To optimize initial cooling conditions, forced-air cooling was applied to freshly harvested oak mushrooms at 2 levels (0oC for 30 minutes, at 0oC for 1 hour) followed by room cooling at 3 levels (-3oC for 1 day, 0oC for 1 day, 3oC for 1 day). After initial cooling, the oak mushrooms were packaged with PVC film, then held in a storage room at 1oC for 6 weeks. Quality characteristics and percentage marketability were then investigated. As a control, Mushrooms were placed in storage with no initial cooling. The quality factors impacting marketability of fresh oak mushrooms were color change and appearance of decay. Off-odor did not occur or developed only slightly, so it did not affect oak mushroom quality within 6 weeks of low temperature storage. In all treatment groups, the shelf life in which 100% marketability was maintained was up to 3 weeks. At week 5, percent marketability of the 3 treatment groups 1 hour room cooling treatment at 0°C, 1 hour forced air cooling, and control was 100%. 80% In the group that underwent 30 min forced air cooling retained 80% marketability, and the group exposed to 1 day in room cooling at -3oC retained 86.7% marketability. At week 6 of 1oC storage, the marketability ratio was 80% in the 1 day room cooling at 0oC group, 66.7% in the 1 day room cooling at 3oC group, 46.7% in the 1 hour forced air cooling group, and 33% or less in all other treatment groups. Therefore, the most suitable initial cooling parameter to extend shelf-life of oak mushrooms is 1 day of in room cooling at 0oC immediately after harvest.
느타리버섯 곤지7호의 수확 후 CO2 처리에 의한 품질 유지 효과 및 적정 처리 농도를 구명하고자 연구를 수행하였다. 수확한 버섯을 3°C에서 1일간 예냉 후에 CO2 농도 0, 30 및 50%에서 3시간 처리한 다음 20 μm 두께 OPP필름 봉지에 밀봉하여 3°C에 21일 저장하였다. 30% CO2 처리에서 대조직의 경도가 저장 21일까지 높게 유지 되었고, 대조직의 색은 명도(CIE L*값)가 30% CO2 처리 한 느타리버섯이 저장 14일, 21일에 높고 황색도(CIE b* 값)가 저장 2일, 7일에 낮게 나타났으며 외관품위가 저장 7일부터 저장기간 내내 대조구와 50% CO2 처리에 비해 높았으며 3°C 저장 중 17일까지 느타리버섯 곤지7호의 상품성을 유지하였다. 30% CO2 농도로 3시간 처리가 느타리버섯 곤지7호의 저온저장 중 품질 유지기간을 연장할 수 있는 수확 후 처리방법으로 판단되었다.
큰느타리버섯은 에르고스테롤 및 글루칸과 같은 기능성 물질의 함량이 높아 항산화 활성 및 프리바이오틱 효과를 일으키는 버섯이다. 큰느타리버섯은 향이 강하며 단단해 기호도가 높지만 장기간 소요되는 선박수출 등에서는 선도유지 기간 확보가 필요하다. 버섯의 품질에 영향을 미치는 외부요인은 온도, 상대습도, 공기조성 및 통풍 상태가 있으며 이로 인해 버섯의 호흡량, 수분 함량, 경도, 색도, pH 및 이취 등에 영향을 준다. 큰느타리버섯의 주요 장해는 갈변, 이취, 부패가 있으며, 이를 막기 위해 상품성이 높은 품종을 개발하거나 저장성을 높이는 처리 방법이 고안되고 있다. 버섯의 품질을 유지하기 위한 방법으로는 건조, 감마선 조사, 키토산 처리와 같은 수확 후 처리 방법과 CA 저장과 MA 포장을 통한 저장 방법이 있다. 버섯의 건조는 자연건조, 열풍건조, 동결건조, 진공건조, 전자파진공건조 방법이 있으며 동결건조 방법을 사용한 버섯의 성분저하가 비교적 낮았다. 1 kGy 감마선 조사가 고선량에 비해 저장기간 연장에 효과적이었으며 오일, protocatechuic acid, 왁스 등의 친수성 colloid를 키토산에 첨가하여 코팅처리 하였을 때 경도유지, 호흡 및 갈변이 억제되었다. 큰느타리버섯의 CA 저장조건은 10℃ 이하의 온도에서 5kPa O₂ + 10~15kPa CO₂의 공기 조성이 제시되었으며 MA 포장으로는 미세천공을 갖는 PP필름을 이용한 능동적 기체조성 방법이 저장 중 품질유지에 효과적이었다.
