C3GHi 쌀 품종은 흑진주벼와 수원425호를 교배조합으로 하여 색소 성분인 cyanidine-3-glucoside(C3G)의 함량을 비약적으로 증대시킨 품종이다. C3GHi 벼품종을 활용하여 기능성 제품 및 소재로의 개발 가능성을 타진하기 위하여 본 연구에서는 C3GHi 벼품종의 항산화 활성 및 항당뇨 기능의 검증을 수행하였다. 1. C3GHi 벼품종의 항산화 활성을 비교 분석한 결과에서 C3GHi는 일반 벼 및 흑진주벼보다 매우 우수한 항산화 활성을 가진 것으로 나타났으며, 대표적 항산화 소재인 glutathione과 유사한 활성을 나타내었다. 2. C3GHi 벼품종의 혈당지수를 인체 시험을 통해서 산출한 결과에서도 일반 현미나 백미에 비해서 15%정도 낮은 혈당지수를 나타내 당뇨 환자들의 식사 대용식의 소재로서 활용 가능성이 높을 것으로 사료된다. 3. db/db mice 모델 및 STZ를 통해 당뇨병을 유발한 동물 모델에서 C3GHi 쌀추출물 및 C3GHi쌀 현미의 동결건조 분말이 혈당 상승을 막고, 산화적 손상을 억제하는 것으로 나타났다. 4. 이상의 결과에서 C3GHi쌀은 낮은 혈당지수 및 항산화 활성, 항당뇨 활성 등을 보유하고 있어 이후 당뇨 환자용 기능성 식사 대용식 및 기능성 식품 원료로서의 개발 가능성이 높다고 판단된다.

Cyanidin-3-glucoside(C3G) 고함유 흑자색미 계통을 육성하기 위해 흑진주, 수원425호, 상해향혈나, 용금1호, C3GHi 품종 및 계통들 간에 완전이면교배에서 얻은 20개 조합 F1 의 현미 천립중과 C3G함량에 대한 diallel analysis 및 조합 능력 분석 결과는 다음과 같다. 1. 교배모본의 현미 천립중은 16.6 g(흑진주) - 30.4 g(상해향혈나)이고, 현미 100 g당 C3G 함량은 C3GHi가 흑진주의 5배 정도 높은 1043.5 mg으로 나타났다. 2. 완전이면교배 결과 현미 천립중과 C3G 함량은 비대립 유전자 효과는 나타나지 않았고, 유전자의 상가적 및 우성적 유전효과만 인정되었다. 3. 현미 천립중과 C3G 함량의 유전 양식은 두 형질 모두 상가적 및 우성효과에 의한 부분우성을 보였으며, 평균 우성정도는 각각 0.80 및 0.69였고, 교배모본에서 정의대립 유전자 비율이 높았으며, 우성친의 빈도가 높고, 후대에서는 감소하는 방향으로 작용하였다. 4. 두형질의 상가적 유전효과에 의한 협의의 유전력은 각 각 0.66, 0.70이고, 광의의 유전력은 각각 0.98, 0.98로 높게 나타났다. 5. 현미 천립중에 대한 일반조합능력 효과는 상해향혈나가 가장 높았고, 흑진주가 가장 낮았으며, 흑진주/수원425 호, 수원425호/C3GHi 조합의 특정조합능력 효과가 가장 높았다. 6. C3G함량에 대한 일반조합능력 효과는 C3GHi가 가장 높았고, 상해향혈나가 가장 낮았으며, 흑진주/C3GHi 조합에서 특정조합능력 효과가 가장 낮게 나타났다.

