 적용되고 있으며 침지식 MBR공법은 물론 하수처리를 위한 가압형 모듈로도 적용되고 있다. 본 발표에서는 ㈜필로스가 직접 생산하는 Braid 보강막을 이용한 적용 사례를 소개하고자 한다.

The functional wood plastic composite(WPC) is one of the noted materials for landscape architecture and residential construction. Iron band, embossing and drain holes are improve the strength and skid resistance of the WPC. In this study, we had developed an automatic manufacturing system for the functional WPC that has vertical pattern embossing and drain holes. The system is consist of an automatic vertical pattern embossing device, multi-spindle drilling M/C, sanding device, inspection equipment, and some facilities developed in the previous research. The performance tests on the several functional items of the system and manufactured WPC represented satisfactory values except the skid resistance and absorption thickness expansion rate.

건강기능식품 등 중 수용성 비타민 B군 (비타민 B1, 비타민 B2, 나이아신, 비타민 B6)의 동시분석 방법을 확립하기 위하여 본 연구를 실시하였다. HPLC에 의한 수용성 비타민 B군의 분석 방법은 기기분석조건을 확립하고, 국내외 시험법 및 논문을 참고하여 시험 데이터를 분석하였다. 수용성 비타민 B군의 HPLC 분석은 270 nm에서 Capcell Pak C18 UG 120 컬럼을 사용하여 진행되었다. 분석법 검증은 수용성 비타민 B군의 직선성, 정확성, 정량한계, 정밀성에 대해 수행되었다. 직선성은 비타민 B1, 비타민 B2,나이아신(nicotinic acid, nicotinamide), 비타민 B6 모두0.1~2 μm/mL의 농도범위에서 R2= 0.999 이상의 우수한 직선성을 확인할 수 있었다. 회수율을 검토한 결과, 비타민 B1 100~103%, 비타민 B2 104~112%, nicotinic acid 82~85%, nicotinamide 121~124%, 비타민 B6 95~104%의 양호한 회수율을 확인할 수 있었다. LOQ는 비타민 B1 0.04μm/mL, 비타민 B2 0.05 μm/mL, nicotinic acid 0.15 μm/ mL, nicotinamide 0.08 μm/mL, 비타민 B6 0.63 μm/mL 이었다. 정밀성을 검토한 결과, B1 0.4%, 비타민 B2 0.4%, nicotinic acid 0.5%, nicotinamide 0.7%, 비타민 B6 0.4% 로 1% 이내로 양호한 재현성을 확인할 수 있었다. 또한 동시 분석법의 정확성을 검증하기 위하여 어린이 기호식품 및 건강기능식품의 표시함량 모니터링을 수행한 결과, 모두 표시기준에 적합함을 확인할 수 있었다.

The aim of the current study was to analyze the active ingredients and to screen the pharmacological properties of freshwater laver, Prasiola japonica, the only species grown in Korea. According to results of gas chromatography- mass spectrometry assay, components from P. japonica were more diverse than those from sea laver. Of particular interest, our results indicated that ethanol extract of P. japonica (PJE) contained loliolide, sorbitol, mannitol, and alverine, which were known to have an anti-oxidant, anti-oral microbial, osmotic diuresis, and smooth muscle relaxant, respectively. In addition, five solvent fractions of PJE (water, butanol, chloroform, ethyl acetate, and hexane) significantly inhibited the production of lipopolysaccharide-induced nitric oxide and a higher amount (>100 μg/mL) of chloroform, ethyl acetate, and hexane fraction were considered to play a specific role in cancer cell death. PJE and its solvent fractions found to be effective scavengers of free radicals, particularly, hydroxyl radicals. Glucose uptake in L6 myoblast cell line that stably expresses the glucose transporter type 4 (GLUT4) proteins was also remarkably enhanced upon treatment with solvent fractions, remarkably chloroform fraction. Taken together, we concluded that P. japonica may have potent pharmacological properties and thus contribute to development of novel natural candidates for various disease targets.

