한국내 분포하는 다년생 초본인 삽주 집단의 유전적 다양도와 집단구조를 조사하기 위해 전분 전기영동으로 분석하였다. 15 대립유전자좌위당 9개 좌위에서 다형현상(60.0%)을 보였으며, 유전적 다양도는 종수준에서 0.144로 높은 반면 집단수준이 이보다 약간 낮았다. 삽주의 유전적 다양도는 대부분 집단내에 존재하였고 유사한 생활양식을 가진 다른 식물종에 비해 높았다. 그 이유로는 유성생식, 다년생, 다산 등에 기인한다. 집단간 분화는 약 13%였고 지리적 거리와 유전적 거리의 상관은 높았다(r=0.65). 그럼에도 불구하고 일부 격리된 집단은 유효집단크기를 가지지 못하여 이형접합체의 결여가 유의성을 보여 다양도가 높은 집단의 보존이 요망된다.
약용작물은 재배환경, 재배방법, 생육 시기 및 부위별로 약리성분 함량에 차이가 많은데, 이뇨, 진통, 지혈, 조직재생 및 혈관확장 등의 약리효과가 있다고 보고된 어성초를 생육 시기별, 부위별 및 퇴비 시용량별로 유효성분 함량을 분석한 결과는 다음과 같다. 생육 시기별 quercetin 및 tannin 함량은 생육 초기인 4월 20일에 채취하였을 때 각각 0.72, 2.1%로 함량이 가장 높았으며, 개화기 전까지 감소하다가 개화기 이후로 증가하였다. 부위별 quercetin 및 tannin 함량은 꽃에서 2.06, 5.3%로 가장 높았으며, 잎, 줄기, 뿌리 중에서는 잎에서 각각 0.81 및 2.3%로 높았다. 퇴비 시용량별 어성초의 quercetin 및 tannin함량은 무처리구에서 각각 0.67 및 2.3%로 가장 높았고, 퇴비시용량이 증가할 수록 지상부 수량은 증가하였으나 유효성분 함량은 감소하였다.
의이인과 염주는 동속 근연종으로 외부형태가 유사하고 종피를 깎아 유통하기 때문에 육안으로 식별하기에는 한계가 있다. 특히, 염주는 일부 수입품에서 의이인과 비슷한 크기로 염주 종피를 깎아 유통시키고 있어 진 위 판별에 논란이 되고 있다. 본 연구에서는 의이인의 유통품을 외부 형태적 특징으로만 식별하기 어려운 문제를 해결하고자 내부형태 특성조사와 정색반응, RAPD등을 이용하여 감별을 위한 기초자료로 이용하고자 한다. 1. 의이인의 과피는 석세포로 구성된 층과 대보강세포와 섬유상 보강세포로 이루어진 2층 구조로 구분되는 반면, 염주의 과피는 외과피와 내과피는 석세포로 이루어져 있고 중앙의 중과피는 대보강세포와 섬유상 보강세포로 구성되어 뚜렷한 3층의 구조로 이루어진다. 2. TLC를 이용한 확인시험에서 Hexane : EtoAc = 10 : 1의 조건으로 전개하였을때 중국산 염주에서는 Rf가 0.2에서만 밴드가 형성되었다. 3. 중국의 "상용중약감정대전(常用中藥鑑定大典)"에서 제시된 요오드반응법에 의한 의이인과 염주의 정색반응은 구별이 어려웠다. 4. RAPD 분석에서 8개 primer에서 품종간 다형성 밴드가 관찰되었고, UBC primer 355와 362에서 중국 염주와 의성 염주의 특이 밴드(500bp, 1300bp)가 관찰되었다.
작약의 양질약재 생산을 위한 기초 자료를 얻고자 건조과정중 박피시간별 절단과 무절단 그리고 열풍건조 온도를 달리하여 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 박피시간이 길어질수록 건조시간은 통뿌리보다 절단한 것이 건조온도가 단축되었으며, 30℃에서 60℃까지의 건조온도에서 건조온도가 상승할수록 온도상승의 효과는 감소하였다. 작약의 주 약용성분인 paeoniflorin 함량은 무박피 절단형태로 열풍온도 30℃에서 건조한 작약이 3.48%로 가장 높은 함량을 유지하였고, 120분 박피후 통뿌리로 60℃에 열풍건조한 작약은 2.29%로 건조과정중 많은 양이 손실되어 가장 낮게 나타났다. 건조작약의 외부색택은 통뿌리로 60℃에서 열풍건조했을 때 흑갈색으로 변하는 정도가 가장 심했다. 따라서 작약 수확후 건조과정 중 건조시간 단축과 약효성분 그리고 색택면에서 건조전의 처리 방법은 무박피 절단형태가 장시간 박피 원형형태보다 우수한 것으로 판단된다.