The balloon flower (Platycodon grandiflorum) has been used as food material and traditional medicine in Asia. Using 1,603 valid patents from 6 countries, we analyzed the patent trend based on year, countries, applicants, and technology. The technologies are categorized into 6 groups which include material, additives, manufacture, cultivation, breeding and seed. The technology competitiveness of countries were analyzed with quantitative factors such as cites per patent, patent impact index, patent family size and technology strength. In comparison with other countries in the patent index, South Korea shows an increasing trend in patent numbers and total leverage ability, although the individual technology is lower than Japan and USA. Our study provides information on technical trend to support the performance of new projects on balloon flower.
본 연구는 전이인자 Ac/Ds를 이용하여 세계적인 경쟁력을 갖춘 삽입변이 집단을 구축하고 Ds 삽입에 대한 분자학적 정보를 획득하여 database 화에 이용하는 것을 목적으로 하였다. 또한 농업적 유용유전자들의 생물학적 기능을 구명하고 생명공학적 방법을 통하여 새로운 작물 창출에 활용하고자 한다. 본연구를 통하여 얻을 수 있는 자료와 정보는 벼의 유전자 기능분석을 보다 효율적으로 실시하고 유용 유전자를 선발하여 육종에 이용함과 아울러 또한 이들의 지적 소유권 획득에 기초자료로 이용될 수 있을 것이다.
1. T1 진전에 의한 대량 고정종자 생산 확보를 위해 Largescale screening 활용하고 발아 활력 유지를 위해 종자를 장기보존하였다. 그 결과 Ds Knockout 육종소재의 안정적 재료공급 체계 확립하였는데 종자 증식용 파종상의 규격화를 통한대량 증식 방법 확립였고 증식계통의 목적에 맞는 재배 방법채택을 통한 편의성을 증진하였다.
2. 변이체의 선발은 각 생육 시기별 변이체 특성검정 및 선발하였으며 2008년도에는 변이율이 5.15%를 보였으나 2009년에는 4.34%로 낮았으며 평균 4.75%의 변이율을 나타냈다. 2010년 증식계통은 생육이 불량하여 표현형 조사는 불가하여 바로 이앙하여 증식하였다. 특히 spotted leaf(spl)의 형태를 나타내는 변이형이 우점하였다. 유묘기의 Ds 증식 집단에서의 표현형 변이는 주로 엽록소 이상을 보이는 변이체가 많이 관찰되었다.
3. 흑미 삽입변이체의 종자특이 전사인자의 발현 분석을 수행하기 위하여 컴퓨터 분석법을 이용하여 흑미 종자의 안토시아닌 생합성 발현 유전자를 동정하고 안토시아닌 생합성 유전자의 발현 분석을 통한 합성 기작 연구를 수행하였다. 그 결과 흑미 종자 삽입변이체 선발하였는데 115,000점의 Ac/Ds 삽입변이체 중 흑미 9계통을 선발하였다.
4. 흑미 종자의 유전자 발현 분석을 연구하기 위하여 Microarray 통계분석을 실시하였는데 672개의 안토시아닌 생합성 관련 유전자 중 전이인자 hyper-geometric 통계 분석으로 12개 전이인자 분류별 82개의 생합성 관련 전이인자 유전자 선발하였다.
5. 최근 기능유전체 연구의 효율을 높이기 위하여 변이체에대한 총체적인 해석과 함께 변이체의 표현형 변이와 삽입염기서열 분석의 연관성을 데이터 베이스화하는 이른바 Phenome 데이터베이스로 가는 추세이다. 이러한 Phenome 분석에 삽입변이집단의 데이터베이스가 활용될 것으로 기대된다.