t-BHP는 대표적인 산화스트레스에 의한 간 손상 모델이며, 본 연구자는 랫드에 기능성이 강화된 기능성 들깻잎 추출물(P. frutescens leaf extract, PLE)을 250, 500 또는 1000 mg/kg body weight (b.w.)으로 6일간 경구 투여하고 t-BHP의 복강 주사로 간 손상을 일으킨 후 기능성 들깻잎 추출물이 간에서 산화스트레스를 얼마나 억제하여 주는지를 혈액의 간 손상 지표인 lactate dehydrogenase (LDH), aspartate aminotransferase (AST) 그리고 alanine aminotransferase (ALT)를 측정하였으며, 간 조직에서 항산화 바이오 마커인 reduced glutathione (GSH), 지질과산화물의 척도인 malondialdehyde (MDA)를 통해서 측정하였다. 산화스트레스에 의한 간 손상시 GSH는 아무것도 처리하지 않은 정상 대조군(146.0 ± 5.4 mM GSH/g protein)에 비해 t-BHP로 산화스트레스를 유발한 그룹에서 128.6 ± 6.8 mM GSH/g protein로 감소하였다. 반면 기능성 들깻잎 추출물을 250, 500 그리고 1000 mg/kg b.w. 을 투여한 그룹에서는 129.3 ± 2.6 mM GSH/g protein, 151.9 ± 6.8 mM GSH/ g protein, 171.9 ± 5.2 mM GSH/g protein로 농도 의존적으 로 GSH 함량이 회복되는 경향을 나타내며, 500 mg/kg b.w. 투여군부터 정상 대조군의 GSH 함량과 비슷한 수준을 나타내었다. 또한, 간 조직에서 산화스트레스에 의하여 발생된 지질 과산화물을 측정하였을 때 t-BHP에 의하여 산화스트레스만 유발한 그룹은 834.0 ± 154.7 μM/g protein 로 정상 대 조군의 385.6 ± 39.7 μM/g protein 보다 2.17배 높은 MDA 를 생성한 것으로 지질과산화가 많이 일어난 것을 확인하였으나, 기능성 들깻잎 추출물을 투여한 그룹의 MDA의 생성량은 669.2 ± 145.0, 595.1 ± 142.6, 415.9 ± 133.8 μM/g protein 로 농도에 따라 감소하는 경향을 확인하였다. 랫드의 간 조직에서, 독성을 유발하는 t-BHP를 복강 투여 후 기능성 들깻잎 추출물을 경구 투여하였을 때 지질과산화의 지표인 MDA의 감소와 항산화의 지표인 GSH 함량이 증 가하였다. 조직병리학적 확인을 위하여 간 조직을 H&E 염색 후 광학현미경으로 관찰하였을 때, t-BHP만 처리한 음성 대조군의 경우 간 세포의 괴사와 조직의 변형을 확인할 수 있었지만 기능성 들깻잎 추출물을 처리하였을 경우 모두 정상 상태의 조직을 관찰할 수 있었다. 위의 결과들을 종합하였을 때, t-BHP가 간에서 산화스 트레스를 유발하여 간 손상을 야기시키고, 간 조직의 인지질 막 손상을 줄 수 있으며, 기능성 들깻잎 추출물은 간 손상에 대한 보호 효과가 있음을 확인하였다.

