Studies on the β-mannanase system of penicillium purpurogenum

Gwi Gun,Park Tsukuba University 1987 국내박사

^(31)P NMRによる低壓低酸素環境下におけるラットの下肢筋エネルギ-代謝に關する硏究

선우섭 Tsukuba University 1997 해외박사

1. 연구목적 및 연구과제 실험Ⅰ에서는, 전신 수준의 에너지 대사를 검토하기위해 안정시 및 근수축, 회복시의 대퇴동맥 혈액가스 농도의 변화로 부터 흡기산소가스 농도차에 다른 산 ·염기평형상태를 측정하였다. 실험Ⅱ에서는, 국소적인 에너지 대사를 검토하기위해 31P NMR분광계를 이용해 高에너지 인산화합물의 共鳴線强度, 筋pH, 筋張力을 측정해 어떤 저산소 조건에서 ATP공급과정 활성이 변하는가, 아울러 그 변화를 일으키는 高에너지 인산화합물과 筋pH의 臨界点(critical point)여부를 검토하였다. 실험Ⅲ에서는, 장기간의 간헐적인 저압. 저산소폭로후 혈액의 산소운반능력 및 골격근의 산화능력, 산화적인산화 대사기능이 어떻게 적응되어 가는가, 또한 ATP공급과정의 활성을 변화시기는 臨界点의 동태에 관하여 검토하였다. 이러한 문제를 검토하는것은 極한 환경에서의 인간의 생리적 적응능력, 특히 저압. 저산소환경에 있는 고지주민과 스포츠 경기자들의 근 에너지대사 특성을 해명하는데 공헌할 것으로 생각된다. 2. 결론 Rat를 이용해 호흡순환계로부터 생리적 보상작용이 가능하도록 3-5종류의 흡기산소가스(50, 28, 21, 11 및 8% F_IO₂)를 급성으로 폭로시켜, 안정시 및 최대하 일정부하의 전기자극에 의한 근수축시, 회복시의 대퇴동맥 혈액가스, 高에너지 인산화합물, 혈액의 산소운반능력 및 골격근 산화능력을 측정하여 저압. 저산소환경의 에너지대사 동태를 검토한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) 최대하 전기자극에 의한 근수축중의 PCr/(PCr+Pi)比가 약 0.4, 근pH가 약 6.7이하부터 ATP공급이 산화적인산화 과정에서 해당계로 이행하는 臨界点이 나타나는 것이 발견되었다. 또한, 이와같은 臨界点이 나타나는 흡기산소농도 조건은 8% F_IO₂로 대사성 asidosis(혈액가스)도 이 조건에서 일어났다. 2) 6개월간의 간헐적인 저압 ·저산소폭로에 의한 골격근의 산화능력은 개선되지 않았으며, ATP공급계의 활성이 해당계로 이행하는 臨界点의 PCr/(PCr+Pi)比와 근pH는 변화하지 않았다. 그러나, 혈액의 산소운반능력 상승에 따라 산소공급 부족에 의한 산화적인산화 능력 제한이 완화되어, 8% F_IO₂조건에서 근수축중 PCr/(PCr+Pi)比와 근pH 가 방지되는 효과가 인정되었다.

