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- 저자 : 권선주(Seon-Ju Kwon) (검색결과 4 건)
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가로수 수종별 잎의 미세먼지 축적량 및 금속 원소 함량 평가
권선주 ( Seon-ju Kwon ),차승주 ( Seung-ju Cha ),이주경 ( Joo-kyung Lee ),박진희 ( Jin Hee Park ) 한국응용생명화학회(구 한국농화학회) 2020 Journal of Applied Biological Chemistry (J. Appl. Vol.63 No.2
식물 종마다 잎에 미세먼지(PM)를 흡착하는 정도가 서로 다르며 잎을 통해 PM을 흡수할 수 있는 것으로 알려져 있다. PM에 포함된 중금속은 인체 및 식물에 영향을 미칠 수 있으며 입자 크기에 따라 미치는 영향이 다를 수 있다. 따라서 충북대학교 내 도로변에 위치한 회양목 (Buxus koreana), 주목 (Taxus cuspidate), 철쭉 (Rhododendron yedoense), 이팝나무 (Chionanthus retusa)와 같은 가로수 잎에 축적된 PM을 입자 크기(PM<sub>>10</sub> 및 PM<sub>2.5-10</sub>)에 따라 분획 및 정량화하였다. 잎에 축적된 크기 별PM의 금속 농도는 유도 결합 플라스마 질량 분석법(ICP-MS)으로 분석하였다. 나무 잎 표면에 축적된 PM<sub>>10</sub>의 질량은 6.11-32.7 μg/cm<sup>2</sup>, PM<sub>2.5-10</sub>의 질량은 0-14.8 μg/cm<sup>2</sup>이었다. 잎 표면에 홈이 있고 털을 갖고 있는 철쭉이 작은 PM 입자를 잘 유지하고 있었으며 광택이 있는 잎 표면을 가진 주목과 회양목은 많은 PM을 축적하고 있었다. PM은 Al, Ca, Mg, Fe와 같은 지각 구성 원소와 Cu, Pb, Zn와 같은 중금속을 포함하고 있었다. 지각 구성 원소의 농도는 PM<sub>>10</sub> 입자에서 더 높았고, 중금속농도는 PM<sub>2.5-10</sub> 입자에서 상대적으로 더 높았다. 잎에 흡수된 Mn, Cd, Cu, Ni, Pb, Zn과 PM<sub>2.5-10</sub>의 중금속 농도는 유의한 상관관계를 보여 나무 잎을 통해 PM이 흡수될 수 있음을 확인하였다. It is known that different plant species have ability to deposit different amounts of particulate matter (PM) on their leaves and plants can absorb heavy metals in PM through their leaves. Heavy metals in PM can have toxic effect on human body and plants. Therefore, PM on different roadside trees at Chungbuk national University including box tree (Buxus koreana), yew (Taxus cuspidate), royal azalea (Rhododendron yedoense), and retusa fringetree (Chionanthus retusa) was quantified based on particle size (PM<sub>>10</sub> and PM<sub>2.5-10</sub>). The metal concentration in PM accumulated on leaves was analyzed using inductively coupled plasma-mass spectroscopy. In this study, the mass of PM<sub>>10</sub> deposited on the surface of the tree leaves ranged from 6.11 to 32.7 μg/cm<sup>2</sup>, while the mass of PM<sub>2.5-10</sub> ranged from 0 to 14.8 μg/ cm<sup>2</sup>. The royal azaleas with grooves and hair on the leaf surface retained PM particles for longer time, while the yews and box trees with wax on leaf surfaces accumulated more PM. The PM contained elements in crustal material such as Al, Ca, Mg, and Fe and heavy metals including Cu, Pb and Zn. The concentration of elements in crustal material was higher in the coarser size, while heavy metal concentration was relatively higher in the finer size fraction. The Mn, Cd, Cu, Ni, Pb, and Zn concentrations of leaves and PM<sub>2.5-10</sub> were significantly correlated indicating that PM was taken up through tree leaves.
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브로콜리(Brassica oleracea var. italica)의 온도 스트레스 평가를 위한 다중 센서 모니터링
차승주 ( Seung-ju Cha ),박현준 ( Hyun Jun Park ),이주경 ( Joo-kyung Lee ),권선주 ( Seon-ju Kwon ),지효경 ( Hyo-kyung Jee ),백현 ( Hyun Baek ),김한나 ( Han-na Kim ),박진희 ( Jin Hee Park ) 한국응용생명화학회(구 한국농화학회) 2020 Journal of Applied Biological Chemistry (J. Appl. Vol.63 No.4
기상이변으로 인한 식물 스트레스를 평가하기 위해 토양과 식물에 적용할 수 있는 여러 센서가 개발되었다. 따라서 본 연구의 목적은 식물의 온도 스트레스를 평가하기 위해 다양한 센서를 사용하여 기후 및 토양 상태와 식물 반응을 모니터링하는 것이다. 식물 반응을 평가하기 위한 식물 센서로 식물 줄기의 전기전도도, sap flow rate를 모니터링하였다. 식물 줄기의 전기전도도는 물과 이온 수송을 포함한 식물의 생리적 활성을 반영한다. 완전히 자란 Brassica oleracea var. italica를 온도 20/15 ℃ (낮/밤), 16시간 광주기로 하여 대조구로 설정하였으며 저온 15/10 ℃ 및 고온 35/30 ℃에 노출시키면서 토양 및 식물 상태를 모니터링하였다. 식물 줄기의 전기전도도, sap flow rate는 낮에는 증가하고 밤에는 감소하였다. 저온 스트레스 하에서 Brassica oleracea var. italica 줄기의 전기전도도는 대조구보다 낮았고, 고온 스트레스 하에서는 대조구보다 높아 물과 이온 수송이 온도에 의해 영향을 받았음을 나타낸다. 그러나 엽록소 a와 b 함량은 저온 스트레스를 받은 잎에서 증가했고 고온 스트레스를 받은 잎에서는 대조구와 차이가 없었다. 잎의 프롤린 함량은 저온 스트레스에서는 대조구와 차이가 없는 반면, 고온 스트레스에서는 증가했다. 프롤린 합성은 환경 스트레스 하에서 식물의 방어 메커니즘으로 작용한다. 따라서 Brassica oleracea var. Italica는 저온보다 고온 스트레스에 더 민감한 것으로 판단된다. Several sensors have been developed for soil and plants to assess plant stress due to climate change. Therefore, the objective of the study is to nondestructively evaluate temperature stress on plant by monitoring climatic and soil conditions and plant responses using various sensors. Plant responses were monitored by electrical conductivity in plant stem and sap flow rate. Electrical conductivity in plant stem reflects the physiological activity of plants including water and ion transport. Fully grown Brassica oleracea var. italica was exposed to 20/15 ℃ (day/night) with 16 h photoperiods as a control, low temperature 15/10 ℃, and high temperature 35/30 ℃ while climatic, soil, and plant conditions were monitored. Electrical conductivity in plant stem and sap flow rate increased during the day and decreased at night. Under low temperature stress, electrical conductivity in plant stem of Brassica oleracea var. italica was lower than control while under high temperature stress, it was higher than control indicating that water and ion transport was affected. However, chlorophyll a and b increased in leaves subjected to low temperature stress and there was no significant difference between high temperature stressed leaves and control. Free proline contents in the leaves did not increase under low temperature stress, but increased under high temperature stress. Proline synthesis in plant is a defense mechanism under environmental stress. Therefore, Brassica oleracea var. Italica appears to be more susceptible to high temperature stress than low temperature.
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