Superoxide dismutase의 활성차이에 따른 식물세포의 paraquat에 대한 반응과 핵 DNA 손상 검정

권순태,이명현,오세명,정도철,김길웅 한국생명과학회 2004 생명과학회지 Vol.14 No.4

This study was undertaken to investigate the different responses of cultured plant cells to paraquat treatment and nucleus-DNA damage in relation to enzyme activity of superoxide dismutase (SOD). Furthermore, this study was also carried out to understand the antioxidative mechanism of plant cells to environmental stress. We selected two different species of plant cultured cells, Ipomoea batatas as high-SOD species and Lonicera japonica as low-SOD species. The total activity and specific activity of SOD in a chlorophyllous cell of I. batatas were 3,736 unit/gㆍfresh weight and 547 unit/mgㆍprotein, respectively, and those in L. japonica were 23 unit/gㆍfresh weight and 13 unit/mgㆍprotein, respectively SOD activity in chlorophyllous I. batatas cells reached its maximum level at 10 to 15 days after subculture, whereas that in L. japonica remained at a very low SOD level during the whole period of subculture. In comparison to L. japonica, I. batatas, a high-SOD species, showed high tolerance to paraquat 10 and 50 mg/l treatment in terms of cell viability and electrolyte leakage. Based on the result of comet assay, the nucleus-DNA damage of two species by paraquat 50 mg/l treatment was not significantly different. However, I. batatas cells repaired their damaged DNA more effectively than the cells of the low-SOD species, L. japonica.

Imaging of Shoulder Instability

권순태 대한견주관절의학회 1997 대한견주관절학회 학술대회논문집 Vol.1997 No.5

야생식물 Sicyos angulatus L.로부터 캘러스 유도 및 체세포배 발생

권순태,조문수 한국식물생명공학회 1998 식물생명공학회지 Vol.25 No.2

In order to investigate the possibility of in vitro mass propagation via somatic embryogenesis from Sicyos angulatus L., effects of plant growth regulators and carbon sources on callus induction and somatic embryogenesis were evaluated. Optimal combinations of plant growth regulator for callus induction from cotyledon and inflorescence explants were 2,4-D 2.0 mg/L + BA 0.1 mg/L and 2,4-D 1.0 mg/L + BA 0.1 mg/L in MS basal medium supplemented with sucrose 30 g/L,, respectively. Somatic embryogenesis was observed from cultured inflorescence explants, but it could not be achieved from leaf or cotyledon explants. The most effective plant growth regulators for somatic embryogenesis from callus was NAA 1.0 mg/L + kinetin 10 mg/L in the half strength of MS basal medium supplemented with 20 g/L sucrose. 박과식물과 우수한 접목친화성을 가진 것으로 알려진 야생식물인 Sicyos angulatus L.(일명 '안동오이')의 화기, 자엽 및 잎 조직을 배양하여 캘러스유도 및 체세포배의 획득 가능성을 밝히고 기내배양에 의한 묘의 대량증식에 필요한 기초자료를 얻고자 본 실험을 수행하였다. 자엽이나 화기 절편체로부터 캘러스유도를 위한 가장 적합한 식물생장조절제는 MS 배지에 각각 2,4-D 2.0㎎/L + BA 0.1 ㎎/L와 2,4-D 1.0㎎/L + BA 0.1 ㎎/L를 첨가한 것이었다. 잎 및 자엽 절편체로부터는 체세포배 발생이 되지 않았으나 화기 절편체에서는 체세포배 발생이 관찰되었다. 화기로부터 유래한 캘러스를 NAA 1.0 ㎎/L+ kinetin 1.0 ㎎/L가 첨가된 1/2 MS기본배지에 배양하면 가장 효율적으로 체세포배를 획득할 수 있었고, 탄소원으로는 sucrose 20 g/L가 가장 효율적이었다.

