This study was conducted to determine the effects of high temperature and deficit irrigation on growth and yield of hot pepper. Hot pepper was subjected to four irrigation treatments: fully irrigation (FI), 10, 20, and 30 days deficit irrigation (DI) combination with high temperature treatment. Control plants were grown natural environment and conventional culture methods. The plant height treated with high temperature was significantly higher than that of control plant. At FI combination with high temperature treatment, growth parameters such as stem diameter, leaf area, fresh and dry weight were the greatest. The yield was the greatest (2,036 kg/10a) under control, DI combination with high temperature treatment decreased by approximately 42% compare with FI combination with high temperature treatment. The number of abnormal fruits was approximately 38/plant under control, which was the smallest and that of 30 days DI combination with high temperature was higher 3.3 times compare with control. Flower abscission and calcium deficiency induced by DI treatments, especially those physiological disorder promoted by increasing DI treatments period. Results indicated that yield of hot pepper reduced by DI treatments, these results suggest that the growers should irrigate to proper soil moisture for preventing reduction of total fruit yield.

채소종자는 채소생산을 주목적으로 사용되고 생산목적 이외의 활용도가 매우 낮은데 그 이유는 채소종자는 부산 물로 인식되어 대부분 폐기되기 때문이다. 그러나 채소종자 중 호박, 수박 등의 박과채소 종자는 중국, 미국, 유럽 등지에서 간식, 식용유, 에센셜오일 등으로 많이 이용되고 있다. 호박씨의 경우에는 단백질과 불포화지방이 풍부 하며, 머리를 좋아지게 하는 레시틴과 필수아미노산이 많이 들어있고 파미틴산과 같은 지방산은 비만을 방지하고 암이나 동맥경화 등 성인병을 예방하는 것으로 알려져 있다. 호박 유전자원의 종자를 대상으로 유용한 항산화 성 분이 높은 자원을 선발하여 호박자원의 활용성과 부가가치를 향상하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 호박 유전 자원 58점의 종자에 대한 항산화 활성(DPPH 소거능)을 조사한 결과 항산화성의 범위가 30.1～77.2%이었으며 평 균 44.7%이었고 60% 이상인 자원이 전체의 19%를 차지하였다. Total phenol 함량에 있어서는 함량범위가 건물중 6.1～81.2 mg/100g이었으며 평균 26.2 mg/100g이었고 40 mg/100g이상인 자원이 전체의 83%를 차지하였다. Total Flavonoid의 함량은 그 범위가 건물중 22.2～74.8 mg/100g이었으며 평균 41.3 mg/100g이었고 50 mg/100g이상인 자 원이 전체의 31%를 차지하였다. 항산화 활성(DPPH 소거능)이 47.6% 이상인 ‘P54’ 등 16계통, total phenol 함량이 30 mg/100g 이상인 ‘P38’ 등 13계통, total flavonoid함량 45 mg/100g 이상인 ‘P38’ 등 15계통을 선발하였으며 선발된 자원은 다양한 종자크기와 종피색을 보였다. 선발된 호박 유전자원 중 ‘P54’ 등 7점은 동시에 항산화 활성, total phenol 및 total flavonoid 함량이 높은 자원이었다.

수박(Citrullus lanatus)은 대표적인 고온성 채소이지만 대부분이 저온기에 정식하여 재배 하기 때문에 유묘기 저온 으로 인하여 생육 불량하여 고품질 안정생산에 많은 장해 요인이 되고 있어 유묘기 내저온성 품종개발 필요성이 커지고 있다. 따라서 본 연구에서는 수박유전자원 16개 계통을 NDVI영상분석을 통하여 선발된 저온 신장성 우수 계통(PI299379, PI482261)과 시판품종삼복꿀, 수퍼금천을 식물생장상 28℃/18℃에서 20일간 육묘하여 3일간 15℃ 에서 순화 시킨 후 10℃에서 2일간 저온 처리(순화구)와 순화 없이 10℃로 2일간 저온처리(급저온구) 하였고 대조 구는 주야간 온도를 28℃/18℃로 하여 유전자 발현의 차이를 분석하였다. 그 결과 대조구와 저온처리구의 발현양 상 차이를 보이는 17개의 단편의 염기서열 분석을 통하여 확인하였다. 단편 서열을 바탕으로 한 RT-PCR 분석을 통하여 저온신장성 우수계통에서만 특이적으로 발현하는 calcium-binding EF hand family protein, trypsin inhibitor, Sigma factor binding protein, 등 4개의 유전자를 확인하였다

