본 연구는 시계꽃 추출물의 생리활성 효능을 확인하여 이너뷰티 소재로서의 활용 가능성을 검증하여 기초자료를 제공하고자 한다. 실험 방법으로는 항산화, 항염증, 항노화 효과를 확인하기 위하여 총 폴리페놀 함량, 총 플라보노이드 함량, DPPH radical 소거능, RAW 264.7 대식세포와 HDF 세포 내에서의 세포 독성 및 NO 생성 억제 효과, HDF 세포에서의 MMP-1의 발현 억제능 효과를 측정하였다. 실험 결과, 시계꽃 추출물의 폴리페놀함량과 플라보노이드 함량은 10 mg/mL의 농도에서 각 157 mg/g, 173.5 mg/g의 우수한 함량을 확인하였고, DPPH radical 소거능을 확인하였다. RAW 264.7 대식세포와 HDF 세포에서는 시계꽃 추출물에 대해 세포독성은 나타나지 않았다. 또한 RAW 264.7 대식세포에서의 NO 생성 억제를 통해 100 μg/mL에서 69.3%의 항염증 효과를 확인하였으며, HDF 세포에서 MMP-1의 발현 억제능이 유의하게 억제되는 것을 확인하였다. 이상과 같이 본 연구의 시계꽃 추출물은 항산화 효과와 항염 증 효과, 피부세포에 대한 낮은 독성, MMP-1의 발현 억제를 통한 항노화 효과가 확인됨에 따라 다양한 이너뷰티 소재로서의 활용이 가능할 것으로 사료된다.

화훼류 중 절화류의 화색과 향기 특성을 조절하는 것은 주 요한 육종 목표로써 인지되어 왔다. 최근 다양한 소비자 계층이 증가하면서 파란색 장미, 카네이션 등과 같은 특이화색이 라든지, 독특한 향기를 갖고 있거나 그 강도를 조절하고자 하 는 연구방향 또한 다양해졌다. 그러나 이것은 일반적으로 수 행하고 있는 교배방식으로는 특정 목표형질을 가진 품종을 개 발하기란 쉽지가 않다. 그래서 화색과 향기와 관련한 형질을 조절할 수 있는 유전공학적인 방법뿐만 아니라 다방면의 연구 가 진행되어 왔다. 이는 화색과 향기의 관련 식물 대사산물을 생산 하는 것을 비롯하여 유전공학적인 방법으로 조절하는 방 식 등 여러 가지 방법이 있다. 많은 예 중에 화훼작물의 화색 과 향기를 조절한 성공한 사례를 바탕으로 어떻게 하면 우리 가 원하는 방향에 가까운 화색과 향기의 특정 형질을 만들어 낼 수 있을지에 대해 정리해보고자 하였고, 이러한 것들은 잘 응용하여 추후 좀 더 많은 화색과 향기를 만들어낼 수 있는 전략을 수립하는 데 도움이 되고자 한다.

조경수로 널리 쓰이고 있는 벚나무속 중 산벚나무(Prunus sargentii), 왕벚나무(Prunus yedoensis), 벚나무(Prunus serrulata var. spontanea), 잔털벚나무(Prunus serrulata var. pubescens), 올벚나무(Prunus pendula)을 중심으로 꽃 형질 및 화분학적 특성을 비교분석하여 수종 간 근연관계 및 품종육성을 위한 유용한 자료를 제공하고자 수행하였다. 5 수종에 대한 꽃의 형태적 특성 12형질을 조사하여 다변량분석을 한 결과, 모든 정량적형질 특성에서 유의적인 차이를 나타내었다. 주성분 분석 결과 제 3주성분까지 65.2%의 설명력을 나타냈으며, 꽃 형질 특성으로부터 종간 유연관계를 파악하는데 있어서는 소화경 길이, 꽃 폭, 꽃잎 폭, 총화경 길이, 꽃잎 길이 등이 중요한 형질로서 높은 기여도를 나타내고 있었으며, 군집분석 결과 벚나무류 꽃의 형태적 특성에 의해 크게 3개의 group으로 구분되어짐을 알 수 있었다. 또한, 벚나무류 종간 화분의 외부형태적 특징을 분석한 결과 발아구의 형태에서만 차이가 있을 뿐 수종 간 동일한 모두 유사한 형태인 것으로 조사되었다.