방사선처리가 고추의 생육과 항산화 효소의 활성에 미치는 영향

권순태,정은아,김재성 한국생명과학회 2001 생명과학회지 Vol.11 No.6

Seedlings of red pepper (Capsicum annum L.) were exposed to various doses of ${\gamma}$-radiation )($^{60}$ Co)and cultivated in the 1/2,000 a pot. Plant hight the number of leaves, flowers and fruits, chlorophyll contents, plant dry weight, ac- tivites of antiozidant enzymes such as superoxide dismutase(SOD) adn peroxidase(POD), were determined. Plant height of seedling treated with 1 Gy of ${\gamma}$-radiation was increased up to 16.6% as compared to untreated control at 80 days after treatment, while those treated with 20 Gy or 50 Gy was decreased 22.0% or 75.0% respectively. The plants treated with 1 Gy or 5 Gy were increased the number of leaves up to 41.2% and 24.9% as well as dry weight of fruit up to 58.4% and 49.4% respectively. However treatment of radiation higher than 20 Gy significantly inhibited the growth, chlorophyll content and yield of pepper fruit. Activities of antioxidant enzymes, SOD and POD were tem-porary increased within one or five days after treatment depending on the doses of treatment , and the activities were gradually decreased to control level of lower thereafter. The SOD and POD activities in the leaves of pepper plant treated with 50 Gy were 5.5 and 6.0folds higher than that of control at five days after treatment, respectively. 고추의 유모에 감마 방사선($^{60}$Co)을 조사하여 식물의 생육, 수량, 엽록소 함량및 항산화효소, superoxide dismutase (SOD) 및 peroxidase(POD)의 활성에 미치는 영향을 조사하였다. 고추의 초장은 1 Gy 처리에 의해 무처리보다 16.6%가 증가하였은 고선량인 20Gy 및 50Gy 처리에 의해서 는 각각 22.0 및 75.0%가 감소하였다. 잎의 수는 1Gy 및 5Gy처리에서 각각 41.2%및 24.9%가 증가하였으나 20Gy이상의 고선량에서는 감소하였고, 과실은 1및 5Gy 처리에의해 착과수가 증가하였고, 건물중 기준으로 각각 58.4및 49.4%가 증가하였다. 저선량의 방사선의 처리는 고추의 엽록소함량에 영향을 미치지 않았으나,증가된 활성은 다시 감소하여 처리후 20일에는 무처리와 비슥하거나 낮았다. 50Gy를 처리한 후 5일째에 측정한 SOD 및 POD의 효소 활성은 무처에 비하여 각각 5.5 및 6.0배가 증가하였다.

시호의 약배양의 통한 배발생 및 재분화

권순태,정형진,김길웅 한국생명과학회 2001 생명과학회지 Vol.11 No.4

Effects of growth regulators(2,4-D, IAA, NAA, BA and kinetin) and chilling treatment on callus induction. embryogenesis and regeneration through anther cultures of B. falcatum L. were examined. Frequency of callus induction and embryogenesis was effectively increased by the treatment of chilling at 5$^{\circ}C$ for 10 days before anther inoculation. Optimal level of growth regulator for callus induction and embryogenesis from anther was 2,4-D 1.0 mg/L in Murashige and Skoog(MS) basal medium supplemented with 30 g/L sucrose, 8 g/L agar. Frequency of embryogenesis from anther derived callus was increased up to 48% or 45% by addition of IAA 0.1+ kinetin 1.0 mg/L of IAA 0.1+ BA 1.0 mg/L in MS medium, respectively, Optimal medium for obtaining green callus was MS basal supplemented with BA 1.0mg/L. Addition of auxins(IAA or NAA) inhibited the formation of green callus from anther derived callus.

