$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

[국내논문] 모델식물 애기장대에 대한 훈증제 메틸브로마이드의 약해발생 및 N-acetyl-L-cysteine, L-glutathione, indole-3-acetic acid의 약해억제 효과
Reduction effects of N-acetyl-L-cysteine, L-glutathione, and indole-3-acetic acid on phytotoxicity generated by methyl bromide fumigation- in a model plant Arabidopsis thaliana 원문보기

환경생물 = Korean journal of environmental biology, v.39 no.3, 2021년, pp.354 - 361  

김경남 (경북대학교 응용생명과학과) ,  김채은 (경북대학교 농생명융합공학과) ,  박정은 (경북대학교 농생명융합공학과) ,  유진성 (농림축산검역본부 식물검역기술개발센터) ,  김우성 (경북대학교 응용생명과학부) ,  전황주 (경북대학교 응용생명과학과) ,  김준란 (농림축산검역본부 식물검역기술개발센터) ,  이성은 (경북대학교 응용생명과학과)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

본 연구는 식물검역 분야에서 주요하게 사용되고 있는 메틸브로마이드 훈증제로 인해 발생하는 약해를 저감하기 위한 물질을 모델식물인 애기장대를 이용하여 스크리닝하였다. 사전연구를 통하여 메틸브로마이드 훈증제의 식물 독성 메커니즘으로 활성산소발생와 식물 성장 호르몬인 옥신의 식물체 내 분배억제효과가 발생하는 것을 바탕으로 하여, 약해 저감물질후보군으로 활성산소를 제거하는 역할을 하는 ROS scavenger 2종(NAC, GSH)과 옥신을 훈증제 처리 전 애기장대에 처리한 후 약해의 저감 정도를 육안평가와 더불어 관련 유전자의 발현을 확인하였다. 연구 결과 메틸브로마이드에 의해 유도된 약해는 옥신보다는 활성산소를 저감시키는 물질후보군들에서 약해 저감효과가 나타났다. 이 중 GSH을 이용하여 농도구배하여 전처리하였을 때, 5 mM GSH 전처리 후 메틸브로마이드 훈증시 약해 저감효과가 두드러졌다. GSH 전처리 시 식물체 내에 MBF1c와 HSP70 유전자 발현이 증가하는 것을 확인하였으며, 이는 메틸브로마이드 훈증으로 유도되는 약해를 방어하는 역할을 담당하였을 것이라고 평가된다. 따라서, 식물검역 훈증제 메틸브로마이드에 의해 발생하는 약해를 저감하는 데 GSH의 사용가능성을 평가하였으며, 이를 기반으로 다양한 식물체에 적용하여 수출입 시 약해로 인한 경제적 손실을 감소시킬 수 있기를 기대한다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Understanding the phytotoxic mechanism of methyl bromide (MB), an essential fumigant during the quarantine and pre-shipment process, is urgently needed to ensure its proper use and reduce international economic losses. In a previous study, two main MB-induced toxic mechanisms such as reactive oxygen...

Keyword

참고문헌 (21)

  1. Bond EJ and HAU Monro. 1984. Manual of Fumigation for Insect Control. Food and Agriculture Organization of the United Nations. Rome. 

  2. Burg SP and EA Burg. 1966. The interaction between auxin and ethylene and its role in plant growth. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 55:262-269. 

  3. Cox D. 2017. Quarantine and Pre-shipment Uses of Methyl Bromide. The Australian Government Department of the Environment and Energy. Canberra, Australia. 

  4. Dauphinee AN, JI Fletcher, GL Denbigh, CR Lacroix and A Gunawardena. 2017. Remodelling of lace plant leaves: antioxidants and ROS are key regulators of programmed cell death. Planta 246:133-147. 

  5. Ding X, Y Jiang, L He, Q Zhou, J Yu, D Hui and D Huang. 2016. Exogenous glutathione improves high root-zone temperature tolerance by modulating photosynthesis, antioxidant and osmolytes systems in cucumber seedlings. Sci. Rep. 6:35424. 

  6. Du H, N Wu, Y Chang, X Li, J Xiao and L Xiong. 2013. Carotenoid deficiency impairs ABA and IAA biosynthesis and differentially affects drought and cold tolerance in rice. Plant Mol. Biol. 83:475-488. 