筋力トレ-ニソグ手段の負荷特性に關する硏究 : パワ-アップ型手段とバルクアップ型手段との比較

최조연 Tsukuba University 1998 해외박사

본 연구는, Power-up type과 Bulk-up type 근력트레이닝수단에 있어서의 근의 형태 및 기능의 면으로부터 본 부하특성의 상이를 밝히기 위하여, 다음과 같은 두 가지의 연구과제에 대하여 검토한 것이다. 연구과제 1 에서는, 양 근력트레이닝수단의 부하특성의 상이를 1회의 운동을 통하여 힘, 근전도 및 혈중젖산농도등의 생리적인 반응의 면에서 검토하였다. 그 결과, Power-up type근력트레이닝수단은 주로 운동단위의 동원능력을 개선시키는데 유효하고, Bulk-up type 근력트레이닝수단은 주로 무기적 지구력을 개선시키는데 유효하다는 가능성이 시사되었다. 연구과제 2 에서는, 양 근력트레이닝수단의 부하특성의 상이를 주2회, 8주간의 트레이닝을 통하여, ① 근단면적, 근력, 무기적파워 및 무기적지구력, ② 근의 조직화학적특성 및 모세혈관분포, ③ 교차효과, 등에 미치는 트레이닝효과의 면에서 검토하였다. 그 결과, ① Power-up type근력트레이닝수단은 주로 근력 및 무기적파워의 증대에, Bulk-up type 근력트레이닝수단은 주로 근비대 및 무기적 지구력의 증대에 각각 유효하다. ② Power-up type근력트레이닝수단은 근섬유 조성, 근섬유의 면적 점유율을 크게 변화시키지 않으면서 TypeⅠ섬유, TypeⅡA 섬유, TypeⅡB섬유의 각 근섬유의 비대를 일으키게 한다. 그리고 TypeⅡ섬유 주위의 모세혈관수의 증가를 촉진시킨다. 한편, Bulk-up type 근력트레이닝수단은 TypeⅡ섬유의 면적점유율, 특히 TypeⅡB섬유의 면적점유율을 감소시키면서 각 근섬유의 비대를 일으키게 한다. 그리고 TypeⅠ섬유 주위의 모세혈관수의 증가를 촉진시킨다. ③ Power-up type근력트레이닝수단은 Bulk-up type 근력트레이닝수단에 비교하여, 근력 및 무기적파워, 특히 근력에 있어서의 트레이닝의 교차효과가 크다, 등이 밝혀졌다. 이상의 결과(연구과제 1, 2)는, 근력트레이닝을 의도적, 계획적으로 실시할 경우에는, 부하특성이 다른 Power-up type근력트레이닝수단과 Bulk-up type근력트레이닝수단을 각자의 트레이닝목적에 따라서 적절히 분리 사용 하는것이 중요하다는 것을 시사하는 것이다. 본 연구의 결과는, 경기력 향상을 위한 체력트레이닝계획, 특히 근력트레이닝계획안에 대한 하나의 기초적 자료가 될 것이다.

A Numerical Study on the Mesoscale Disturbance in the Lee of an Isolated Mountain

강성대 University of Tsukuba 1997 해외박사

본 연구는 산악지역에서 중규모 요란에 의해 잘 발달하는 두 종류의 중간규모현상(Karman vortex와 Cloud streets)을 두 종류의 중규모수치모델(LCM과 RAMS)을 사용하여 연구하였다. 산악지역에서 밀도 성층화를 이루고, 유입측의 Froude number가 0.22일 때 매우 잘 발달된 Karman vortex가 LCM (Local Circulation Model)에 의해 Simulation되었다. 주요한 결과들은 다음과 같이 요약된다. 1) 지표면의 마찰이 없는 대기에서도 Karman vortex가 simulation되었다. 이것은 대기에서의 Karman vortex형성 메카니즘이 고전적인 이론으로는 설명할 수 없음을 의미한다. 2) (1)은 Schar와 Durran(1997, 이하 SD라고 칭함)의 발견과 일치한다. Karman vortex가 형성되기 위해서는 산악의 풍하측에서 풍속감쇄(deceleration)에 의한 shear instability가 매우 중요하다. 본 연구에서는 shear instability가 mountain drag에 의한 연직방향의 total momentum flux의 발산에 기인함을 보였으며, 이것은 SD에 의해 설명되지 못한 매우 중요한 결과이다. 3) 연직방향의 total momentum flux의 발산은 Lindzen(1981)의 포화중력파(saturation of gravity wave)이론에 약간의 수정을 가하여 설명될 수 있다. 본 연구의 결과에 의하면, 지표면 부근의 total momentum flux가 대기상층(약 2.5Km고도로서 내부중력파가 포화에 이르는 고도)에서의 flux보다 크게됨을 보였다. 이것은 지표면과 약 2.5Km고도 사이에 total momentum flux의 발산이 존재함을 의미한다. 이러한 발산에 의해 산악지역 풍하측에서 shear instability가 발생한다. 이 shear instability가 충분히 클 때 SD에 의해 언급된바와 같이 absolute instability에 의해 Karman vortex의 형성이 가능하게 된다. 4) 3차원 고립된 산인 경우 wave breaking은 Froude number가 0.22일 때 발생한다. 5) Karman vortex는 number가 0.22일때 형성된다. 6) Vortex의 형성은 수평방향의 확산계수로서 표현된 Reynold number에도 의존한다. 7) 산의 수평규모가 10Km 정도일때 hydrostatic과 nonhydrostatic 역학에 기초하여 계산된 momentum budget의 연직 분포는 거의 동일하였다. Cloud street를 해안부근에 위치한 산, 해수면으로부터의 강한 현열, 그리고 Froude number가 0.25인 조건하에서 RAMS(Regional Atmosphere Modeling System, Colorado State University의 중규모모델)로 simulation하였다. 해수면으로부터 약 1Km고도에 위치하며, 한쌍의 convective roll사이에서 존재하는 잘 발달된 cloud streets가 simulation되었다. 다음과 같이 5가지의 결과를 얻었다. 1) convective roll의 쌍이 형성되기 위해서는 강한 static instability와 지형에 의한 mechanical disturbance가 필요하다. 2) 해수면으로 부터의 강한 현열이 convective roll의 주요한 에너지원이며, 구름내에서의 응결에 의한 잠열은 minor였다. 3) convective roll의 쌍은 2개의 sub-roll들로 구성되어 있었다. 하나는 outer roll로서 순환의 반경은 크지만 순환의 세기가 약하고, 나머지 하나는 순환의 반경은 작지만 순환의 세기가 강하다. Outer roll은 해수면에서 outer roll에 의해 수렴된 수증기를 cloud streets가 형성될 수 있는 상층으로 전송시킨다. 4) inner roll은 cloud streets를 line 형태로 보존될 수 있게 한다. 5) Cloud street는 정수및 비정수역학에서 모두 simulation 가능하다.

