The purpose of this study was to breed a variety of stable productivity and high storage characteristics of white Hypsizygus marmoreus, which has high demand at domestic and global market due to a low bitter taste and the preference for white species. Accordingly, ‘Baekmaru’ was bred by hybridizing brown and white cap color species and backcrossing with white species. The ‘Baekmaru’ variety was bred by crossbreeding the brown and white species and backcrossing the white species. Through repeated cultivation of ‘Baekmaru’, a variety with a low contamination rate was selected when culturing the spawn for stable cultivation. As a results of demonstration test, the yield of ‘Baekmaru’ was 14% higher than that of the commercial variety. In addition, among the fruiting body characteristics of ‘Baekmaru’, diameter and thickness of the pileus were 16.43±15.27mm and 6.46±0.58mm, which were slightly higher than the commercial variety, and the hardness was 2.69±0.89N for the pileus and 3.09±0.89N for the stipe. The shelf life showed less change in thickness and color of pileus compared to commercial variety. The hardness of pileus of 'Baekmaru' was maintained in the range of 3.5 to 4.0N in the 4oC and 4oC and 20oC mixed treatment until 30 days of storage, and was higher than that of the commercial variety. Therefore, it was suggested to be excellent in storability.

본 연구에서는 기능성 식의약품 소재로써 갈색 느티만 가닥버섯(Hypsizygus marmoreus)의 이용 가능성을 조사하기 위해 갈색 느티만가닥버섯의 부위별, 추출 용매별 항산화 활성을 조사하였다. 열수 추출물 갓과 대의 총 폴리페놀 함량은 17.15±0.19 mg GAE/g과 7.37±0.16 mg GAE/g이었으며 에탄올 추출물 갓과 대의 총 폴리페놀 함 량은 각각 10.23±0.14 mg GAE/g과 3.76.±0.19 mg GAE/g 으로 에탄올 추출물에 비해 열수 추출물의 폴리페놀 함량이 높게 나타났고 대에 비해 갓의 폴리페놀 함량이 높게 나타났다. 또한 갈색 느티만가닥버섯 추출물의 DPPH, ABTS, ORAC 지수, 환원력도 10 mg/ml의 농도에서 에탄올 추출물에 비해 열수 추출물에서 높게 나타났고 대에 비해 갓에서 높게 나타났으며 흰색 느티만가닥버섯에 비해 갈색 느티만가닥버섯의 총 폴리페놀 함량, DPPH, ORAC 지수, 환원력이 높은 것으로 나타났다. 추출물의 세포독성 은 WST-1 assay (4-[3-(4-iodophenyl)-2-(4-nitrophenyl)-2H- 5–tetrazolio]-1,3-benzene disulphonate)를 이용하여 열수 추출물의 처리 농도에 따른 대식세포주 RAW 264.7의 세포 생존율로 확인하였으며 갈색 느티만가닥버섯 열수 추출물 처리구에서 대식세포주 RAW 264.7의 세포 생존율이 증가하였기 때문에 세포독성은 없는 것으로 판단된다. 이상의 결과를 종합하면, 느티만가닥버섯은 품종에 따라 항산화 활성에 차이가 있고, 갈색 느티만가닥버섯은 다른 버섯보다 항산화 활성이 높기 때문에 기능성 식의약품 소재로서 이용 가능성이 있다고 판단된다.