  7. Harman JE, M Lay-Yee, DP Billing, CW Yearsley and PJ Jackson. 1990. Effects of methyl bromide fumigation, delayed cooling, and controlled atmosphere storage on the quality of 'Red-gold' and 'Fantasia' nectarine fruit N. Z. J. Crop Hortic. Sci. 18:197-203. 

  8. Hasanuzzaman M, K Nahar, TI Anee and M Fujita. 2017. Glutathione in plants: biosynthesis and physiological role in environmental stress tolerance. Physiol. Mol. Biol. Plants 23:249-268. 

  9. Jahan S, A Zahra, U Irum, N Iftikhar and H Ullah. 2014. Protective effects of different antioxidants against cadmium induced oxidative damage in rat testis and prostate tissues. Syst. Biol. Reprod. Med. 60:199-205. 

  10. Kim K, C Kim, J Park, HJ Jeon, YJ Park, YH Kim, JO Yang and SE Lee. 2021. Transcriptomic evaluation on methyl bromide-induced phytotoxicity in Arabidopsis thaliana and its mode of phytotoxic action via the occurrence of reactive oxygen species and uneven distribution of auxin hormones. J. Hazard. Mater. 419:126419. 

  11. Kim K, YH Lee, G Kim, BH Lee, JO Yang and SE Lee. 2019. Ethyl formate and phosphine fumigations on the two-spotted spider mite, Tetranychus urticae and their biochemical responses. Appl. Biol. Chem. 62:50. 

  12. Kumar D and S Chattopadhyay. 2018 Glutathione modulates the expression of heat shock proteins via the transcription factors BZIP10 and MYB21 in Arabidopsis. J. Exp. Bot. 69:3729-3743. 

  13. Li L, G Zhang, B Li, JO Yang, MG Park and T Liu. 2020. Postharvest treatment of mandarin fruit using a combination of methyl bromide and phosphine against Bactrocera dorsalis (Diptera: Tephritidae). Pest Manag. Sci. 76:1938-1943. 

  14. Park MG, CG Park, JO Yang, GH Kim, Y Ren, BH Lee and DH Cha. 2020. Ethyl formate as a methyl bromide alternative for phytosanitary disinfestation of imported banana in Korea with logistical considerations. J. Econ. Entomol. 113:1711-1717. 

  15. Ramirez L, CG Bartoli and L Lamattina. 2013. Glutathione and ascorbic acid protect Arabidopsis plants against detrimental effects of iron deficiency. J. Exp. Bot. 64:3169-3178. 

  16. Ristaino JB and W Thomas. 1997. Agriculture, methyl bromide, and the ozone hole: Can we fill the gaps? Plant Dis. 81:964-977. 

  17. Shi H, L Chen, T Ye, X Liu, K Ding and Z Chan. 2014. Modulation of auxin content in Arabidopsis confers improved drought stress resistance. Plant Physiol. Biochem. 82:209-217. 

  18. Suzuki N, S Bajad, J Shuman, V Shulaev and R Mittler. 2008. The transcriptional co-activator MBF1c is a key regulator of thermotolerance in Arabidopsis thaliana. J. Biol. Chem. 283:9269-9275. 

  19. UNEP. 2019. Handbook for the Montreal Protocol on Substances that Deplete the Ozone Layer, thirteenth ed. United Nations Environment Programme. Nairobi, Kenya. 

  20. Xue J, D Luo, D Xu, M Zeng, X Cui, L Li and H Huang. 2015. CCR1, an enzyme required for lignin biosynthesis in Arabidopsis, mediates cell proliferation exit for leaf development. Plant J. 83:375-387. 

  21. Zhou Y, M Diao, JX Cui, XJ Chen, ZL Wen, JW Zhang and HY Liu. 2018. Exogenous GSH protects tomatoes against salt stress by modulating photosystem II efficiency, absorbed light allocation and H 2 O 2 -scavenging system in chloroplasts. J. Integr. Agric. 17:2257-2272. 

저자의 다른 논문 :

활용도 분석정보

상세보기
다운로드
내보내기

활용도 Top5 논문

해당 논문의 주제분야에서 활용도가 높은 상위 5개 콘텐츠를 보여줍니다.
더보기 버튼을 클릭하시면 더 많은 관련자료를 살펴볼 수 있습니다.

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

FREE

Free Access. 출판사/학술단체 등이 허락한 무료 공개 사이트를 통해 자유로운 이용이 가능한 논문

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로