예로부터 우리나라와 중국을 비롯한 동양에서는 음양곽을 강정제 및 정력강화제로 사용되어왔다. 본 연구는 흰쥐에게 장기간 음양곽 물 추출물을 공급하고(0.025%,w/v) 노화에 따른 생리적인 변화와 간의 이물질 대사 효소군의 활성도에 미치는 영향을 조사하였다. 흰쥐에 음양곽의 물 추출물 공급으로 특이한 질병은 발견되지 않았으나 24개월에서 간과 신장의 무게는 대조군에 비해 다소 증가하였으며 혈청의 glutamate-oxaloacetate transminase와 glutamate-pyruvate transminase 활성도도 증가하였다 간의 이물질 대사효소 중 cytochrome P450 NADPH-cytochrome P450 reductase, benzphetamine N-demethylase ethoxycoumarine O-deethylase, glutathione S-transferase의 활성도는 두 그룹 모두 노화에 따라 감소하였으며, 음양곽 물 추출물 투여에 의해 감소현상이 악화되었다. 간의 cytochrome B5의 함량과 NADH cytochrome b5 reductase의 활성도도 노화에 따라 감소되었으나 같은 나이에서 두 그룹간의 뚜렷한 차이를 보이지 않았다. 이상의 결과로 보아 흰쥐에 장기간 음양곽 물 추출물을 공급은 노년기에 노화에 따라 감소하는 간의 이물질 대사 기능에 부담을 수도 있다는 것을 암시해 준다.
GABA차를 본태성 고혈압 쥐에 음용시켰을 때, 1.5% GABA차가 포함된 먹이를 섭취한 본태성 고혈압 쥐의 3주 후 수축기 혈압은 처음의 175.53mmHg에 비해 177.35mmHg로 별 차이가 없었으나 대조구는 192.06mmHg로 수축기 혈압이 상당히 증가함을 볼 수 있었다. 혈장 중 aldosterone 농도도 GABA차 1.5% 섭취 쥐는 248.56±30.44pg/ml인데 반해 대조구는 606.98±57.79pg/ml로 2.5배 이상 농도 수준이 낮음을 알 수 있었다.
본 연구에서는 헛개나무 조직 배양에서 체세포배 유도 및 식물체 재분화를 위한 적절한 배지, 생장조절물질, 탄소원 그리고 배양 환경을 조사하였으며 대량 번식 시스템을 위해 체세포 배로부터 식물체로 재분화 하기 전 세포 동조화와 건실한 유묘 생산에 최적인 배양 조건을 조사하였다. 강원도 양양 헛개나무 자생지에서 채취한 종자를 배배양하여 기내 발아시킴으로 기내 식물체를 얻었으며 이를 본 실험에 이용하였다. 기내 발아 후 7-14일 된 식물체의 자엽과 잎 절편을 NAA를 처리한 배지에 배양했을 때 callus 상태를 거치지 않고 직접 shoot가 유기되었는데 NAA 0.5mg/l에서 43.6%로 형성율이 가장 높았으며 절편체 당 shoot 의 수도 2.8개였다. NAA와 BA 조합처리하였을 때 BA 0.1mg/l+ NAA 1mg/l에서 38.1%의 형성율을 보였으며 절편체 당 shoot의 수는 4개 이상으로 유기되었다. 체세포배는 NAA와 2,4-D의 단독처리 또는 BA와의 조합처리에서 발생하였으며 직접 체세포배 또는 배발생캘러스가 형성하였다. BA 0.1mg/l+ 2,4-D 1mg/l 또는 BA 0.1mg/l+ NAA 1mg/l에서 발생한 배발생 캘러스의 생장과 성숙 및 발아에 최적 배양 조건을 조사하였을 때 GA3 1mg/l을 처리하여 배 발아를 촉진시켰으며 자엽은 발달하지 못하고 하배축이 신장하여 유근이 발생한 형태의 유묘를 생산하였다.