유색미 품종 중에서 안토시아닌 함량이 높은 품종과 낮은 품종의 종실특성 차이와 수정 후 일수에 따른 안토시아닌 함량변화를 구명하여 안토시아닌 고함유 품종육성의 기초자료로 활용하고자 하였다. 식물에서 안토시아닌 합성은 phenyl alanine을 시작물질로 하여 phenyl propanoid 합성경로에서 출발하여 flavonoid 합성경로를 통해 이루어진다. C3G 색소함량이 흑진주벼보다 8배 높은 C3GHi 쌀은 phenyl propanoid 합성경로의 첫 번째 위치에 있는 PAL과 CHS, F3H, DFR 그리고 직접 안토시아닌 합성에 관여하는 ANS 유전자 발현이 많았다. 특히 ANS 유전자 발현이 안토시아닌 고함유 품종에서 높게 나타났다. 또한, C3GHi 쌀은 유색미 겨층의 좌보다 우측의 종피와 호분층 두께가 두꺼웠다. C3GHi 쌀의 껍질무게는 평균전체 종실무게의 약18～22%정도로 다른 유색미보다 무거웠다. C3G 색소함량은 출수 후 20일까지 급격히 증가한 후 감소하여 출수 후 35일 이후에는 양의 변화를 보이지 않았다. 또한 초기 유색미 종피 색깔의 변화는 특정부위로부터 시작하여 점차 확대되는 것으로 관찰되었다.

This study examined how to produce new methods of copper (II) sulfate crystallization by using a small-scale chemistry tool such as small-scale reaction surface and petri dish. The making of copper(II) sulfate is included in the 5th grade elementary science textbooks. Various copper(II) compounds were reacted with a 2 M sulfuric acid solution. The result of this study is as follows: Seven small amounts of copper(II) compounds were reacted with a few drops of 2 M sulfuric acid solution at room temperature to make a copper(II) sulfate crystal of triclinic shape. Using the petri dish method, a copper(II) sulfate crystal could be identified within one hour of reacting copper(II) hydroxide, copper(II) carbonate, copper(II) nitrate, copper(II) perchlorate, cupric(II) formate from a few drops of 2 M sulfuric acid solution at room temperature. When using the lap top method for copper(II) perchlorate, cupric formate, a proper crystal could be identified within one hour as well. SSC methods were used for the first time to make a copper sulfate crystal via chemical reaction. We can make a copper(II) sulfate crystal using a simple method which is easier, safer and saves time in class. And since a small quantity of chemicals are being used in SSC chemical methods, waste is greatly reduced. This lessens the amount of environmental problems caused by the experiment. This can be helpful in preserving nature. In addition the cost of chemical and laboratory equipment is greatly reduced because it uses material that we find in our daily lives. There will be continued study of small-scale methods such as improvement of new programs, study and training of teachers, and securing SSC tools. I would like to suggest such as SSC methods are applicable in elementary School Science. I would like it to become a wide spread program.

본 연구는 녹색조광으로 인한 녹색콩나물의 일반성분 분석과 isoflavones의 분석을 통해 녹색콩나물의 우수함과 이 자료를 이용한 식품개발에 대해 기초 자료를 제공하고자 시험을 실시하였다. 1. 황색콩나물에 비해 녹색콩나물은 조단백 함량은 2배, 아스파라긴산 함량은 5배 정도 많았고, 특히 비타민 B1 함량은 37.9배, 비타민 B2 함량은 28.8배, 비타민 C 함량은 22.4배, 비타민 I 함량은 23.8배나 높았다. 2. 건물중 1 g당 함량을 비교해보면 콩 종실에 비해 녹색콩나물의 total daidzein의 함량은 약 26.5배, total genistein의 함량은 약 5.6배가 증가된 것으로 나타났다

흑진주벼 색소 분획의 급성독성 시험을 하기 위하여 ICR계 생쥐 각 암수 6마리를 1주일 이상 순화시킨 다음 경구투여를 실시하여 14일 동안 급성독성 평가를 한 결과는 다음과 같다. 1. 색소추출물의 급성독성 실험에서 생쥐의 암수 모두 9000mg/kg의 대량 경구 용량에서도 사용한 6마리가 모두 사망하지 않았다. 2 1000, 3000 및 9000mg/kg 경구 용량에서 14일간 측정한 체중변화는 대조군과 유의성 있는 변화가 없었고 증상의 이상도 보이지 않았다. 3. 경구 용량 시험의 부검결과 대조군과 유의성 있는 체중변화와 다른 증상의 이상이 관찰되지 않아서 안정성이 높은 물질로 확인되었다.