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약물에 의해 미세사의 기능장애를 받은 배양간세포의 미세구조 변화
김진국(Jin-Gook Kim),고정식(Jeong-Sik Ko),안의태(E-Tay Ahn),박경호(Kyung-Ho Park) 대한해부학회 1999 Anatomy & Cell Biology Vol.32 No.5
To examine the role of actin microfilaments which are located at beneath the plasma membrane, we observed the ultrastructural changes of rat hepatocyte induced by alteration of the microfilamentous integrity. The isolated hepatocytes from Sprague-Dawley were cultured in the L-15 medium containing phalloidin (agent that cause polymerization of actin) or cytochalasin D(agent that cause depolymerization of actin) for 30 min, 1 hour, 2 hours, 4 hours, 10 hours and 20 hours, respectively. The results observed with scanning and transmission electron microscope were as follows. 1. Following the alteration of actin microfilaments, bile canaliculi were dilated and devoid of microvilli. In phalloidin treated group, the thickening of microfilamentous ectoplasm was more marked than that of cytochalasin D treated group. Whereas, the dilation of bile canaliculi was more marked in cytochalasin D group. 2. Both drugs, phalloidin or cytochalasin D, produced the alteration of cell shape to form cytoplasmic protrusions at the cell surface. In the phalloidin treated group, protrusions were pedunculated, and the microfilament networks were accumulated at the narrow neck region. 3. In cytochalasin D treated group, no microfilament barrier was seen at the broad base of protrusion which exhibit direct continuity with the internal cytoplasm. 4. Single hepatocyte tend to recover their structural integrity as those in vivo. The new bile canaliculus was sealed off at the intercellular space by tight junctions, and intercellular contacts were established by the junctional complexes. The results demonstrated that excessive accumulation or depletion of microfilaments induced by phalloidin or cytochalasin D altered the cell shape different, respectively. The microfilaments of ectoplasm play an important role in the maintenance of the structural integrity of cultured hepatocytes. 간세포의 쓸개모세관 주위세포질에는 미세사가 풍부하게 분포하면서 세포뼈대를 이룬다. 본 실험은 미세사를 증식 또는 억제한 후에 간세포의 미세구조 변화를 연구하였다. 체중 200 g 내외의 숫흰쥐의 간조직에 IV형 collagenase를 처리하여 간세포를 분리∙배양하면서 배지에 미세사의 중합 촉 진제인 phalloidin이나 미세사 중합 억제제인 cytochalasin D를 투여한 후 주사전자현미경과 투과전자현미경으로 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Phalloidin이나 cytochalasin D 투여군의 간세포에서는 쓸개모세관이 확장되고, 미세융모의 소실이 뚜렷하였다. Phalloidin 투여군에서는 미세사가 증식되고 겉형질층이 두터워져 쓸개모세관은 경직된 모습이었고, cytochalasin D 투여군에서는 미세사가 감소되었으나 Phalloidine 투여군보다 쓸개모세관의 확장은 더욱 심했다. 2. Phalloidin 투여군에서는 간세포 표면에 작은 세포질돌기가 돌출되었다. 돌출부는 잘록한 곤봉모양으로 연결부에는 미세사가 증식되어 돌출부와 세포질을 분리시키고 있었다. 3. Cytochalasin D 투여군에서 세포질은 각종 세포소기관들이 포함된 채로 세포질이 바깥쪽으로 밀고 나와 둥근 돌출부를 이루었다. 4. 분리된 간세포는 20시간이 경과하면 인접세포사이에 연접복합체를 형성하여 세포줄을 이루고 새로운 쓸개모세관이 형 성되어 생체 간세포의 특성을 회복하려는 모습을 나타냈다. 이상의 결과를 보면 미세사의 기능적인 이상이 오면 간세포표면의 미세융모가 사라지고 세포질이 돌출되며 쓸개모세관 이 확장되는 간세포형태의 변화를 초래하게 되는데 이때 미세사의 이상증식이나 감소시에는 서로 다른 형태학적 변화를 나타내게 된다.