느티만가닥버섯 ‘햇살’ 품종에 대한 봉지재배 안정생산 재배기술을 개발하기 위하여 포플러(미루나무) 톱밥을 주배지로 하고 밀기울, 미강, 건비지, 면실박, 팜커널등 5종 의 영양원배지 재료를 혼합하여 배지를 조성하여 재배시험을 수행하였다. 배지혼합 전 재료들에 대한 열수추출 배지들에 대한 버섯균사 생장은 팜커널에서 가장 우수하였으며 균사밀도의 경우 포플러배지를 제외하고 모두 우수하였다. 조성배지들에 대한 버섯발생 안정성, 재배기간, 수량성을 기준으로 조사한 결과 포플러톱밥, 밀기울, 미강, 건비지, 팜커널이 55:15:20:5:65(v/v) 수준으로 조합된 T6 배지에서 생육기간이 단축되고 수량이 높아 봉지재배에 적합한 배지로 선발하였다. 선발배지에 대한 균사배양 완료기간은 38.0일로 대조로 이용된 T1배지에 비하여 1.7일 더 소요되었다. 그러나 균긁기 이후 수확시까지 소요되는 기간은 18.0일로 대조배지(T1)를 이용한 재배기간보다 1.0일 단축됨에 따라 총 재배기간은 68.0일이 소요되었다. 선발배지에 대한 수량은 144.7 g으로 대조배지(T1) 수량 112.5 g보다 약 28.6%가 증가되었다. 이상의 연구결과를 통해 느티만가닥버섯 ‘햇살’ 품종의 봉지재배 적합배지로 포플러톱밥, 밀기울, 미강, 건비지, 팜커널이 55:15:20:5:5 (v/v) 비율로 혼합된 배지조성을 선발하였다. 선발배지에 대한 이화학적 특성으로 수분함량은 60.8%, pH 6.0, 전질소 함량은 0.83% 수준이었다.

본 연구에서는 단백질분해효소활성이 있는 느티만가닥 버섯을 분말 시료화하여 pH, 염도, 온도에 따른 단백질분해효소활성의 변화와 시료 첨가량에 따른 소고기의 육질 변화를 분석하였다. 느티만가닥버섯과 키위의 단백질분해효소 활성을 분석한 결과 느티만가닥버섯은 3.8 unit/ml, 키위가 2.4 unit/ml 로 나타났다. 느티만가닥버섯과 키위 시료를 첨가량별로 소고기에 첨가하였을 때 키위 시료를 첨가한 소고기의 pH는 감소하고 가열감량은 증가한 반면 느티만가닥버섯 시료를 첨가한 소고기의 pH는 첨가량의 증가에 따라 높아졌으며 가열감량은 감소하였다. 절단강도는 첨가량이 증가할수록 감소하였으며 색도에 있어서 L, a, b값 모두 첨가량이 많아질수록 감소하여 느티만가닥버섯의 소 우둔살에 대한 연육효과를 확인하였다. 느티만가닥버섯과 키위 시료를 첨가하여 관능적 품질을 살펴본 결과 느티만가닥버섯 시료의 첨가량이 증가할수록 연육정도에 대한 기호도가 높아졌고 대조구 및 키위시료 첨가구에 비해 전체 적인 기호도가 높았다. 조건에 따른 느티만가닥버섯 시료의 단백질분해효소 활성은 pH는 2 이하, 50 ̊C 이상에서 효소활성이 감소하였고 염농도 조건에서는 1M 이상부터 서서히 떨어지는 경향이었다. 위의 결과로써 질긴 육류를 조리할 때 키위 등 과실 연육재료 대체용으로 느티만가닥버섯이 활용될 가능성이 있음을 보였다.

본 연구는 국내 자생 흰만가닥버섯(Hypsizygus marmoreus)을 시료로 선정하여 80% EtOH 추 출 및 EtOAc, BuOH, D.W. 분획믈로 항노화 및 항산화 분석을 통해 복합 기능성 화장품 원료로서의 가능성을 제시하고자 하였다. 동물세포주인 HaCaT cell을 이용하여 시료의 세포 독성을 분석한 결과 시료의 독성은 세포에 거의 영향을 주지 않는 것으로 확인되었다. 시료농도 10%에서 30.41%의 elastase 저해율을 보였고 collagenase 저해활성은 시료농도 1%에서 11.65%의 저해율을 보여 유사 버섯류보다 우수한 항노화 활성을 보였다. 분획물의 총 페놀 함량은 778.4 mg, 흰만가닥버섯 1 g당 2.59 mg으로 천연 항산화제로서의 가능성을 확인 할 수 있었다. 이상의 결과로 흰만가닥버섯 추출물은 항노화 및 항산화 기능의 천연 화장품 소재로 활용 가치가 높을 것으로 판단된다.