Differential geometry on real hypersurfaces of a complex space form

서영진 University of Tsukuba 1990 해외박사

상수인 정칙단면곡률 C를 복소 n차원 켈라 다양체를 복소공간형이라 부르고 Mn(C) 로 표시한다. 완미이고 단연결인 복소공간형은 C〉0, C=0 혹은 C〈0에 따라서 복소사 영공간 PnC, 복소유클리드공간 C# 또는 복소쌍곡선공간 HnC로 구분할 수 있다. 또한 이 Mn(C)의 실초곡면에 유도되는 기접촉구조를 (φ,ξ,η,g)와 같이 표시한다. 제 1장 에서는 복소공간형 Mn(C)의 실초곡면의 기본적인 공식과 성질을 재조명하고 구조 벡 터장 ξ의 주곡률이 상수가 됨을 밝혔다. 이 Mn(C)의 특정한 조건을 만족하는 실초곡면 들의 비존재성문제가 지금까지 많이 취급되었으나, 제 2장에서는 가장 일반적인 개념 인 harmonic weyl 곡률을 생각해서 harmonic weyl곡률을 갖는 실초곡면도 존재하지 않 음을 밝혔다. 또한 이 장에서는 Ryan 조건 즉 R(x,r)S=0를 만족하는 실초곡면은 존재 하지 않으므로 Cyclic Ryan 조건을 생각해서 이것이 Pseudo-Einstein이 된다는 한 특 성을 발견했고 또한 이 특성은 상기의 Weyl harmonic곡률을 갖는 실초곡면의 비존재성 증명에 응용이 되었다. R. Takagi는 복소 사영공간 PnC의 등질실초곡면은 여섯가지 종 류의 type 즉, A�� A�� B, C, D, E type으로 분류되는 것을 증명했다. 또한 최근에 J. Berndt는 복소쌍곡공간 HnC의 상수인 주곡률을 갖는 실초곡면들을 분류해서 그것을 A��A�� A�∮琉��B type이라 이름지웠다. 따라서 제 3장 및 제 4장에서는 η-평행 인 제2기본량 및 η-평행인 Ricci tensor라는 개념을 도입하여 이것이 PnC의 실초곡면 들중 A�� Az 그리고 B type의 새로운 특성이 된다는 것이 밝혔고 복소쌍곡공간 HnC에 서는 A�� A�� A��그리고 B type 특성이 된다고 밝혔다. 또한 이 특성에 대한 연구 는 제5장에서 복소사영공간 PnC의 C, D, E type 실초곡면들의 연구에 상당히 응용되어 졌고 여러가지의 C, D, E type의 특성연구에 많은 기초를 제공했다. 제 6장에서는 PnC 의 실초곡면의M의제 2기본량의 rank로 정의되는 형태수(type number)를 취급했다. R. Takagi는 PnC의 실초곡면 M상에서는 항상 형태수 t(p)가 t(p)��되는 점의 존재성을 증 명했다. 또한Kimura와 Maeda는 형태수 t가 전체적으로 t=2가 되는 선직실초곡면을 구 성했고 그것은 완비가 아니라는 것을 밝혔다. 따라서 본 논문에서는 PnC의 n��이고 완비인 실초곡면은 항상 형태수 t(p)가 t��되는 점의 존재성을 증명했다. 그리고 마 지막으로 제 7장에서는 지금까지 알려진 PnC의 실초곡면들에 대한 강체성 정리를 보다 더 일반적인 입장에서 취급하여 새로운 강체성 정리를 만들었고 또한 이 정리와 제 6 장의 형태수에 관한 정리의 응용으로 PnC의 등질 실초곡면에 관한 새로운 강체성 정리 를 얻을 수 있었다.