적방ㆍ적화 처리가 하이부쉬 ‘Jersey’ 블루베리 과실의 수량과 품질에 미치는 영향
김진국(Jin Gook Kim),류명상(Myung Sang Ryou),정성민(Sung Min Jung),황용수(Yong Soo Hwang) (사)한국생물환경조절학회 2010 생물환경조절학회지 Vol.19 No.4
본 연구는 하이부쉬 블루베리(Vaccinium corymbosum) ‘Jersey’ 품종을 이용하여 적방 1/3, 적방 1/3+적화 1/2, 적방 2/3 및 적방 2/3+적화 1/2처리 후 무처리과실의 수확량과 과실 품질을 조사하여 적방ㆍ적화 정도에 따른 수량과 과실 크기, 가용성당함량, 산함량, 과실 경도를 분석하였다. 적방ㆍ적화 처리는 과립중, 종경 및 횡경에 유의한 과립 비대효과를 가져왔다. 과실 수확량은 무처리와 적방 1/3 처리구에서 가장 높았으며, 그 이외의 처리에서는 과립비대는 이루어졌으나 수확량의 감소가 발생하였다. 무처리와 적방 1/3 처리의 경우 전체 수확량은 비슷하였으나, 적방 1/3처리 구에서는 상품성이 큰 대립의 과실이 차지하는 비율이 무처리에 비해서 큰 것으로 조사되었다. 가용성당함량은 적방과 적화 처리에 따라 수량이 감소한 적방 2/3, 적방 2/3+적화 1/2 처리구에서 유의하게 증가하였으나, 산함량과 경도에는 영향을 미치지 않았다. 적방ㆍ적화에 따른 영향은 과립 비대와 수량에 유의한 차이를 주었으나 과실품질에는 크게 영향을 미치지 않는 것으로 조사되었다. This research focused on determining the effectiveness of cluster and/or flower thinning in high-bush 'Jersey' blueberry on the yield and fruit quality. The total yield and quality of fruit were compared between thinning methods of control (no thinning), 1/3 cluster thinning, 1/3 cluster thinning +1/2 flower thinning, 2/3 cluster thinning, and 2/3 cluster thinning +1/2 flower thinning per each bearing shoot, respectively. Thinning strength significantly affected the yield of bearing shoot and, thus, total yield of control and 1/3 cluster thinning was higher than others. Both cluster and flower thinning, however, significantly affected the fruit growth resulting in the increase of fruit weight, length and width. Even total yield was similar between control and 1/3 cluster thinning, more larger fruit (>1.6g) were produced by 1/3 cluster thinning treatment, indicating that flower and/or cluster thinning contributed to the increase of individual fruit growth. Unlike fruit growth, fruit quality was less affected except total soluble solid contents. Total soluble solid level significantly increased in treatments (2/3 cluster thinning, 2/3 cluster thinning +1/2 flower thinning) with yield decrease. No significant difference in levels of acidity and firmness of fruit was found. Results indicated that fruit growth and total yield of highbush blueberry was more influenced by the thinning strength regardless of cluster or flower than internal quality of fruit such as solid and acid levels.
기계수확을 위한 무대재배 조생종 복숭아 ‘미홍’, ‘미황’ 과실의 수확기 품질예측지표 탐색
김진국(Jin Gook Kim),장경은(Kyeong Eun Jang),김경호(Gyeong Ho Kim),김민화(Minhwa Kim),박정인(Jung In Park),이은진(Eun Jin Lee),신해인(Hae In Shin),한가람(Ga Ram Han),이근재(Geun Jae Lee),이슬기(Seul Ki Lee) 한국원예학회 2021 한국원예학회 학술발표요지 Vol.2021 No.10
최근들어 농업생산 현장에서는 고령화에 따른 노동력 부족과 감염병 확산으로 인한 외국 노동력 부족 등으로 농산물의 안정적인 생산에 큰 어려움을 겪고 있다. 이를 해결하기 위하여 노동력 절감을 위한 기계수확과 안정생산을 위한 스마트 노지기술에 대한 다양한 연구가 진행 중이다. 본 연구는 로봇을 이용한 과실의 기계수확 시 정확한 수확시기 결정을 위한 모델개발을 위하여 실시하였다. 실험재료는 무대재배 조생종 복숭아 ‘미홍’과 ‘미황’ 과실을 대상으로 만개 후 71일부터 90일까지의 과실 발육 기간 중 품질조사를 통하여 기계수확을 위한 최적의 숙도지표를 선발하고자 하였다. 조사항목은 과중, 종경, 횡경, 가용성 고형물 함량, 산함량, 경도, 과피색도 L<SUP>*</SUP>, a<SUP>*</SUP>, b<SUP>*</SUP>, a<SUP>*</SUP>/b<SUP>*</SUP>, Chroma, Hue, IAD, 에틸렌 생합성량을 조사하였다. 조사결과, 수확일까지 과중과 과실의 크기는 두 품종 모두 단일S자형 생장곡선을 보이며 발육하였다. 두 품종간 비대 양상 차이는 ‘미홍’ 과실은 횡경 비대가 컸으며, ‘미황’ 과실은 종경의 비대가 큰 것으로 조사되었다. 가용성 고형물 함량은 만개후 90일까지 지속적으로 증가하였으며, 산함량은 수확기까지 서서히 감소하는 경향을 보였다. 과실 경도는 만개후 두 품종 모두 만개 후 82일까지 지속적으로 감소하다가 2 ‒ 3일간 정체후 낮은 경도 값을 보였다. 만개 후 90일경은 두 품종 모두 식미감이 크게 떨어지는 것으로 조사되었다. 과피색도의 변화는 L<SUP>*</SUP>값은 초기에 증가하다가 만개 후 78일을 지나면서 서서히 감소하였고, a<SUP>*</SUP>( ‒녹색값 / +적색값)값은 수확기까지 지속적으로 두품종 모두 증가하였다. b<SUP>*</SUP>값과 Chroma값은 두 폼종 간 상이한 경향을 보였으며, Hue 값은 두품종 모두 성숙과 더불어 감소하였다. 본 실험에서 측정한 다양한 숙기 판정 지표 중 복숭아 ‘미홍’, ‘미황’ 과실에 적용 가능한 수확 판정용 지표로 색도값 a<SUP>*</SUP>와 Hue값이 적합할 것으로 판단되었으며, 만개 후 80일 정도에서 기계수확을 개시하는 것이 적합할 것으로 판단되었다. 수집된 품질특성에 대하여 다양한 통계분석을 통해 최적의 수확지표선발이 필요하고, 더불어 연차반복 조사를 통하여 정밀한 모델 개발이 필요할 것으로 판단되었다.