The Omija (Schizandra chinensis Baillon) is a fruit native to northeast Asia that is cultivated in South Korea and China. Using 1,938 valid patents of 6 group countries, we analyzed the patent trend based on year, countries, applicants, and technology. The technologies are categorized the 10 sub-technologies such as medicine, quasi-drugs, food, feed, cosmetics, cultivation, genome, manufacture, preprocessing, and etc. The technology level and competitiveness are analyzed using patent index such as cites per patent, patent impact index, patent family size and technology strength. In Korea, patent number rapidly increasing and individual technical level is lower than other countries. However, overall technical competitiveness is estimated high due to multiple patents. We suggest that cosmetics and cultivation fields are most likely to be developed in future omiza technology development in Korea. Our study will provides to the information of technical trend to support performing of new projects for Omija plant.
The effect of packaging materials on the quality and physiological activity of Angelica acutiloba leaves during storage at 4℃ for 20 days and after being transferred to room temperature for 2 days was studied. The experiment was conducted using three packaging materials: the corrugated box (control); corrugated box with 20 ㎛ HDPE perforated film liner; and corrugated box with paraffin wax coated paper + 20 ㎛ HDPE perforated film liner. Changes in weight, color, aroma, overall visual quality, antioxidant activity, and total flavonoids were investigated. Based on the result, the treatments using corrugated box with 20 ㎛ HDPE perforated film liner and the corrugated box with paraffin wax coated paper + 20 ㎛ HDPE perforated film liner, were effective in minimizing weight loss, and maintaining external color and overall quality as compared to corrugated box only (control). The corrugated box with paraffin wax coated paper + 20 ㎛ HDPE perforated film liner was more effective in maintaining antioxidant activity and total flavonoids than other treatments. Prolonging the freshness using corrugated box with paraffin wax coated paper + 20 ㎛ HDPE perforated film liner could increase the marketability of Angelica acutiloba leaves in the domestic market.
Plant breeding requires the collection of genetically diverse genetic resources. Studies on the characteristics of Platycodon grandiflorum resources have not been carried out so far. The present study was carried out to discriminate P. grandiflorum based on morphological characteristics and genetic diversity using simple sequence repeat (SSR) markers. Methods and Results :We collected 11 P. grandiflorum cultivars: Maries II, Hakone double white, Hakone double blue, Fuji white, Fuji pink, Fuji blue, Astra white, Astra pink, Astra blue, Astra semi-double blue and Jangbaek. Analyses of the morphological characteristics of the collection were conducted for aerial parts (flower, stem and leaf) and underground parts (root). Next, the genetic diversity of all P. grandiflorum resources was analyzed using SSR markers employing the DNA fragment analysis method. We determined that the 11 P. grandiflorum cultivars analyzed could be classified by plant length, leaf number and root characteristic. Based on the genetic diversity analysis, these cultivars were classified into four distinct groups. Conclusions : These findings could be used for further research on cultivar development using molecular breeding techniques and for conservation of the genetic diversity of P. grandiflorum. Moreover, the markers could be used for genetic mapping of the plant and marker-assisted selection for crop breeding.
Low-molecular-weight glutenin subunits (LMW-GS) play a crucial role in the processing quality of wheat flour. They are encoded multi gene family located at the Glu-A3, Glu-B3 and Glu-D3 on the short arm of chromosome 1A, 1B and 1D respectively. Typical LMW-GSs are composed of three parts including a short N-terminal domain, a relatively short repetitive domain and a C-terminal domain. Further, typical LMW-GS sequences are divided into LMW-s, LMW-m and LMW-i types, on the basis of the first amino acid of the mature proteins (serine, methionine and isoleucine, respectively). Although it is known that the allelic variation of LMW-GSs affect the properties of dough, it is still not clear which LMW-GSs confer better bread-making quality because of the larger number of expressed subunits and their overlapping mobility with abundant gliadin proteins. Therefore, it is important to characterize LMW-GS genes and develop functional markers to identify different LMW-GS alleles for application in wheat breeding. In this review, we discuss the various aspects of LMW-GS, including their structural characteristics, the development of marker, relationship between LMW-GSs and bread wheat quality, and genetic engineering of the LMW-GSs.
