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- 저자 : Jeung Suk Koo(구정숙) (검색결과 3 건)
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Jeung Suk Koo(구정숙),Kyoung Nam Im(임경남),Hyun-Sik Chun(전현식),Chin Bum Lee(이진범) 한국생명과학회 2010 생명과학회지 Vol.20 No.8
Salt stress가 벼 잎 내 광합성 효율과 ascorbate peroxidase (APX) 활성에 미치는 영향을 조사하였다. 염 농도가 증가(NaCl, 100-300 mM) 할수록 Fv/Fm 값이 감소한 반면, H₂O₂ 양과 APX 활성은 증가하였다. APX isoforms 중 APX 1 (stromal)은 300 mM NaCl 처리 시 활성이 거의 나타나지 않는 반면, chilling이나 drought 처리 시에는 변화가 없었다. 또한 gel 상에서의 서로 다른 APX isoforms의 활성이 유전자 발현에서도 확인이 되는지를 알아보기 위해 RT-PCR을 수행하였다. 구획별 APX isoforms의 RT-PCR 수행 결과, cytosolic/thylakoid bound APX 발현양은 증가한 반면, stromal APX 발현은 매우 감소하였다. 이러한 실험 결과는 salt에 의해 구획별로 APX 활성이 영향을 받음을 나타낸다. We investigated changes in photosynthesis and activity of ascorbate peroxidase (APX) that scavenges ROS as responses to oxidative stress induced by salinity in rice (Oryza sativa L.). Photosynthetic efficiency of rice leaves, monitored in terms of Fv/Fm, declined with the increase of salt concentration (100-300 mM NaCl). Salinity caused an increase of H₂O₂ in leaves of rice, with an increase of APX activity. Among total APX isoforms, an isoform of stromal-APX 1 in leaves of rice was completely inactivated by 300 mM NaCl, but was not affected by chilling or drought. The results suggest that salt stress acts in quite a different mechanism in relation to the activity of stromal-APX from that of other stresses such chilling and drought. We carried out RT-PCR for analysis of genes expression of APX isoforms as affected by salt stress. The expression of cytosolic APX / thylakoid-bound APX genes in leaves of rice exposed to salt stress was increased, while stromal APX gene expression rapidly declined.
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Photochemical Damage and Responses of Antioxidant Enzymes in Rice Leaves Induced to Light-Chilling
Jeung Suk Koo(구정숙),Yeon Sik Choo(추연식),Chin Bum Lee(이진범) 한국생명과학회 2009 생명과학회지 Vol.19 No.4
대부분의 열대 식물은 chilling에 민감하게 반응한다. 대표적 열대 식물인 벼 잎에 대한 light-chilling 처리와 이 후의 회복기(post-chilling) 동안 일어나는 반응들을 알아보았다. Chilling 시 벼 잎에서의 광합성 효율(Fv/Fm)은 대조구보다 50% 감소하였고, 상대적으로 H₂O₂ 양은 48% 증가하였다. 항산화 효소들 중 SOD와 GR 활성은 chilling과 post-chilling 시 증가하였다. 특히 SOD isoforms의 경우 CuZn-SOD와 Mn-SOD 가 발현된 반면 Fe-SOD는 발현되지 않았다. CAT 활성은 chilling 시 감소하였으며, 반면에 APX는 크게 증가하였다. Chilling 시 CAT의 isoforms의 변화를 보면, CAT-2와 -3의 활성이 감소한 것과 대조적으로 post-chilling 시 이들 isoforms의 활성은 증가하였다. 이처럼 APX와 CAT 활성은 벼 잎이 chilling stress를 겪게 될 때 상반되는 변화를 보여주었다. We investigated photooxidation and responses of antioxidant enzymes involved in scavenging reactive oxygen species (ROS) after light-chilling (4℃) for 2 days and post chilling (25℃) in rice leaves. Chilling leaves indicated a 50% reduction in photosynthetic efficiency (Fv/Fm ratio) and a 48% increase of H₂O₂, respectively, compared to the control group. In comparison with the control, activities of superoxide dismutase (SOD) and glutathione reductase (GR) increased at light-chilling and post-chilling. CuZn-SOD and Mn-SOD among SOD forms were detected in rice leaves, while Fe-SOD was not found. The increase of SOD and GR activity may serve as a basis for defense against chilling injury as it dismutase superoxide generated by light-chilling. Catalase (CAT) activity decreased during light-chilling, while activity of APX showed remarkable increase during light-chilling in rice leaves. Among CAT isoforms analyzed by 10% native PAGE, activities of isoform -2 and -3 were inhibited during light-chilling. From the elevated APX activity and decreased CAT activity, we suggest that these two enzymes show mutual supplementary relationships, indicating different tendency during light-chilling.