본 연구에서는 기능성 식의약품 및 화장품 소재로써 흰색 느티만가닥버섯(Hypsizygus marmoreus)의 이용 가능성을 조사하기 위해서 흰색 느티만가닥버섯 열수 추출물과 메탄올 추출물의 항산화 활성 및 tyrosinase 저해 효과를 비교하였다. 열수 추출물과 메탄올 추출물의 총 폴리페놀 함량은 각각 8.4±3.27 mg GAE/g과 7.3±2.85 mg GAE/g이었고 플라보노이드 함량은 각각 4.8±3.81 ug/mg과 2.5±1.95 ug/mg이었으며 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량 모두 메탄올 추출물보다 열수 추출물에서 높게 나타났다. Tyrosinase 저해 활성은 추출물의 농도에 따라 증가하는 경향을 나타내었으나 양성 대조구로 사용한 2% 알부틴 (arbutin)비해 40 mg/ml의 높은 농도에서도 열수 추출물은 69.72%, 메탄올 추출물은 52.67%의 낮은 저해 활성을 나타내었다. 항산화 활성은 DPPH에 의한 라디칼소거 활성을 측정하여 확인하였으며 열수 추출물과 메탄올 추출물의 DPPH 라디칼 소거능은 40 mg/ml의 농도에서도 각 각 80%와 74%로 낮게 나타났다. 추출물의 세포독성은 WST-1 assay (4-[3-(4-iodophenyl)-2-(4-nitrophenyl)-2H- 5-tetrazolio]-1,3-benzene disulphonate)를 이용하여 추출물의 처리농도에 따른 B16BL6 melanoma cell의 세포생존율로 확인하였으며 열수 추출물과 메탄올 추출물을 각각 0-40 mg/ml의 농도로 처리하였을 때 B16BL6 melanoma cell은 90% 이상의 생존율을 나타내었으므로 열수 추출물과 메탄올 추출을 모두 B16BL6 melanoma cell에 독성을 나타내지 않는 것으로 판단된다.

Hypsizygus marmoreus is a mushroom with abundant flavor and medicinal properties. However, its application is limited by problems such as long cultivation period, low biological efficiency, and microbiological contamination; therefore, there is a substantial need for development of new cultivars of this species. In this study, 55 strains of H. marmoreus were subjected to inter simple sequence repeat (ISSR) analysis to identify markers for the selection of mother strains for breeding from the collected germplasm. ISSR 13 and 15 were confirmed as polymorphic markers. The three strains (KMCC03106, KMCC03107, and KMCC03108) with white cap color were found to be genetically closely related upon UPGMA analysis of both ISSR 13 and 15. Based on the PCR analysis results for ISSR 15, the collected germplasm were differentiated into three groups according to the strain collection year. Thus, ISSR 15 could be a marker for determining the phylogeny of cap color and genetic variations according to the strain collection year. These results suggest that ISSR markers can be effective tools for the selection of mother strains for breeding of H. marmoreus.

Hypsizygus marmoreus (Peck) H.E. Bigelow is a typical white-rot fungus and is widely cultivated in China and Japan. In this study, the genome of a monokaryon strain HM26-F1 was sequenced using Illumina and Pacbio platforms. The genome sequences of 32,238,363 bp with 49.40% G+C content were obtained and 14,443 gene models coding for proteins were determined. The divergence time was 144 million years ago (MYA) and diverged from other fungi belonging to Agaricales around the late of Jurassic Period. 363 carbohydrate-active enzymes (CAZymes) genes were detected in this genome. And there were higher number of class II peroxidases (11) and multicopper oxidases (22) for degrading lignin. In addition, 418 genes were enriched involving in purine metabolism for IMP and GMP synthesis. And, there were 7 secondary metabolite clusters in the genome, including 3 terpene, 2 polyketide biosynthase, 1 nonribosomal peptide synthetase and 1 siderophore. Combining Hiseq 2500 and Pacbio platforms resulted in a more complete and less fragmented genome. H. marmoreus had high abilities to degrade lignocellulose. IMP and GMP may be the basis of the crab flavor. Information obtained from this study enhances our knowledge about degradation mechanisms of lignocellulose and secondary metabolism.