Studies on the soymilk-clotting enzymes of Bacillus sp. K-295G-7

박양원 University of Tsukuba 1988 해외박사

최근 식물성 단백질에 대한 관심이 높아지면서, 대두단백을 식품으로 이용하기 위 한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그동안 동양각국에서는 두부(bean curd), 간장(soy souce), 된장(bean paste)등 대두를 이용한 전통식품에 널리 쓰여져 왔다. 그러나 대 두단백을 식품(Food stuff)으로 산업에 응용하는 것에는 1) 대두가 지니는 독특한 향 기와 맛의 제거 2) 대두단백의 이용율 저하 3) 불용성등과 같은 대두단백의 기능적 특 성 때문에 어려움이 있다. 이에 몇몇 연구자들이 물리적, 화학적 및 효소적 수식을 이 용해 대두단백의 여러가지 기능적 특성을 개선하고자 하였으나, 그 결과는 만족스럽지 못하였다. Bacillus sp. K-295G-7(Bacteria)이 생산하는 두유응고효소로 제조된 응고 물(curd)은 쓴맛이나 대두 특유의 두취가 없는 부드러운 맛의 새로운 물성의 대두단백 응고물을 생성하였다. 본 논문에서는 1) 두유응고효소의 대량생산 2) 효소의 정제 및 특성 연구 3)효소의 산화 인슐린에 대한 기질 특이성 연구 4) 효소의 산성 폴리펩티드 및 염기성 폴리펩티드에 대한 기질 특이성 연구를 하였다. The global nuclear nonproliferation regime (the NPT regime), based on the NPT, the IAEA, the UN, and the NSG, tends to rely on the supply-side strategic options such as export controls, diversion controls, and punitive sanctions. However, in spite of its remarkable achievements, the NPT regime reveals its limitations in halting nuclear proliferation. In this situation, the demand-side strategy, based on the strategic bargaining for reducing the aspirations of a proliferator for nuclear weapons, emerges as an alternative to nuclear nonproliferation, The North Korean case of nuclear proliferation (from mid 199 1 to December 1995) is an exemplary one which showed the potential of the demand-side strategy. As the NPT regime failed to fully dissuade North Korea from going nuclear, the U.S. and South Korea stroke several bargaining deals with North Korea in order to denuclearize the Korean Peninsula. North Korea tried to protect or promote its national interests by using its nuclear proliferation option as bargaining leverage. Meanwhile, the U.S. and South Korea adopted diverse strategic options which could affect the incentives and disincentives of North Korea for nuclear weapons. North Korea, South Korea, and the U.S. as bargaining parties faced a variety of uncertainties which they had to cope with in order to enhance the procedural or substantive rationality of their strategic choices. In the strategic bargaining to resolve the North Korean nuclear dispute, the patterns of uncertainty management (uncertainty ignoring, uncertainty reduction, uncertainty accommodation, and uncertainty overlooking) influenced the strategic choices of North Korea, South Korea, and the U. S.(conceding strategy, demanding strategy, and compromising strategy). Moreover, the patterns of uncertainty management also affected the bargaining outputs (conflict, cooperation, and capitulation) by influencing the combination of strategic choices of bargaining parties. Uncertainty as a critical variable had a significant impact on the dynamicity of the strategic nuclear bargaining. This research has significance in three dimensions. In theoretical terms, this research contributes to developing the managerial approach to uncertainty which is newly emerging because of the limitations of the analytic approach to uncertainty. In practical terms, this research helps the understanding of the nuclear incentives, bargaining strategies, and bargaining tactics of North Korea as a nuclear proliferator. In policy terms, this research shows the weaknesses of the supply-side options of the NPT regime, especially the IAEA nuclear inspections and the UN sanctions. Meanwhile, this research reveals the limitations and potential of the demand-side strategic options which can be selected within or beyond the NPT regime. Index Words: Analytic approach, Conflict, Cooperation, Diversion controls, Export controls, IAEA, Managerial approach, NPT, NPT regime, North Korea, Nuclear Incentives, Nuclear nonproliferation, Nuclear proliferation, Punitive sanctions, Strategic choice, Supply-side strategy, UN, UN Sanctions, Uncertainty, Uncertainty management,