Colletotrichum spp.에 의해 발생하는 고추 탄저병은 국내외 고추 재배 시에 가장 많은 피해를 주는 병해이다. 현재 가장 많은 분포를 나타내는 종은 C. acutatum이며 베노밀 등 일부 살균제에 내성을 가지는 것으로 보고되었다. 그러 므로 탄저병 피해 경감을 위한 방법으로 저항성 품종을 재배하는 것이 최선이지만 판매되고 있는 저항성 품종이 극히 일부이며 보급면적이 아직 확대되지 않아 대부분 약제에 의한 화학적 방제가 이루어지고 있다. C. baccatum 종에서 저항성 유전자를 도입하고자 많은 연구가 이루어 졌으나 종간교잡으로 인한 임성저하 등의 문제점으로 저 항성 품종 육성에 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 국내외의 다양한 유전자원과 육성계통을 대상으로 무상 처접종법과 포장검정을 통하여 기존에 알려진 저항성 이외의 새로운 저항성 계통을 탐색하여 고추 탄저병 저항성 품종육성에 이용하고자 수행하였다. 고추 육성계통 및 유전자원 932점을 대상으로 수확과실을 이용한 분무접종 방법과 포장검정을 통해 저항성을 평가한 결과 무상처 분무접종결과 강한 저항성을 나타낸 자원은 13A101 등 15 점이었으며 나머지 평가자원들은 감수성으로 확인되었다. 포장결과도 무상처 분무접종과 유사한 결과를 보였으 며 저항성으로 13A37등 28점, 중도저항성으로 18점을 선발하였다. 인공접종결과와 포장저항성 결과를 비교하여 평가방법에 상관없이 저항성이였던 13A263등 C. baccatum 6점과 13A691등 C. annuum 2점을 선발하였으며 이는 고추 탄저병 저항성 품종육성 재료로 지속적으로 육성할 계획이다.

수박은 토마토에 비하여 라이코핀 함량이 60% 높으며, 라이코핀 고함유 수박 품종개발에 관심이 집중되고 있다. 그러나 라이코핀 함량 분석을 위한 대량 분석 체계가 마련되지 않아 고함유 유전자원의 선발에 어려움이 있었다. 따라서 본 연구에서는 신속하고 간편한 lycopene 함량 분석기술의 개발과, 개발된 기술(microplate법)을 이용하여 라이코핀 고함유 유전자원을 선발하고자 하였다. 그 결과 UV spectrophotometer를 이용한 방법을 개선하여 Microplate법을 개발하였다. Microplate법은 HPTLC를 이용한 방법과 약 97%로 높은 정의 상관을 나타내어 분석의 정확성이 높은 방법임을 확인하였다. 따라서 Microplate법을 이용하여 수박 유전자원, 계통 및 96점을 대상으로 수박 과실의 라이코핀 함량을 분석한 결과 라이코핀 함량이 생체중 1 g 당 3.2∼98.3 μg･g-1의 넓은 변이를 보였다. 선발 유전자원은 시판 대비품종(스피드플러스; 10.3 μg･g-1 FW)에 비하여 4.4∼9.6배 높은 수준이었다. 선발된 자원들은 라이코핀 고함량 품종개발에 이용 될 수 있을 것으로 판단되었다.