The aim of this study was to analyze the genetic diversity of collected strains of Hypsizygus marmoreus based on their rDNA ITS sequences. The size of ITS rDNA regions of H. marmoreus strains, collected form various regions. A phylogenetic trees based on the ITS region revealed that the strains could be classified into 4 different groups including Villosiclava virens, Hypsizygus marmoreus, Lepista irina, Lyophyllum Decastes, Lyophyllum shimeji, Pleurotus floridanus.

느티만가닥버섯 수확후배지 발효사료 급여가 산란계에 미치는 영향을 조사하기 위하여 도준농산에서 수거한 느 티만가닥버섯 수확후배지를 Bacillus subtilis EJ3 배양액 과 혼합하여 2주 동안 발효시킨 것을 공시사료로 사용하 였다. 실험동물인 12주령된 Hy-line brown 갈색계 24수는 시판사료 급여구인 대조구(T0)와 5(T1), 10(T2), 15%(T3) 의 버섯수확후배지 발효산물이 첨가된 시판사료 급여구인 시험구로 나누어 12주 동안 공시사료를 급여하였다. 12주 동안 평균 산란율은 대조구에 비해 5% 버섯수확후배지 발효산물 첨가구에서 증가하였다가 버섯수확후배지 첨가 량이 증가할수록 감소하였다. 사료섭취량은 대조구와 5% 버섯수확후배지 발효산물 첨가구에서는 큰 차이를 보이지 않았지만 버섯수확후배지 발효산물 첨가량이 증가할수록 약간 증가하였다. 사료요구율은 대조구와 5% 버섯수확후 배지 첨가구에서 비슷하게 나타났으며 10% 버섯수확후배 지 첨가구부터는 버섯수확후배지 첨가량이 증가할수록 높 게 나타났다. 산란량과 산란율은 대조구보다는 5% 버섯수 확후배지 첨가구에서 높게 나타났다. 총 12주의 사양시험 기간 동안 난중, 난각강도, 난각두께, 난황색 모두 5% 버 섯수확후배지 발효산물을 첨가한 처리구에서는 대조구와 큰 차이가 없었지만 버섯수확후배지 발효산물의 첨가량이 증가할수록 감소하는 경향을 나타내었다. 계란의 내부 품 질을 평가하는 기준인 난황색은 5% 버섯수확후배지 발효 산물 첨가구에서는 대조구와 차이가 없었으나 10% 이상 의 버섯수확후배지 발효산물을 첨가한 처리구에서는 난황 색이 대조구에 비해 낮게 나타났다. 계란의 내부 오염 지 표인 육반과 혈반에서는 처리구간의 차이는 없었으며 외 부 품질 기준인 난각색도 처리구간에 차이를 나타내지 않 았다. 그러나 계란의 포장과 수송과정에서 계란의 상품성 에 영향을 미치는 요인인 난각중과 난각 두께는 5% 버섯 수확후배지 발효산물 첨가구에서 대조구보다 높게 나타났 다. 버섯수확후배지 발효산물의 급여구에서 산란계의 가스 발생량은 버섯수확후배지 첨가량이 증가할수록 암모니아 가스 발생량이 감소하는 경향을 나타내었다.

본 연구는 다양한 조건에서 장기 보존한 느티만가닥버섯 균주의 균사 생존력과 재배성능 검증을 수행하였다. 균사 생존력은 장기 보존된 균주를 9, 21,33, 45개월 단위로 해동하여 PDA 평판배지에 접종한 다음 1, 2, 3, 4, 5차 계대배양에 따른 균사 생장길이를 측정하여 검증하였다. 액체질소에 보존한 균사를 해동 직후 실시한 1차 계대배양에서는 동결보호제로써 Glycerol 10%를 단용으로 처리한 실험구에서균사생장이 저조한 결과를 나타내었으나, 5차 계대배양에서는 버섯 균사의 생장력이 다른 실험구와 동일한 수준으로 회복되어, 저장방법에 따른 균사의 생존력에는 큰 영향이 없는것으로 판단된다. 그러나 느티만가닥버섯을 액체 질소에 장기간 보존하고자 할 때는 동결보호제로 사용되는 Glycerol 10%에 Trehalose5%를 첨가하여 보존해야 균사의 생존력을 유지하는데 도움이 된다.장기 저장에 따른 느티만가닥버섯 균주의 재배 성능 시험에서는 4oC 사면배지에 보호제로써 mineraloil을 사용하는 것이 사면배지 자체로 보존하는 것에비해 수확량이 감소하는 결과를 나타내므로 장기 저장시에 mineral oil을 사용하는 것은 지양해야 할 것으로 판단된다.