Mineralogical study of the alteration products from the Haryuu area in the Minami-Aizu district of Fukushima prefecture, Japan : on the acid hydrothermal alteration of chlorite and sericite

황진연 University of Tsukuba 1985 해외박사

日本, 福島縣 南會津 針生地域에 산출하는 변질광물에 대해 광물학적 연구를 행하 였다. 本地域에는 제3기층이 넓게 분포하고 있는데 이들 암층중에 산출되는 변질광물 들의 산상 및 분포를 검토하였다. 그 결과 본지역에는 속성변질작용에 의한 다음과 같 은 변질대가 인정되었다. Zone I: 화산유리 - 스멕타이트 변질대. Zone II: Zeolite- 스멕타이트 변질대. Zone III: Albite -Chlorite -Sericite 변질대 이들의 변질대는 본지역 지질층서와 비교적 잘 일치하여 분포된다. 그러나 본지역의 일부분에 있어서는 열수변질작용에 의한 광물이 산출되고 있다. 이 부분에는 운모/스멕타이트 혼합층광 물, sericite, dickite, 카리장석등이 나타나나 Chlorite는 산출되지 않는다. 이러한 부분은 albite-sericite-chlorite변질대의 암석이 산성 열수변질을 받아서 형성된 것 으로 생각되어 이러한 형성과정을 설명하기 위해 묽은 황산에 의한 용탈실험을 행하였 다. 용탈실험을 반응속도론적으로 고찰하여 열수변질에 의한 광물의 변화, 변질의 과 정을 설명하였다. 또 황산처리를 통한 견운모에서의 운모/스멕타이트 혼합층광물의 합 성실험을 행하여 열수변질에 의한 혼합층광물의 형성과정을 설명하였다. 이상과 같은 지질학적, 광물학적인 모든 검토를 통하여 본지역에 산출되는 모든 변질 광물의 형성 과정을 논리적으로 설명하였다.

Biochemical Studies on α-Galactosidase Belonging to the Glycoside Hydrolase Family 27

김욱동 University of Tsukuba 2002 해외박사

Taxonomy and geographical distribution of the laboulbeniales in Asia

Lee, Yong-Bo University of Tsukuba 1985 해외박사

본 연구는 다음 4가지로 요약된다. 첫번째는 라불베니아의 분류학적 요인평가두번째는 아시아 산 라불베니아의 지리적분포와 신분류군을 포함하는 전종의 분류군의기술 세번째는 신분류체계의다. 네번째는 라불베니아 배양결과로 나뉘다. 아시아산 라불베니아의 전종은 64속461종이며 그들 1속7종은 신분류군이고7종은 미기녹종이다. 라불베니아의 분류학적 요인의 평가는 탁 자성기관과관외막 등으로 나누어진다. 라불베니아균체의 주체는 다른 모든 기관 즉 자낭 조정기부속체, 족볍�위에 형성된다. 이 균류의 탁의 2종류의 형태가 발생과정에서인정되었다. 그것들은 한정된 탁정된 탁이다. 후자는 세종류의 Subtype로이루어졌다. 첫째는 탁은 무한정한 세포층으로 구성되었들은 무한정으로된세포들 위에 형성된다. 두번째는 탁은 1차와 2차축으로 이루어졌고 자낭각은 궁扇【�형성된다. 세째는 탁은 1차와 2차축으로 이루어졌고 자낭각은 양축들에형성된다. 자성기갸颱�자낭의 양세포들에서 3종류의 원형질강의 상태를확인하였다. 라불베니아의 대부분의 속들에자낭안에 4개의 포자가 형성된다. 웅성기관은 첫째, 외생조정기는 부속체위에 작고 막대같은 가지발생하며정자는 작은 가지들의 분포된 말단세포에서 형성되며, 두째로 내생조정기는 정자세포를틉뎔喚걋�기관으로서 발생한다. 외막은 성숙한 균체의 전표면을 덮고 있는포자의 gelatinous she터 기원한다. 신분류 체계의 제안으로써 이 균류의종래의 분류학적 체계의 주요한 특징은 조종기그러나 현재에는 전체의 1/3가량만확인되었다. 그래서 새 아이디어를 제공코자 한다. 이 체계는 목으로이루어졌다. 라불베니아균류의 배양결과로는 이제껏 배양에 성공하지 못하였으나라불베니씰㈅纘맛�배양을 인공배지에서 배양한 결과 이종은 형태적인 특징으로배양한 결과 이종은 형태적으로 볼때 불완전균류의 모닐리아과에 속하는 종들과비슷한 형태를 나타내었다. 이균류의 균사로아과에 속하는 균사들 보다 훨씬두껍고 크게 보였으며 배양속도가 매우 늦게 자라고(20일 정도에) 호기성인균으로 나타났다. 끝으로 신분류체계, 5과 4아목을 기술하겠다. 1)Herpomycetaceae2)Leniaceae ① Filariomycetoideae ② Latoulbenioideae 3)Peyritschiellaceae:①Dichomycetoideaeoinycetoideae 4) Cerutomycetaceae 5)Zodiomycetaceae