여주는 몇몇 열대지역에서 중요한 채소 작물이다. 여주 과 실이 의학적으로 효능이 있는 활성물질을 포함하고 있음에도 불구하고, 한국에서는 주로 장식용으로 이용되어 왔다. 최근 여주의 미숙과실에 있는 항당뇨성분 때문에 여주에 대한 관 심이 증가하고 있다. 그러나 재배법과 기능성성분에 대한 연 구가 거의 수행되지 않았다. 본 연구에서는 항 당뇨성분인 카란틴 성분 함량이 높은 유전자원을 선발하기 위하여 카란틴 성분을 분석하였다. 여주 과실의 카란틴 성분 분석은 31자원 의 인공교배된 착과 후 15일 경과한 과실을 이용하였다. 카란틴 함량은 15.1∼161.4 μg·g -1이었으며, 건물중은 221 ∼2,097 g이었다. ‘K169998’, ‘K042800’, ‘K170002’, ‘Hwanock’ 그리고 ‘Nockwoo’ 5개 계통의 카란틴 함량은 각각 143.7, 104.6, 103.5, 161.4, 101.1 μg·g -1이었다. 이러한 결과는 항 당뇨 성분인 카란틴 함량이 높은 여주자원 선발에 활용될 수 있으며, 안정적인 고품질 여주 자원 선발에 기초자료로 이용 될 것이다. 향후 여주의 수확시기가 어떻게 카란틴 함량 변화 에 관여하는지에 대한 기작 규명 연구가 필요하다.

Due to climate change, the occurrence of abnormal weather conditions has become more frequent, causing damage to vegetable crops grown in Korea. Hot pepper, Chinese cabbage and radish, the three most popular vegetables in Korea, are produced more in the field than in the greenhouse. It has been a trend that the time for field transplanting of seedlings is getting earlier and earlier as the spring temperatures keep rising. Seedlings transplanted too early in the spring take a longer time to resume the normal growth, because they are exposed to suboptimal temperature conditions. This study examined the influence of air temperature during seedling growth on the time required to reach the first fruit maturity and yield of hot pepper. Seedling plants of ‘Super Manita’ hot pepper was grown in temperatures 2.5℃ and 5.0℃ lower than the optimum temperature (determined by the average of temperatures for the past 5 years). Seedlings were transplanted into round plastic containers (30-cm diam., 45-cm height) and were placed in growth chambers in which the ambient temperature was controlled under natural sunlight. The growth of seedlings under lowered temperatures was reduced compared to the control. The mineral (K, Mg, P, N) concentrations in the leaf tissues were higher when plants were grown with the ambient temperature 2.5℃ lower than the optimum, regardless of changes in other growth parameters. Tissue calcium (Ca) concentration was the highest in the plants grown with optimum temperature. The carbohydrate to nitrogen (C/N) ratio, which was the highest (18.3) in the plants grown with optimum temperature, decreased concomitantly as the ambient temperature was lowered 2.5℃ and 5.0℃. The yield of the early harvested fruits was also reduced as the ambient temperature became lower. The first fruit harvest date for the plants grown with optimum temperature (June 27) was 13 days and 40 days, respectively, earlier than that in plants grown with 2.5℃ (July 10) and 5.0℃ (Aug 6) lower ambient temperatures. The fruit yield per plant for the optimum temperature (724 g) was the greatest compared to those grown with 2.5℃ (446 g) and 5.0℃ (236 g) lower temperatures. The result of this study suggests that the growers should be cautioned not to transplant their hot pepper seedlings too early into the field, since it may delay the time of first harvest eventually reducing total fruit yield.

To determine the characteristics of four different sweet pumpkins (Minimam, Bojjang, Ajikuroi and Kurijiman), juices were made from these varieties. The carotenoids in the flesh were 1.5∼2 times higher than those in the skin and were highest in the flesh of the Minimam pumpkin among all the pumpkin varieties studied. The vitamin A contents were higher in the skin than in the flesh, and Minimam had the highest vitamin A content (2,016.57 IU/100 g) while Kurijiman had the lowest (998.83 IU/100 g). The vitamin C contents varied from 43.21 to 82.35 mg%, but there were no significant differences between the flesh and the skin. That of Kurijiman was the highest among the varieties studied. The major mineral of these varieties was potassium, which was highest in the flesh of Ajikuroi, followed by phosphorus. The antioxidant activities of the sweet pumpkin water extracts were higher in the skin than in the flesh. The EC50 of the Minimam skin was the highest (4.01 mg/mL), and that of the Ajikuroi flesh was the lowest. The sweet pumpkin juice yields were 69.5∼89.4%, with significant differences shown according to the variety. That of the peeled Ajikuroi's flesh was the highest. The pH was 7.17∼7.83, and the unpeeled sweet pumpkin's pH was higher than that of the peeled sweet pumpkin. The Brix degree was 12.5∼16.6 °Brix, with that of the unpeeled Bojjang being the highest(16.1 °Brix) and that of the unpeeled Ajikuroi the lowest (12.7 °Brix). The sweet pumpkin beverage made with pressed juice was adjusted by pH 3.5 with citric acid, and the Brix degree was maintained at the 12 °Brix with sugar. The adjusted beverage, which was the peeled pumpkin flesh juice, had suspension stability for a short time. The sweet pumpkin beverage had a certain flovor and a slimy mouthfeel. Bojjang and Kurijiman were evaluated as the best in the terms of taste and color, but the peeled Minimam and Bojjang showed the best results overall.