본 연구는 제비동자꽃의 대량번식을 위한 효과적인 발아 조건을 선발하고자 수행되었다. 제비동자꽃 종자는 저온습윤 처리(5°C, 0, 4, 8, 12, 16주), GA3 처리(0, 500, 1000mg･L-1), 프라이밍 처리(0.1M, 0.2M의 NH4NO3, K2HPO4, KCl, KNO3)를 하였다. 모든 종자는 25°C, 12시간 광조건(40μmol･m-2 ･s-1)에 서 발아 실험이 진행되었으며, GA3 처리구는 비닐온실(평균 23.4°C)에서도 비교실험이 진행되었다. 저온습윤 8주 처리구 에서 20.4%로 가장 높은 발아율을 나타냈으며, 12주 이상의 저온습윤 처리는 오히려 제비동자꽃의 발아율을 감소시켰다. GA3 0, 500, 1000mg･L-1 처리된 종자는 25°C에서 각각 3.3, 44.0, 62.0%, 비닐온실에서 각각 5.3, 16.7, 42% 발아하였다. 제비동자꽃 종자는 GA3 농도가 높아질수록 발아율이 증가하였다. 또한 제비동자꽃 종자는 0.2M KNO3-프라이밍 처리구에서 가장 높은 발아율(54.7%)을 나타냈으며, 평균발아소요일수는 처리 간 유의성을 보이지 않았다. 이상의 결과로 효과적인 제비종자꽃 종자 번식을 위한 전처리 조건으로 24시간 GA3 1000mg･L-1 침지 처리 또는 0.2M-KNO3 프라이밍 처리를 추천한다.

본 연구에서는 감국 꽃 추출물의 항산화 및 항염활성을 검색하고 유효성분을 분리하여 화학구조를 규명하였다. 감국 꽃 에탄올 추출물의 DPPH 및 ABTS+ 라디칼 소거 활성을 측정한 결과 우수한 라디칼 소거 활성이 있음을 확인하였다. 또한 LPS로 유도된 RAW264.7 대식세포에서 세포독성 없이 우수한 nitric oxide (NO) 저해 활성을 나타내었다. 감국 꽃 에탄올 추출물의 유효성분을 찾고자 medium pressure liquid chromatography (MPLC)를 실시하여 2개의 화합물을 분리하였으며 1H 및 13C NMR 데이터 분석 및 문헌 비교를 통하여 화학구조를 동정하였다; Cynaroside (1), Apigetrin (2). 분리된 화합물을 HPLC를 통하여 정량분석을 수행하였으며 감국 꽃 추출물의 주요 성분으로 확인되었다. 화합물 1, 2의 항염활성을 확인한 결과 모두 농도의존적으로 우수한 NO 저해활성을 나타내었다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 감국 꽃 추출물은 천연 항산화 및 항염 소재로써 활용 가능할 것으로 사료된다.

‘Field Green’은 농촌진흥청 국립원예특작과학원에서 2012년에 개발한 국화 신품종이다. 2008년 황색 홑꽃인 ‘Laque Roicks’를 모본으로 하고 흰녹병저항성이며 연두색 홑꽃인 ‘Frill Green’을 부본으로 인공교배를 실시하였다. 실생개체중에서 녹색이며 잘 자라고 꽃모양이 안정적인 개체를 2009년에 선발하였다. 그리고 2010년부터 2012년까지 3년동안 촉성재배와 억제재배, 자연재배을 통해 특성검정을 실시하고 최종 선발을 하였다. ‘Field Green’ 은 자연일장조건에서 10월 26일에 개화하는 품종으로 일장조절을 통해 연중재배가 가능하였다. ‘Field Green’ 품종은 밝은 녹색의 설상화와 녹색의 통상화를 가진 홑꽃이다. 한 꽃당 설상화수는 18.8매이고 꽃의 크기는 7.1cm이었으며 초장은 130.0cm으로 줄기생장이 우수하였다. 그리고 흰녹병에 저항성이고 절화수명은 20.0일 정도였다. ‘Field Green’은 2013년 2월 20일 품종보호출원(출원번호: 2013-153)하고 국립종자원에 2014년 4월 2일 품종등록번호 제4839호로 품종보호등록을 완료하였다.

Skin plays important roles in protecting the internal organs from the chemical-biological risk factors and ultraviolet light. Exposure to the chemical and biological stimuli has a detrimental effect on skin's structure and physiological regulation. Therefore, much attention has been paid to natural products that show biological activities such as anti-oxidation, anti-aging and anti-bacterial activities. In this study, we investigated the skin-related biological activities of Oenothera lamarckiana aerial part extract. The extract contained 229.35 mg TAE (tannic acid equivalents)/g total polyphenolic compounds and the extract showed relative high antioxidant activity (SC50 value: 8.52 μg/mL). The IC50 value against tyrosinase and elastase were 307.94 and 181.51 μg/mL, respectively. This suggested that O. lamarckiana can be applied to whiten skin and slow the aging of skin. O. lamarckiana extract showed a growth inhibitory effect on Staphylococcu epidermidis (minimum inhibitory concentration: 250 μg/mL). Interestingly, O. lamarckiana extract showed no inhibitory effect on Pseudomonas aeruginosa on the paper disc assay. Yet the extract inhibited the growth of Pseudomonas aeruginosa on the broth dilution assay in a dose-dependent manners. Taken together, O. lamarckiana could have good potential for development as an additive in the cosmetic industry.