Biosynthetic Studies of 4,8-Dimethyldecanal, the Aggregation Pheromone of the Red Flour Beetle, Tribolium castaneum

김준헌 University of Tsukuba 2005 해외박사

거짓쌀도둑거저리 (RFB)는 딱정벌레목, 거저리과에 속하는 길이 3 mm의 곤충으로 전세계에 분포하며, 거의 모든 저장곡물에 피해를 입힌다. RFB는 수컷 성충이 분비하는 집합페로몬이 존재하여, 성충의 암컷과 수컷을 유인한다. 이 페로몬은 (4R,8R)-(-)-4,8- dimethyldecanal (4,8-DMD)으로 동정되어, 그 구조로부터 mevalonic acid 경로로 생합성될 것으로 예상되어 왔다. 그러나, acetate (Ac)와 propionate (Pr)에 의한 지방산경로로 생합성될 가능성도 충분히 존재한다. 미지의 4,8-DMD의 생합성경로를 명확히 하는 것을 본 연구의 목적으로 다음과 같은 실험은 하였다. (1) 생합성 조절 물질에 의한 생합성 경로의 추정 4,8-DMD의 생합성이 mevalonic acid 경로일 경우, 4,8-DMD의 생산량은 mevalonic acid 생합성의 활성화 물질로 알려진 Juvenile hormone (JH) III 처리에 의해 증가할 것이며, 반면 mevalonic acid생성을 저해하는 물질인 mevastatin의 처리에 의해 감소할 것으로 예상하였다. 또한, 4,8-DMD의 생합성이 지방산 경로일 경우, 지방산 생합성의 저해제인 2-octynoic acid에 의해 그 생산량은 감소할 것으로 예상하였다. 실험 결과, 4,8-DMD의 생산량은 JH III에 의해 감소하였으며, mevastatin에 의한 영향은 보여지지 않았다. 그러나, 2-octynoic acid처리에 의해 생산량이 유의하게 감소하였다. 이 결과로 부터 4,8-DMD의 생합성은 지방산 경로가 관계하고 있다고 추정되었다. (2) 4,8-DMD의 생합성 경로로서의 mevalonic acid경로와 지방산 경로의 검증 (a) mevalonic acid경로 (terpene 생합성 경로)로는 mevalonic acid - geraniol - farnesol을 전구물질로 이용하는 생합성 경로로, i) Geraniol의 allyl 산화 후, 탄소 사슬 신장에 의한 4,8-DMD의 생합성 경로와 ii) farnesol 또는 그 유연체의 산화적 분열에 의한 4,8-DMD의 생합성 경로를 가정하였다. (b)지방산 경로로는 Ac와 Pr의 중합으로, Ac-Pr-Ac-Pr-Ac의 순서로 탄소 사슬이 신장하는 것에 의한 4,8-DMD의 생합성 경로를 가정하였다. 위의 두가지 생합성 경로의 확인하가 위해, 동위원소로 표식한 전구물질이 첨가된 먹이 (밀가루)를 성충에게 먹여 일정 기간 통기하여 페로몬을 포함한 휘발성 물질을 흡착, 포집하였다. 흡착된 휘발성 물질을 유기용매로 추출한 후 가스 크로마토그래피-질량분석기(GC-MS)로 분석하여 전구물질이 4,8-DMD에 혼입(incorporation)되었는 가를 확인하였다. 그 결과, acetate, propionate와 지방산 경로의 전구물질의 페로몬에의 혼입이 인정되었으나, mevalonic acid경로의 전구물질들의 페로몬에의 혼입은 인정되지 않았다. 이상의 결과를 종합하여, 4,8-DMD는 mevalonic acid 경로가 아닌, Ac-Pr-Ac-Pr-Ac의 순서로 지방산 경로로 의해 생합성되는 것이 명확하게 밝혀졌다 The biosynthetic origin and pathway of 4,8-dimethyldecanal (4,8-DMD), the aggregation pheromone of the red flour beetle (RFB), Tribolium castaneum (Coleoptera : Tenebrionidae) were investigated using isotopically labeled precursors and regulators of the pheromone production. The mevalonate pathway as a biosynthetic pathway of 4,8-DMD was examined (Chapter Ⅱ) using [2-^(13)C]mevalonolactone, deuterium-labeled terpene precursors [geraniol-d_(5) (GLD5), linalool-d_(5) (LLD5), and farnesol-d_(5) (FLD5)], and deuterium-labeled terpene derivatives [tetrahydrofarnesol-d_(5) (TFD5), hexahydrofarnesene-d_(2) (HFD2) and 10-hydroxy-4,8-dimethyldecanoicacid-d_(4) (HDMD-D4)]. The Beetles were fed flours coated with labeled precursors and 4,8-DMD was analysized by GC-MS. [2-^(13)C]Mevalonolactone was incorporated into 4,8-DMD and ca. 3% of 4,8-DMD was enriched in ^(13)C