고추 탄저병은 국내외 고추 재배 시에 가장 많은 피해를 주는 병해이며, 해외 종자 수출 대상국에서도 많은 피해를 주고 있다. 고추 탄저병은 Colletotrichum spp.에 의해 발생하며 현재 가장 많은 분포를 나타내는 종은 C. acutatum으로 보고되고 있다. 탄저병 피해를 줄이기 위한 방법으로는 탄저병 저항성 품종을 재배하는 것이 최선이지만 아직까지 저항성 품종이 시판되지 않아 약제에 의한 화학적 방제가 이루어지고 있다. 이러한 이유로 고추 탄저병 저항성 품종육성을 위하여 다양한 유전자원을 대상으로 병원균에 강한 육종재료의 탐색이 이루어져 왔으나, 국내외적으로 가장 많이 재배하고 있는 C. annuum 종내에는 안정적인 저항성을 보이는 유전자원이 없는 것으로 알려지고 있다. 따라서 본 연구에서는 국내외의 다양한 유전자원과 육성계통을 대상으로 무상처접종법과 포장검정을 통하여 기존에 알려진 저항성 이외의 새로운 저항성 계통을 탐색하여 고추 탄저병 저항성 품종육성에 이용하고자 수행하였다. 11A 1등 F4세대 13점, 2010 선발계통 22점, 신규도입 유전자원 2점 및 시판대비품종 2점을 대상으로 탄저병 저항성 검정을 수행한 결과 이병과율이 10%미만으로 강한 저항성을 보이는 11A9, 11A10, 11A11, 11A19, 11A26의 5계통을 선발하였다. 이들은 모두 무상처접종에 의한 저항성 검정에서도 동일한 결과를 보였다. 아울러 포장검정 결과 11A9와 11A10은 세균성 점무늬병, 11A19는 역병에 강한 저항성을 보여 금후 유묘검정 등을 통하여 탄저병 저항성 품종육성과 함께 이들 병해에 대한 저항성 연구 및 품종 육성에 이용될 것으로 기대한다.