우리나라에 자생하는 꽃장포 중 희귀식물종인 꽃장포의 주요 분포지의 기상, 토양, 식생특성을 조사 분석하였다. 꽃장포는 해발고 95~145m 저지대의 북향 하천변과 경사도가 60~90°정도의 가파른 암벽에 주로 분포하는 것으로 나타났다. 자생지 기상조건은 연평균온도가 전국평균보다 낮으며, 연중최고, 최저기온의 차가 극심하고 계곡주변으로 강우 시 물이 올라와 있는 곳으로 습도조건이 중요한 요인 중 하나로 파악되었다. 토양은 조사지 대부분이 약산성토양이고, 한탄강 줄기를 따라 자생지가 이어지지 않고 북북동쪽 사면쪽에서만 나타나 습도조건과 함께 일조량이 생육에 제한요인인 것으로 보였다. 꽃장포 조사지 주변식생은 대부분 조사구에서 돌단풍, 구실사리, 산조풀, 산철쭉 등이 공통으로 출현하였다. 꽃장포 분포지는 모두 우점도와 군도가 3 이하로 낮게 나타났으며 발견된 개체수가 조사지역별로 편차가 매우 컸다. 꽃장포 출현빈도는 관속식물 수와 반비례하여 나타나 다른 식물에 비해 경쟁력이 낮은 것으로 분석되었다. 냉온대성식물인 꽃장포는 기후변화로 온도상승과 폭우, 건조로 인해 강물수위변화가 극심해지면서 자생지 축소와 함께 개체 수 감소가 예상되므로 자생지보호와 함께 복원대책이 필요하다.

외래침입종이 자생종에 미치는 잠재적인 영향에 관하여 세계적인 관심이 증가하고 있음에도 그러한 침입의 결과들은 여전히 부족한 실정이다. 유럽좁쌀바구미(cabbage seedpod weevil, CSPW, Ceutorhynchus obstrictus)는 1990년대 초에 한반도에 침입하였다. 침입 후 20여 년 동안 관찰과 2010년 이후 중점적인 조사를 통해 유채 꽃에서 침입종인 유럽좁쌀바구미가 가장 우점을 이루고 있으며, 제주도와 울릉도를 포함한 남한 전역으로 확산되어 있다. 그의 확산은 자생종인 유채좁쌀바구미(rapseed weevil, RSW, C. albosuturalis)의 냉이 등 십자화과 잡초로 서식처 후퇴가 맞물려 일어나고 있다. 한편, 한반도와 제주도 사이에 위치한 여서도는 현재 그들의 비율이 약 1:1로 나타나고 있어 이 섬에는 유럽좁쌀바구미가 최근에 유입된 것으로 보인다. 자생종의 생태적 지위(ecological niche)가 외래침입종으로 대체되는 근본적인 기작은 확실하게 알 수 없 지만, 자원경쟁(exploitative competition)의 잠재적인 역할을 배제할 수는 없을 것이다. 자연생태계 내에서 외래침입종이 자생종을 신속하게 대체하고 있음을 확인한 이 결과는 앞으로 또 다른 외래종의 침입 방지 노력을 요구하고 있다.