본 연구에서는 기능성 식품 및 화장품 소재로써 갈색 느티만가닥버섯(Hypsizygus marmoreus)의 이용가능성을 조사하기 위해서 갈색 느티만가닥버섯 메탄올 추출물의 항산화 활성 및 tyrosinase 저해 효과를 갓(pileus)과 대(stipes)로 분리하여 부위별로 조사하였다. 메탄올 추출물 중 갓과 대의 총 폴리페놀 함량은 각각 8.7±3.27ug/mg과 5.6±2.85ug/mg이었고플라보노이드 함량은 각각 2.8±3.81ug/mg과 1.4±1.95ug/mg이었으며 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량 모두 대보다 갓에서 높게 나타났다. Tyrosinase 저해 활성은 추출물의 농도에 따라 증가하는 경향을 나타내었으나 양성 대조구로 사용한 2% 알부틴(arbutin)과 비교했을 때 1200mg/ml의 고농도에서도 갓은66.9%, 대는 57.97%의 낮은 저해 활성을 나타내었다.항산화 활성은 DPPH에 의한 라디칼소거 활성을 측정하여 확인하였으며 갓과 대의 DPPH 라디칼 소거능은 20mg/ml의 농도에서도 각각 52.55%와 30.35%로 낮게 나타났다. 추출물이 B16BL6 mouse melanomacell에 미치는 영향을 알아보기 위해 WST-1 assay (4-[3-(4-iodophenyl)-2-(4-nitrophenyl)-2H-5-tetrazolio]-1,3-benzene disulphonate)를 이용하여 세포생존율을 조사하였으며 갓과 대 모두 200-2,000ug/ml의 농도로처리하였을 때 100% 이상의 생존율을 나타내었고추출물의 처리 농도가 증가함에 따라 세포생존율도증가하는 경향을 나타내었으며 양성대조군인 0.04%adenosine을 처리한 경우보다 높게 나타났다.

The purpose of this study is to investigate the physiological activities of the water and ethanol extracts from three strains of Hypsizygus marmoreus. Anti-oxidant and anti-tumorigenic activities were carried out. As the anti-oxidant test ORAC(Oxygen Radical Absorbance Capacity) assay was performed. Nitrite scavenging activity and MTT assay were conducted to confirm the anti-tumorigenic activities. HeLa and A549, MCF-7 cell lines were used for MTT assay. GONJI No.6 ethanol extract showed highly effects on anti-tumorigenic activities among three strains. But water extracts were not shown anti-tumorigenic activities. As a result of the anti-oxidant activity the Hypsizygus marmoreus(from Japan) water extract showed highest radical absorption activities on ORAC assay.