당귀의 품종과 수집종의 구분 수단으로 내추대성과 추대성 당귀의 구분과 수입 약재와 국산 약재를 건재로 혼용하여 사용하였을 때 기원 식물을 판별하기 위해 RAPD based primer를 선발하고자 PCR을 수행한 결과는 다음과 같다. 임의의 10-mer primer와 20-mer primer 등 총 72개의 primer를 사용하여 3개의 내추대성 특이적인 primer를 찾았는데, URP04 primer에서는 1.7 kb 부근에서 내추대성 특이적인 band가 나타났고, OPD11 primer에서는 1.2 kb 부근에 band가 없는 것이 내추대성으로 나타났으며, OPP09 primer에서는 1 kb 부근의 major band가 없고 1.2 kb와 0.8 kb부근에 band가 있는 만추당귀 특이적인 band pattern이 나타났다. 한편 OPC02 primer는 참당귀내에서 내추대성과 추대성 4집단 모든 sample에서 똑같은 band pattern을 보였던 primer로써, 이 primer를 사용하여 국내산 참당귀를 중국당귀, 일당귀와 판별할 수 있었고, OPD11과 OPP09 및 URP04 primer는 참당귀내에서 내추대성과 추대성을 구분 할 수 있었던 primer들로써 이들 primer로도 참당귀를 중국당귀, 일당귀와 판별할 수 있었다.
국화과 약용식물들의 각 추출물은 정상세포에 대한 생육도를 측정한 결과, 두 종류 모두 0.5g/L 이하의 농도로 투여시는 정상세포 생존율을 85%이상으로 유지시켜 정상세포에 대한 안정성이 유지되었다. 또한 암세포 생육억제활성의 경우, 국화과 Herb들은 증류수 및 에탄올 추출물 모두 0.5mg/ml이상의 농도에서 유방암세포주인 MCF7에 대하여 70%이상, 폐암세포주인 A549에 대하여 60%이상의 높은 활성을 나타내었다. 간암세포주인 Hep3B에 대하여서는 증류수 추출물들은 0.5mg/ml이상의 농도에서 약 40%정도, 에탄올 추출물들은 70%이상의 높은 암세포 생육억제활성을 나타내었으며, 위암세포주인 AGS에 대하여 증류수 추출물들은 0.5mg/ml이상의 농도에서 약 60%정도, 에탄올 추출물들은 80%이상의 높은 암세포 생육억제활성을 나타내었다. 정상세포에 대한 암세포의 상대적 사멸도인 selectivity에 있어서 각 추출물이 0.1mg/ml에서 1.0mg/ml의 농도에서 3이상의 수치를 나타내어 암세포를 선택적으로 사멸시키는 기작을 나타내었다. 또한 인간 B 세포와 T 세포에 대한 생육촉진 실험 결과, Echinacea, 엉겅퀴의 증류수 추출물과 Echinacea 에탄을 추출물은 0.5 mg/ml 이상의 농도에서 T-cell의 생장을 2배 이상, B-cell의 경우 1.5배 이상의 생육을 증진시켰으며, Echinacea 경우 증류수 및 에탄올 추출물에서, 0.5mg/ml이상의 농도에서 T-cell의 생장을 2~2.6배 이상 B-cell의 경우 1.4배 이상의 생육증진효과를 나타내었다. 시료들의 IL-6와 TNF-α의 cytokine생성량을 측정한 결과 IL-6는 엉겅퀴의 에탄올 추출이 0.5mg/ml의 농도에서 96pg/ml의 분비량을 TNF-α는 Echinacea의 에탄을 추출물이 94pg/ml의 분비량을 나타내었다. Echinacea의 에탄올 추출물의 인간 간암 세포에 대한 산화는 추출물 투여 후 세포의 산화가 급격히 나타났다. 위의 연구들을 미루어 볼 때 국화과 약용식물들은 기능성 식품 소재로서의 가능성이 매우 높은 것으로 사료되어진다.
수입 한약재의 기원식물에 대한 논란으로 야기된 사회문제 해결의 기초 자료로 제공하고자 본초강목에 수록된 약재의 기원식물을 찾아 Engler 체계로 정리하였다. 본 연구의 자료는 본초강목에서 식물성 약재를 다루고 있는 초부, 곡부, 채부, 과부, 목부 중에서 곡부에 수록된 약재 210 품목을 대상으로 하였으며 편의상 각 품목마다 임의의 번호를 부여하였다. 210 품목 중 기원식물을 정립한 것은 193 품목으로 이를 Engler 분류체계로 정리한 결과, 4문 5강 3아강 28목 17아목 46과 95속 100종 11변종 1품종으로 총 112종류의 식물로 정리되었다. 112종류의 식물을 문별로 비교해 보면 Angiospermae가 107종류로 95.53%, Gymnospermae가 3종류로 2.70%, Phaeophyta와 Fungi가 각각 1종류로 0.90%를 차지하는 것으로 나타났다. 210 품목중 사별반(祀鼈飯)을 포함한 17 품목은 그 기원을 정립할 수 없었다.