소비자의 건강과 안전한 농산물에 대한 관심이 높아지고 있고, 국내외 환경재해와 전염병에 대한 공포로 웰빙 문화가 확산되어 가고 있다. 따라서 본 연구는 웰빙작물정보에 대한 개념정의를 내리고, 소비자가 식품의 영양성분 및 기능성 등을 알고 섭취할 수 있도록 웰빙작물정보 서비스 방안을 모색하고자 하였다. 연구방법으로는 미국, 유럽 등의 국민건강증진을 위한 정보제공 방법과 조사․연구 현황 등 선진사례를 분석하고 이를 근거로 우리나라의 실정에 적합한 웰빙작물정보 개념의 정의 및 소비자의 선호도를 조사 분석하는 방법으로 추진하였다. 웰빙작물정보란 개인의 질병이 없는 상태유지에 필요한 식품영양, 작물의 기능성, 원예치료 등 작물중심의 기능성 정보를 포괄하는 것으로 정의하였다. 국내 웰빙작물 관련 서비스되고 있는 정보는 전문적인 정보로 인하여 사용자의 이해를 높이는데 어려움이 많고 사용자의 접근이 쉽지 않아서 분산적인 서비스로 사용자가 정보를 찾기가 쉽지 않았다. 그러나 국외 웰빙작물 관련정보 서비스의 경우 사용자의 편의를 고려하여 관련기관과 역할에 관계없이 한 페이지에서 제공하고 있어 사용자의 접근성을 높이고 있었고 주요 내용으로는 식품과 영양학분야 최신연구동향, 영양섭취관련 연구방향, 식품소비행동관측과 조사분석 결과, USDA국가영양성분DB, 최근 영양섭취 관련연구 요약정보, 식물성 생리활성물질에 대한 기본정보 등이 있었다. 웰빙작물정보의 소비자 선호형태 조사를 위하여 서울, 경기 및 대전권역에 살고 있는 도시소비자 350명을 대상으로 직접방문조사 및 우편설문조사를 실시하고 연령, 학력, 직업 및 소득수준별 정보수요 차이를 검정하였다. 웰빙 작물정보 서비스 선호도에 대한 조사결과 웰빙작물정보 포털시스템의 개발 필요성은 연령, 주거형태, 학력, 직업, 소득과 높은 상관관계를 보였다. 한편 건강식품정보수집과 관련하여 정보수집 용이성, 정보 이해도, 제공정보에 대한 신뢰성은 학력, 소득과는 상관관계가 있었으나 웰빙 관심도, 연령, 주거형태에 대하여는 상관관계를 보이지 않았다. 원예활동 및 재배지식은 웰빙 관심도와 높은 상관관계를 보였으나 연령, 주거형태, 학력, 직업, 소득과 상관관계를 보이지 않았다, 웰빙작물정보제공을 위한 인터넷 포털시스템의 개발 필요성에 대하여 살펴보면 그렇다 64%, 매우 그렇다 15%로 응답자의 79%가 인터넷포털시스템의 개발이 필요하다고 응답하였으며 4%는 필요하지 않다고 하였다. 연령대별 시스템 개발에 대한 필요성 인식정도는 60대를 제외하고는 연령대가 낮을수록 시스템 개발에 대한 인식도가 높았다. 웰빙작물정보 개발 및 운영주관기관은 국가기관이 적합하다가 47%로 가장 높았고 민간기관 29%, 법인체 23%순으로 나타났다. 자녀의 건강과 관련한 영양식품 섭취 등에 대한 정보제공방법으로는 TV등 방송매체를 통한 방법이 적합하다 61%, 인터넷을 통한 서비스 22%, 신문 및 잡지 16% 순이었고 정보제공 정도는 상세하게 66%, 기본항목 중심의 간략하게 29% 등으로 상세한 정보제공을 원하고 있는 것으로 나타났다. 웰빙작물정보 서비스를 위한 목표시스템은 웰빙작물과 웰빙환경으로 구성하고, 세부항목인 웰빙작물정보는 작물의 기능성, 영양정보 및 My웰빙건강진단에 필요한 항목 등으로 구성하였으며, 웰빙환경정보는 생활환경원예 및 가정원예치료 등으로 구조도를 설계하였다. 웰빙작물정보에는 이용자가 쉽게 검색 할 수 있도록 작물명, 기능명 및 영양 등의 분류에 의해 접근이 가능토록 구성하였으며, 영양정보와 웰빙건강을 연계하여 개인의 영양진단과 분석 및 처방이 가능토록 설계하였다.

200종의 식물추출물을 대상으로 PEP 저해활성을 측정한 결과, 81종의 식물추출물은 10~30% 범위의 저해율을, 28종의 식물추출물은 10%이하의 저해율을 나타내어 총 200종의 식물추출물 중 약 55% 정도의 식물추출물이 30%이하의 낮은 PEP 저해활성을 나타내었다. 반면에, Prunus mume (매화나무) 잎 (95.3%), 노루발과 (Pyrolaceae)의 Pyrola japonica (노루발) 잎과 줄기 (93.2%), 물레나물과 (Hypericaseae)의 Hypericum ascyron (물레나물) 지상부 (90.2%), 범의귀과(Saxifragaceae)의 Astilbe chinensis var. typica (노루오줌) 지상부 (90.1%), 보리수나무과 (Elaeagnaceae)의 Elaeagnus umbellata (보리수나무) 잎과 줄기 (90.1%)등 5종의 추출물들이 5 ppm에서 PEP에 대하여 90% 이상의 강한 저해활성을 나타내었다.