Two strains one of 29 strains were picked out Hm1-1, and Hm3-10 as parental strains for breeding, such as Hm1-1 was taken 15 point as the highest grade. Because Hm3-10 was wild strain collected form Deogyu mountain. The result of RAPD has shown that 29 strains fell into 6 distinct groups while a wild strain collected from DeogYu Mt. did not belong to any of the groups. The 20 selected monokaryon mycelia were crossed by Hm3-10 × Hm1-1, and then we picked up dikaryotic mycelia which did form clamp connection. We acquired 343 dikaryons from Hm3-10 × Hm1-1 with the mating rates of 85.7%, respectively. Total 343 dikaryon strains were cultivated and then 58 strains with good morphological and cultivation characteristics were selected. The differences of the 58 strains were verified by morphology of fruiting bodies. Finally, we selected 3 new strains (Hm15-3, Hm15-4, Hm17-5). Lastly, in order to develop molecular markers that can identify developed 3 new cultivars, were subjected to the random amplified polymorphic DNA (RAPD) analysis using 3 commercially available random primer sets (OPS-1, OPS-10, and OPL-13). I selected 10 distinct DNA bands from the three RAPD gels which were amplified with OPS-1, OPS-10, or OPL-13 primers. Bands 1, 6, and 7 were unique for Hm1-1 and Hm1-6. Bands 2∼5 and 8∼10 were unique for Hm3-10. The sequences were deposited in GeneBank and were used to design the 15-base primer sets using their 5’- and 3’-ends. The primer sets P1∼P5 and P7 produced DNA bands with corresponding sizes from all H. marmoreus strains and presented no strain specificity. The P6 marker appeared only for Hm1-1 while the P8 marker appeared for most hybrid strains except Hm16-1 and the wild Hm3-10. This is interesting because the P6 marker showed broader specificity than the P8 marker in the identification of strains. The P9 marker appeared on Hm16-1, Hm16-2, Hm17-5, and Hm3-10 and the P10 marker appeared on Hm15-3, Hm15-4, Hm16-1, Hm16-2, and Hm3-10. The hybrid strain Hm15-3 was the only strain that did not contain either the P9 or P10 marker. The resulting DNA markers were applied for the identification of the strains and employed for the molecular breeding of H. marmoreus.

This study was conducted to investigate the physiological activities of the water and ethanol extracts from three strains of Hypsizygus marmoreus. Largely, anti-hypertensive, anti-inflammatory, anti-diabetic, anti-tumorigenic activities were carried out. In addition, β-glucan contents were also measured. Mangadak 2 ho has the 36%(w/w) β-glucan contents, it is highest value of all strains. And it also showed highest inhibitory activities of angiotensin converting enzyme. GONJI No.6 highly inhibited releasing of nitric oxide from Raw 264.7. Anti-diabetic activity, the Hypsizygus marmoreus(from Japan) showed highest inhibitory activity on amyloglucosidase. MTT assay was performed on the anti-tumorigenic test. The cancer cell were used to HeLa, A549. repectively.

This study was carried to develop new white cultivars that are suitable export using back cross method of Hypsizygus marmoreus. At first, we did select mother strains(Hm3-8 as brown and Hm0-7 as white) that have excellent cultivational caracteristics and morphology. The two strains are collected spore and selected 150 monokaryon mycelia by dilution method, and then picked out, 10 monokaryon strains, that havn‘t clamp connection and different mycelial morphology on plate. The selected monokaryon mycelia of GPHm3-8 and GPHm0-7 was crossed in PDA plate and the, acquired 100 dikaryon strains as mating rate is 100%. The 100 dikaryon strains is cultivated by sawdust media. And, we are selected 5 strains (BW16, BW41, BW56, BW76, BW96). To practice back cross, we selected 10 monokaryon mycelia that didn't clamp connection from the 5 stains(BW16, BW41, BW56, BW76, BW96). And then, we were carried out back cross with Hm0-7. The mating rate were investigated 31%, 33%, 33%, 34%, and 47% within BW16, BW41, BW56, BW76, and BW96, each other. We obtained 15 hybrid strains as brown line, and 23 hybrid stains as white line among 178 hybrid strains, and picked up 23 white strains because 15 brown strains were not suitable our object to develop new white cultivars among 38 strains. To select the best white strain , cultivated by standard growing condition, and BW76W-13 strain has been selected because it had good quality and morphology, finally. We were carried RAPD to verify difference between mother strains. We confirmed that band pattern of BW76W-13 had different pattern compared with mother strains.

To develop new nutraceuticals from mushrooms, nutritional properties of two kinds of Hypsizygus marmoreus fruiting bodies were investigated. Hypsizygus marmoreus (white) contained 21.63% H. marmoreus (brown) contained 27.34% of crude protein, 55.75% of total sugar, and 2.69% crude lipid and 7.77% ash. It also contained 10.04 mg% Na, 19.28 mg% Ca, 9.30 mg% Fe and its calorie value was 356.57 Kcal per 100 g. Free sugar and amino acid content of H. marmoreus (brown) were determined.