atom. However, deuterium-labeled terpene precursors were not. In addition terpene precursors, other deuterium-labeled terpene derivatives which have been considered to be precursors of 4,8-DMD, were also not incorporated into 4,8-DMD. These results suggest that 4,8-DMD is not of terpene origin and the mevalonate pathway is not involved in the biosynthesis of 4,8-DMD. In order to speculate the biosynthetic pathway of 4,8-DMD, the effects of juvenile hormone Ⅲ (JH Ⅲ), an activator of the mevalonate pathway, and two pathway inhibitors (mevastatin, an inhibitor of the terpene pathway and 2-octynoic acid, an inhibitor of the fatty acid pathway) on the production of 4,8-DMD were investigated (Chapter Ⅲ). JH Ⅲwas topically applied to male RFBs while the inhibitors were administrated orally to RFBs by feeding inhibitor-coated flour. The production of 4,8-DMD by male RFBs was significantly reduced with increasing doses of JH III. The amount of 4,8-DMD was not affected by the mevastatin-coated flour, but significantly decreased with the 2-octynoic acid-coated flour. These results suggest that 4,8-DMD is of fatty acid origin rather than of terpene origin. To elucidate that 4,8-DMD is of fatty acid origin and whether its biosynthetic pathway proceeds in the sequence Ac-Pr-Ac-Pr-Ac (Ac ; acetate, Pr ; propionate), incorporation experiments were performed by feeding RFBs on the flour coated with ^(13)C-labeled acetate and propionate and deuterium-labeled putative precursors [ 2-methylbutanoate (C5D), 4-methylhexanoate (C7D), 2,6-dimethyloctanoate (C10D), and 4,8-dimethyldecanoate (C12D)] (Chapter IV). GC-MS analysis indicated that ^(13)C-labeled acetate and propionate were incorporated into 4,8-DMD. Approximately 9% of the 4,8-DMD was enriched in one ^(13)C atom and approximately 1-2% was enriched with two ^(13)C atoms by the exposure to ^(13)C-labeled acetate. While, approximately 14-21% of the 4,8-DMD was enriched in one ^(13)C atom and approximately 4.7-10% was enriched with two ^(13)C atoms by the exposure to ^(13)C-labeled propionate. Deuterium-labeled putative precursors, C5D, C10D, and C12D but not C7D were incorporated into 4,8-DMD by the RFBs. The findings that the production of 4,8-DMD was inhibited by 2-octynoic acid but unaffected by mevastatin combined with the incorporation of [1-^(13)C]acetate [1-^(13)C]propionate, and deuterated fatty acid precursors and no incorporation of deuterated terpene and terpene derivatives, unambiguously demonstrate that 4,8-DMD is of fatty acid but not terpene origin and that the biosynthesis of 4,8-DMD proceeds in the sequence Ac-Pr-Ac-Pr-Ac.