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고마리와 소리쟁이에 의한 Cd^2+ 와 Pb^2+의 흡수 및 phytochelatin에 관한 연구
강경홍,김인성,구정숙 한국환경생물학회 2000 환경생물 : 환경생물학회지 Vol.18 No.2
고마리와 소리쟁이에 Cd^2+와 Pb^2+를 각각 5 및 10mM로 5일간 처리한 결과, 고마리에서는 중금속 5mM 처리구의 경우 Pb^2+가 Cd^2+보다 약 3.5배, 10mM의 경우 약 2.9배로 Pb^2+의 농축량이 높게 검출된 반면, 소리쟁이는 Cd^2+ 5mM에서 약 1.49㎍/g, 10mM에서 약 2.90㎍/g 그리고 Pb^2+ 5mM에서 약 1.83㎍/g, 10mM에서 약 2.73㎍/g로 검출되어 처리농도별 Cd^2+와 Pb^2+의 농축량은 비슷하였다. 고마리와 소리쟁의 배양액(pH 6.5)에 Cd^2+와 Pb^2+를 5 및 10mM로 혼합하여 처리한 후 각 실험구 토양의 중금속 잔류율과 pH는 대조구에 비해 고마리를 배양하며 Cd^2+ 5mM을 처리한 경우 약 77.1%와 pH 6.39, 10mM을 처리한 경우 약 90.2%와 pH 5.97 그리고 Pb^2+ 5mM을 처리한 경우 약 81.1%와 pH 6.00, 10mM을 처리한 경우 약 85.7%와 pH 5.80, 소리쟁이를 배양하며 Cd^2+ 5mM을 처리한 경우 약 83.9%와 pH 6.32, 10mM을 처리한 경우 약 93.7%와 pH6.12 그리고 Pb^2+ 5mM을 처리한 경우 약 88.6%와 pH6.27,10mM을 처리한 경우 약 90.0%와 pH 6.02 정도였다. Phytochelatin은 고마리와 소리쟁이에서 모두 Cd^2+와 Pb^2+ 무처리구에 비해 5와 10mM 처리구에서 유도되었음을 확인하였다. 또한, 각 식물재료 내에서 중금속에 의해 유도된 phytochelatin의 분자량은 고마리의 경우 Cd^2+에 의해서는 약 4,300∼8,600 da, Pb^2+에 의해서는 약 3,200∼9,700 da, 소리쟁이의 경우 Cd^2+에서는 약 4,300 da, Pb^2+에 의해서는 약 3,200∼7,500 da 정도였다. When Persicaria thunbergii and Rumex crispus were treated with Cd(NO_3)_2 and Pb(NO_3)_2 of 5 or 10 mM for 5 days, the amount of bioaccumulation of Pb^2+ in the leaf of P. thunbergii was 2.87∼8.08㎍/g and that of Cd^2+ was 0.82∼2.97㎍/g. In the case of P. thunvergii, the concentration of Pb^2+ in the leaf was higher than that of Cd^2+. On the other hand, in R. crispus, the concentration of Cd^2+ and Pb^2+ were similar as follows ; 1.49㎍/g in Cd^2+ 5mM, 2.90㎍/g in Cd^2+ 10mM, 1.83㎍/g in Pb^2+ 5mM and 2.73㎍/g in Pb^2+ 10mM. The remaining rate of heavy metals and the variation of pH in the cultured soil decreased as compared with control(100% and pH 6.48) after 5 days as follows; to 77.1% and pH 6.39 in Cd^2+ 5mM, 90.2% and pH 5.79 in Cd^2+ 10mM, 81.1% and pH 6.00 in Pb^2+ 5mM, and 85.7% and pH 5.80 in Pb^2+ 10mM. The result of size exclusion chromatography, several phytochelatins were seperated from the extract of the leaf of both plants treated with heavy metals. The molecular mass of these phytochelatins were estimated as follows; in the case of P. thunbergii, about 4,300∼8,600 da by Cd^2+ and about 3,200∼9,700 da by Pb^2+, and in R. crispus, about 4,300 da by Cd^2+ and about 3,200∼7,500 da by Pb^2+. In addition, A_254 of these phytochelatins were higher than A_280. [Phytochelatin, Persicaria thunbergii, Rumex crispus]
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