애기장대 AtSIZ3 변이형의 온도 및 건조 스트레스에 대한 반응과 유전자 발현

권순태,정형진,Paul Hasegawa 한국자원식물학회 2010 한국자원식물학회지 Vol.23 No.1

This study was carried out to understand the effect of low temperature(4℃), heat shock(37℃) and drought stresses on the growth and gene expression of Arabidopsis ATSIZ3(at1g08910) mutants. The seedling growth of SIZ3-mutants were markedly inhibited by the treatment of heat shock or chilling stresses. However, there was no significant differences between wild type and SIZ3-mutants in seeding fresh weight. As compared to wild type plants, SIZ3-mutants showed 63.9% inhibition of seedling fresh weight by the treatment of 10 days drought stress, suggesting that SIZ3 is involved in the resistance of Arabidopsis to drought stress. Base on RT-PCR analysis, expression of SIZ3 mRNA in the wild type showed 20% inhibition by chilling stress, 3.7 and 4.5 fold increase by the treatment of heat shock or drought stresses, respectively. 애기장대의 AtSIZ3(At1g08910) 유전자에 T-DNA를 삽입한 세 종류의 변이형에 저온(4℃), 고온(37℃) 및 건조스트레스를 처리하여 유묘의 생장반응과 유전자 발현을 조사하였다. 저온과 고온처리에 의해서는 야생형과 변이형간에 유묘생장에 유의한 차이를 보이지 않았다. 야생형과 변이형 식물체에 10일간의 건조스트레스를 처리하면 야생형은 재 관수에 의해 모든 식물체가 재생하였으나 변이형은 모두 고사하였고, 10일간의 건조처리로 변이형은 야생형에 비해 유묘생장이 평균 62.9%가 억제되는 것으로 나타났다. 야생형에서 AtSIZ3 유전자는 4℃의 저온처리에서 무처리를 보다 20%정도 발현이 감소하는 반면, 37℃ 고온처리에서는 3.7배, 건조처리에서는 4.5배가 증가하였다. 이 결과로 보아 AtSIZ3 유전자는 식물의 건조내성과 밀접한 연관이 있을 것으로 판단된다.

잿빛곰팡이병에 대한 순무잎의 반응과 Glucosinolate 함량변화

권순태,Daniel J. Kliebenstein 한국자원식물학회 2014 한국자원식물학회지 Vol.27 No.4

In order to determine the response of turnip leaves to various races of Botrytis cinerea, fourteen different races were infected to the leaf surface and measured the lesion size. Based on lesion size of the pathogen on the leaves, turnip showed susceptible response to four races, moderate to seven races and resistant to three races. Four glucosinolate (GLS) compounds, such as butenyl GLS, indole-3ylmethyl GLS (I3M), 4-methoxy-indole-3-ylmethyl GLS (4MOI3M) and normal methoxy-indole-3ylmethyl GLS (NMOI3M) were identified in turnip leaves infected with Botrytis cinerea. Leaves infected with resistant races showed higher GLS contents as compared with the leaves infected with susceptible races. Contents of I3M in the leaves with resistant races were 2.5 times as high as those in uninfected leaves, whereas I3M in the leaves with susceptible races showed lower contents than those in untreated leaves. Leaves infected with resistant races showed 4MOI3M and NMOI3M contents 2.3 and 2.7 times as high as those in uninfected leaves, respectively. GLSs in the infected leaves were most abundant at 5~10 ㎜ area from center of the lesion. However, the GLSs in 5~10 ㎜ area were rapidly degradated at leaves with susceptible races which resulted in continuous expansion of the lesion on the leaves, whereas no degradation was obseveved at leaves with resistant races. These results suggest that accumulation and degradation of GLS compounds in turnip leaves closely related to the susceptibility and resistance of turnip leaves to Botrytis races. 14종의 잿빛곰팡이병 균주를 순무의 잎에 접종시켜 병반의확대 정도를 조사한 결과 순무잎은 ‘사과-01’ 등 4종의 균주에 대해서는 감수성을, ‘아카시아’ 등 7종에 대해서는 보통, ‘오렌지’ 등3종에 대해서는 저항성을 보였다. 순무잎에 함유된 glucosinolate(GLS)를 분석한 결과 butenyl-GLS, indol-3-ylmethyl GLS(I3M), 4-methoxy-indol-3-ylmethyl GLS (4MOI3M) 및normal methoxy-indol-3-ylmethyl GLS (NMOI3M) 등 4 종류가 동정되었다. 순무잎의 GLS 함량은 감수성을 보이는 균주에 감염되었을 때보다 저항성을 보이는 균주에 감염되었을 때높게 유지되거나 분해가 지연되는 것으로 나타났다. 특히 I3M의 함량은 저항성인 균주에 감염되었을 때는 무처리보다 보다2.5배 이상 함량이 증가하였으나 감수성 균주에 감염되었을때는 무처리 보다 함량이 낮았다. 4MOI3M 및 NMOI3M의 함량도저항성을 보인 균주에서 무처리에 비해서 각각 2.3 및 2.7배 이상의 증가를 보였다. 잿빛곰팡이병이 순무잎에 감염되면 병반의 중심으로 부터 5 ~10 ㎜ 부근에 GLS 함량이 현저하게 증가하였다. 그러나 저항성 균주를 처리한 곳에서는 GLS 함량이 계속유지되면서 병반의 확대가 더 이상 진전되지 않으나, 감수성 균주를 처리한 잎에서는 기존에 합성되었던 GLS의 함량이 감소되면서 병반이 계속적으로 확대되어 갔다. 이는 GLS가 순무잎의잿빛 곰팡이병에 대한 저항성을 나타내는 중요한 물질임을 시사한다.