오가피는 다양한 생리활성을 가진 약재로 사용되어왔다. 본 연구에서는 오가피 부위별 열수 추출액의 기능적 특징을 규명하기위해 추출부위별 총 폴리페놀 함량, 항산화활성, 아질산염 소거능 및 항암활성을 알아보았다. 오가피의 생리활성 표준물질인 eleutheroside E는 줄기(542.50 μg/g) >뿌리 (343.35 μg/g) >열매(30.78 μg/g) 순으로 함유되어 있었고 eleutheroside B는 열매(372.01 μg/g) >뿌리(289.33 μg/g) >줄기(125.05 μg/g) 순으로 많이 함유되어 있었다. 총 폴리페놀은 뿌리(227.21 mg/100 g)와 줄기(131.22 mg/100 g)에 많이 함유되어 있었다. 전자공여능은 줄기에서 79.87%, 뿌리에서 77.27%를 보여 총 폴리페놀 함량과 상관관계가 있었다. 산성 환경에서 nitrosoamine을 생성하는 아질산염에 대한 오가피의 제거 효과는 추출부위와 관계없이 pH 1.2에서 76-81.5%로 높게 나타났다. pH가 높아짐에따라 아질산염제거효과는 대개 소실되었으나 열매 추출액의 경우 pH 6.0에서도 43.1%의 아질산염제거효과를 유지하고 있었다. 오가피 부위별 열수 추출액은 정상세포인 DC2.4의 생육 억제 효과는 관찰되지 않았고 오히려 뿌리추출액의 경우는 DC2.4의 생육을 유의미하게 촉진하는 것으로 밝혀져 세포독성은 없는 것으로 판단되었다. 위암 세포주인 SNU-719와 간암세포인 Hep3B에 대해서는 뿌리 추출액과 줄기 추출액에서 20-23%의 억제효과를 보였다. 따라서 오가피 부위별 추출액은 항산화활성, 식육에서의 nitrosoamine 생성 억제 등 다양한 기능성을 가진 식품소재로 활용이 가능 할 것으로 판단되었다.

Some biological activities such as an electron donating capacity, the contents of total polyphenol compounds and flavonoids, fibrinolytic activity and α-glucosidase inhibitory activity have been detected in hot water extracts of Ligularia fischeri and Angelica gigas Nakai. To increase the usefulness of the functional ingredients for prevention and improvement of some metabolic disorders, ethanol-treated hot water extracts of Angelica gigas Nakai were prepared. A hot water extract of Ligularia fischeri has 92% of electron donating capacity, 39.4 mg/g of total polyphenol compounds, 24.8 mg/g of flavonoids and 29.8% of α-glucosidase inhibitory activity, but no fibrinolytic activity. A hot water extract of Angelica gigas Nakai has 94.7% of electron donating capacity, 5.8 mg/g of total polyphenol compounds, 2.6 mg/g of flavonoids, 0.48 plasmin units of fibrinolytic activity and no α-glucosidase inhibitory activity. However, with partial purification using cold ethanol treatment, the α-glucosidase inhibitory activity of Angelica gigas Nakai was increased to 70.5%. Thus, we expected a more useful effect with the use of the addition of a cold ethanol-treated Angelica gigas Nakai extract. The L, b values of cold buckwheat noodles using a mixture of 0~3% of Ligularia fischeri powder and 0.5% of an ethanol-treated hot water extract of Angelica gigas Nakai were decreased with the addition of an increasing amount of Ligularia fischeri powder. Among the mechanical qualities, only adhesiveness was significantly higher in 3% Ligularia fischeri noodles. From sensory evaluation data, it was determined that these two functional ingredients did not ruin the color, texture, and overall acceptance of the cold buckwheat noodles. A higher amount of the extracts improved the quality of the product with little added cost.

We developed a kind of soy-based sauce for stews using three recipes and sensory evaluation processes, and examined the biological activities such as antioxidative, fibrinolytic and α-glucosidase inhibitory activities of hot water extract of Cornus officinalis S. et Z in order to use as functional ingredient. The developed stew was composed of soy sauce 1½ Tbsp, sugar 114 Tbsp, garlic, small green onion, powdered sesame and sesame seed oil ½ tsp, respectively, ginger extract 14 tsp, black pepper 18 and water ⅔C per 300 g of main ingredients(pork rib, chicken and dried pollack). It was evaluated more highly acceptable than the original recipes by sensory test. Replacement of water in the recipe of the developed stew sauce with hot water extract of Cornus officinalis S. et Z did' nt affect the sensory quality. From the above results. we concluded that hot water extract of Cornus officinalis S. et Z might be a excellent source to provide health functionality.

Displacement current measuring technique has been applied on the study of monolayers of functional polyimide containing azobenzene derivatives. The displacement current was generated from monolayers on the water surface by monolayer compression and expansion. Displacement current was generated when the area per molecule was about 70a2 and 100a2. Displacement currents were investigated in connection with monolayer of long chain alkylamines. It was found that the maximum of displacement current appeared at the molecular area just before the initial rise of surface pressure in compression cycles of polyamic acid and long chain alkylamines.