본 연구는 금잔화를 꽃차로 이용하기 위해 열풍 건조 처리 시간에 따른 항산화 물질함량 및 항산화 활성을 분석하고, 최적 처리 시간을 구명하기 위해 수행하였다. 식용꽃 금잔화를 60℃에서 5시간, 10시간, 15시간 열풍건조 한 뒤 Hunter value를 측정하고 95% 에탄올을 용매로 하여 추출하였다. 항산화 물질인 총 폴리페놀, 총 플라보노이드, 총 카로티노이드 함량과 DPPH radical 소거 활성을 통한 항산화 활성, 이를 통한 항산화 물질 함량과 항산화 활성 간의 상관관계를 분석하였다. 처리시간이 증가함에 따라 Hunter value L 값과 +b값이 모두 감소하는 경향을 보였으며, 15시간 처리구에서 다소 많이 감소하였다. 또한, 항산화 물질 함량을 조사한 결과, 총 폴리페놀 함량은 처리 시간에 따른 차이는 없었으나 총 플라보노이드 함량과 총 카로티노이드 함량은 5시간과 10시간 처리시 함량이 다소 높았으며, 처리 시간이 증가함에 따라 감소하여 15시간 처리시 대조구와 차이가 없는 것으로 조사되었다. DPPH radical 소거 활성 분석 결과, 5시간과 10시간 처리시 대조구보다 활성이 높았으며, 총 카로티노이드가 DPPH radical 소거 활성 간의 상관관계가 높은 것으로 나타났다(p≤0.01, r=0.610). 따라서, 열풍건조한 금잔화는 총 카로티노이드가 항산화 활성에 기여하며, 5시간 및 10시간 열풍건조 처리가 금잔화의 항산화 물질 함량 및 활성 증가에 효과적인 것으로 판단되나 식물의 열처리 가공에 있어 오랜 시간은 내부 조직 및 항산화 물질 파괴에 영향을 미칠 수 있기 때문에 금잔화 열풍 건조 처리 시 5시간이 효과적일 것으로 판단된다.

금강초롱꽃(Hanabusaya asiatica)은 한반도 중동부에서만 제한적으로 분포하는 고유종으로, 분포범위가 좁고 개체수가 적어 서식지를 세계자연보전연맹(IUCN, International Union for Conservation of Nature) 중요 생물다양성 보호지역(key biodiversity areas: KBAs)으로 지정하여 보호할 필요가 있다. 본 연구에서는 maximum entropy(MaxEnt) 모형을 통해 남북한 접경지역 내 금강초롱꽃 자생가능지를 추정하고 이를 바탕으로 KBAs 후보지를 설정하였다. 기계학습(machine learning) 알고리즘의 하나인 MaxEnt 모형은 생물종의 출현지점만 기록한 데이터(presence-only data)로도 생물종 분포를 편향되지 않게 예측할 수 있는 생물종 분포 모형으로, 본 연구의 연구대상지처럼 현장 조사가 어려운 경우 유용한 방법이다. 본 연구에서는 현장 조사를 통해 수집한 38개 금강초롱꽃 출현 위치와 기후, 지형, 식생 등을 측정한 11개 환경변수를 이용하여 MaxEnt 모형을 학습하여 남북한 접경지역의 모든 지점에 대해 금강초롱꽃 출현확률을 추정하였다. MaxEnt 모형 분석 결과, 금강초롱꽃 출현확률이 0.5를 넘어 금강초롱꽃 분포가능지로 분류된 지역은 778km²이었고, 추정된 서식가능지와 기지정된 보호지역 경계를 고려하여 설정한 최종 KBA 후보지는 1,321km²이었다. 또한 11개 환경변수 중 표고와 연평균 강수량, 생장기 평균 강수량, 최한월 평균 기온이 금강초롱꽃 출현확률에 영향을 미쳐, 금강초롱꽃은 고도가 높은 서늘한 지역을 선호하는 것으로 분석되었다. 이와 같은 금강초롱꽃의 분포지 선호도 분석 결과는 KBA 후보지 설정 뿐 아니라 남북한 통일이나 기후변화와 같은 시나리오에 대비한 금강초롱꽃 보존 계획 수립의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

The purpose of this study is to analyze the characteristics and symbolism of peony, the traditional noble flower, create knit fashion designer applying the aesthetic beauty of flower, and suggest the various possibility of developing knit fashion design. As for the study method, the study conducted review on literature and previous studies to investigate on history, characteristics, symbolism of peony, and examined various expressive technique through previous studies about fashion design using flower images. To express characteristics of peony in three dimensions, the study investigated and reflected on crochet expressive technique to design 4 women’s knitwear. The results are as below. First, as shape of peony is big, voluminous, fancy and noble, it symbolizes wealth and beauty. Including red which is the generally known color of peony, there are yellow, white, pink, purple, green, blue, black, gray, white purple, white color. This study reflected characteristics and symbolism of peony and created knit fashion design applying abundant aesthetic characteristics of flower. Second, crochet method is advantageous as it is operable with thread and hooked crochet hook without time and space restriction, it can create unique fashion design. Crochet knitting on hand knit can diversity changes to express relief textures, and as there is no limit in size, it can be applied to small props to big pieces. This study suggested the various possibility of knit fashion design development and various expressive possibility on modern fashion design.