Up Band CDMA 실험기지국을 위한 PLL Synthesizer의 설계 ( Design of PLL Synthesizer for Up-Band CDMA Test Bed )

권순태,임재봉,조흥구,이성재 대한전자공학회 1996 대한전자공학회 학술대회 Vol.1996 No.1

견관절의 자기공명영상

권순태 대한견주관절의학회 2004 대한견주관절학회 학술대회논문집 Vol.2004 No.11

국내 재배마늘의 Cytochrome P450 유전자의 염기다형성 분포

권순태,정진보 한국자원식물학회 2018 한국자원식물학회지 Vol.31 No.5

This study was carried to survey distribution of the nucleotide polymorphisms in heme-binding (HB) domain, which is highly conserved region between 1,210 and 1,240 bp of cytochrome P450, in domestic garlic cultivars. 120 garlic cultivars collected from Korea were classified into seven HB domain variation based on the nucleotide sequence of the domain. Northern type garlic cultivars, collected from Kyungpook, Chungnam, Chungpook and Kangwon province, showed 51.3% of KP2 type nucleotide sequence, 5'-TTT/GGC/GGT/GGA/CGG/AGA/ATA/TGT/CCT/GGA-3' with coding amino acid FGGGRRICPG, 13.7% of KP1, 11.3% of CP, 8.8% of CM and 5% of KW2 types. Southern type cultivars, collected from Kyungnam province, showed 52.5% of KM type nucleotide sequence, 5'-TTT/GGC/GCA/GGA/ CGG/AGA/ATT/TGT/CCT/GGA-3' with coding amino acid FGAGRRICPG, 22.5% of KP2, 5.0% of KW2 and 2,5% of CP type nucleotide sequence. These results showed that Korean garlics were cultivated in highly mixed condition even in the same region. 현실에서 특정 지역의 재배마늘을 단정 짓기는 어려울 것으로판단된다. 더구나 농산물의 수입자유화로 우리나라 마늘과 외국마늘을 구분하는 것도 큰 난제가 있다. 따라서 지방종을 무시하고 유전자 마커를 중심으로 우리나라 재배마늘을 전체적으로재분류하는 것이 필요할 것으로 사료된다. 적 요국내 재배종 마늘을 대상으로 상처(wound) 처리에 특이적으로 발현되는 Cyt. P450 cDNA (ORF 1,419 bp) 중 1,210~1,240 bp 사이에 존재하는 heme-binding domain (HB-domain)의염기서열 다형성을 바탕으로 국내산 재배마늘의 HB-domain 의 다형성 분포를 조사하였다. 국내 재배마늘에서 7개의 각각다른 염기서열을 가진 HB-domain 마커를 탐색하였고, 전국 6 개 지역의 재배농가에서 임의로 수집한 120개 마늘의 마커 종류별 분포도를 조사하였다. 경북, 충남, 충북, 강원지역에서 재배되는 한지형 마늘은 아미노산서열 FGGGRRICPG, DNA서열5'-TTT/GGC/GGT/GGA/CGG/AGA/ATA/TGT/CCT/GGA- 3'인 KP2형의 HB-domain을 가진 재배종이 51.3%로 가장 많이 분포하였고, KP1형 13.7%, CP형 11.3%, CM형 8.8%, KW2 형 5% 및 기타 1.3%인 것으로 나타났다. 경남지역 재배지에서수집한 난지형 마늘은 아미노산서열 FGAGRRICPG, DNA서열'5-TTT/GGC/GCA/GGA/CGG/AGA/ATT/TGT/CCT/GGA- 3'인 KM형이 52.5%로 가장 많았고, KP2형 22.5%, KW2형 5%, KP1 및 CP형이 각각 2.5%가 분포하는 것으로 나타났으나 CM 형은 존재하지 않았다. 이 결과는 우리나라에 재배되는 마늘은유전적으로 상당히 혼재된 상태로 존재하며, 특정 지역을 대표하는 유전적 특징을 가진 재배종을 단정하기는 어려운 것으로 판단된다.