본 연구는 적작약 꽃 추출물의 활성산소 억제와 항염증 및 MMP-1 발현 억제능 효과에 관해 알아보고 기능성 화장품 소재로써의 가능성을 확인하고자 하였다. 본 실험 방법으로는 세포 내 ROS 측정을 통한 활성산소 억제효과와 세포 독성 평가 및 항염증 측정, HDF 세포에서의 MMP-1의 발현 억제능 효과를 측정하고자 하였다. 실험 결과, RAW 264.7 세포와 HDF 세포 내에서 ROS로 억제효과를 확인하였고, 세포 독성평가는 적작약 꽃 추출물 5, 10 μg/mL 처리 농도에서 90% 이상의 세포 생존율, 그 외 처리 농도에서는 80% 이상의 세포 생존율을 확인하였다. 또한 RAW 264.7 세포에서의 NO 생성 억제와 HDF 세포에서 MMP-1의 발현 억제능이 유의하게 억제되는 것을 확인하였다. 이상의 결과를 종합하면, 적작약 꽃 추출물의 세포 내 ROS 생성억제와 NO 생성 억제로 항산화와 항염증 효과, 피부세포에 대한 낮은 독성, MMP-1의 발현 억제를 통한 노화 효과가 확인됨에 따라 기능성 화장품 소재로써의 활용 가능성을 확인할 수 있었다.

하늘매발톱꽃(Aguilegia flabellata var. pumila K.) 육묘시 적정 용토종류 및 시비 수준을 구명코자, 용토종류는 원예용 상토, 피트모스, 밭흙, 원예용상토 + 피트모스(1:1, v/v), 원예용상토 + 밭흙(1:1, v/v), 밭흙 + 피트모스(1:1, v/v), 밭흙 + 퇴비(1:1, v/v), 원예용상토 + 피트모스 + 밭흙(1:1:1, v/v/v) 혼합용토를 사용하였으며, 시비 시험은 기준시비량을 질소 – 인산 – 칼리 = 12 – 9 – 12kg/10a(초화류 표준시비량)을 기준으로 하여 기준시비량 대비 0%, 50%, 75%, 100%, 125% 및 150%를 처리하여 시험한 결과, 용토종류는 용토별 화학적 특성은 피트모스가 pH 및 양분함량이 가장 낮았고, 원예용 상토 및 퇴비가 혼합된 용토에서 EC를 비롯한 양분함량이 높은 경향이었다. 발아율은 피트모스 단용 처리에서 파종 30일 및 45일에 각각 48% 및 54%로 가장 낮았고, 밭흙 + 퇴비 혼합용토에서는 86%였고, 그 외 용토에서는 92~98%였다. 파종 후 120일과 150일의 묘생육은 원예용상토에서 가장 좋았다. 시비량별 생육은 무처리에 비하여 시비 처리구에서 생육이 좋았으며, 식재 100일 후 생육에서는 기준 시비량 75%, 100% 및 125%에서 양호한 경향을 보였다. 기준 시비량 150% 처리에서는 오히려 생육이 감소하는 경향이었다. 결과적으로 하늘매발톱꽃 육묘시 육묘용토에서는 원예상토를 이용하고 시비기준은 기준시비량 대비 75%로 관리하는 것이 전반적인 생육이 양호하였다.

본 연구는 키위 ‘Halla Gold’, ‘Sweet Gold’ 및 ‘Enza Gold’ 품종에서 꽃가루 품종 및 희석 비율이 과실 품질 및 종자 형성에 미치는 영향을 분석하고자 수행되었다. 1. 화분관은 인공수분 2일 또는 3일 후에 밑씨에 도달하였는데, 그 양상은 꽃가루 품종과 희석 비율에 따라 차이가 있 었다. 화분관 신장은 ‘Halla Gold’와 ‘Sweet Gold’에는 ‘Bohwa’가 ‘Enza Gold’에는 ‘Chieftian’이 좋았으나 ‘Enza Gold’에서는 반대의 경향이었다. 중국산 꽃가루 희석 비율에 따른 화분관 신장은 20배 희석에서 다소 낮은 경향이었다. 2. ‘Hall Gold’, ‘Sweet Gold’ 및 ‘Enza Gold’에서 과중과 건물 률은 ‘Bohwa’로 수분했을 때 높은 경향을 보였다. 종자 수에 있어서 ‘Halla Gold’와 ‘Sweet Gold’에서는 과중과 건물률과 유사한 경향이었으나, ‘Enaza Gold’에서는 반대의 경향을 나타냈다. 3. ‘Enza Gold’에서 중국산 수입 꽃가루 희석비율에 따른 과중 및 건물률은 1~10배에서는 큰 차이가 없이 높은 편이나 20배에서는 가장 낮은 경향이었다. 종자 수 및 100립 중도 유사한 경향이었다.