농작물은 다양한 외부 환경스트레스에 노출되어 있다. 환경스트레스는 작물의 성장에 영향을 주어 세계 각 지역의 농업 생산량을 심각하게 감소시키고 있다. 따라서 작물의 생산성을 높이기 위해서 다양한 환경스트레스에 내성이 강한 새로운 품종의 개발이 요구된다. 최근의 연구 동향은 환경스트레스 저항성 유전자를 작물에 도입시켜 환경 변화에 대한 저항성이 강한 작물을 개발하는 것이다. 본 연구에서는 배추의 저온, 고농도의 염과 건조 등의 환경스트레스에 대한 저항성 유전자로 추정되는 BrTSR53의 염기서열을 분석하였다. BrTSR53의 유전자의 총 길이는 481 bp이며 이중에서 ORF 부위는 234 bp이었다. 이 ORF의 염기서열 상동성을 분석한 결과 Arabidopsis에서 보고된 유전자와 유사한 것으로 나타났다. BrTSR53의 발현을 분석하기 위하여 quantitative real-time PCR을 실시하였다. 그 결과 배추를 고염 처리, 저온 처리하고 3시간 후에 가장 높은 mRNA 양을 보였으며, 건조 처리에서는 36시간 후에 발현량이 최대치를 보였다. 따라서 이 ORF는 환경스트레스에 대한 배추의 저항성 유전자임을 확인하였다. 그리고 BrTSR53 유전자를 효모발현 벡터인 pYES-DEST52에 삽입하고 western blot 분석법을 통해 효모에서 분자량이 약 13 kDa인 저항성 단백질의 발현을 확인하였다. 또한 BrTSR53 형질전환 효모는 염분 스트레스에 대한 저항성이 증가한 것으로 나타났다. 따라서 BrTSR53 유전자는 농작물의 환경스트레스 저항성을 높여줄 수 있는 주요한 유전자원으로 이용될 수 있다고 사료된다.
Red-ripe ‘Betatiny’ jujube-shaped cherry tomato fruits via stem maintenance or stem removal were stored at 20℃ for 12 days. Their quality and microbial safety parameters like their respiration rate, weight loss, soluble solids content (SSC), titratable acidity (TA), firmness, hue value, aerobic microflora, coliform, yeast and mold count, and decay were evaluated during their storage. The jujube-shaped cherry tomato fruits whose stems were removed lost less weight than the fruits whose stems were maintained during their 12 days of storage. The stem removal lowered the respiration more significantly than the stem maintenance, and the formation of novel tissues at the stem scar that resulted from the stem removal was observed morphologically. The SSC, TA and hue value of the skin color decreased after eight storage days, but showed no difference between the stem maintenance and removal. The stem had higher microbial counts like aerobic microflora, coliform, and yeast and mold counts. The stem maintenance showed a short shelf-life because molds grew on the attached stem after five storage days. The shelf-life of the jujube-shaped cherry tomato fruits whose stems were removed was about eight days, but that of the fruits whose stems were maintained and that were stored at 20℃ was only about six days.
With the rapid growth of fresh-cut produce market, the South Korean fresh-cut industry is facing the challenge of ensuring food safety. As the estimation of the microbial numbers in fresh-cut produce processing lines (tools, and equipment) using the conventional microbiological techniques takes days, so there is a need for faster and easier monitoring methods. This study was conducted to investigate the use of ATP bioluminescence assay to measure the degree of microbial contamination from three actual fresh-cut processing lines. The samples collected from frech-cut vegetables, and fresh-cut fruits processing plants were tested for the estimation of the bacterial number, using the ATP bioluminescence and microbiological methods. The result of former was transferred to log RLU/100 cm2, and that of the latter was transferred to log CFU/100 cm2. A positive linear correlation between the ATP bioluminescence assay value and aerobic-plate count was found for fresh-cut processing lines, with a correlation coefficient of 0.8772 (n=50). The results of this study indicate that ATP bioluminescence assay can be used to monitor microbial contamination in fresh-cut produce processing plants, and can help improve the hygiene therein.
우리나라 벼 수량의 기상반응을 종합적으로 검토하여 벼 수량예측모델을 구축하고자 1985년부터 1999년까지 15년간 수행한 20개 지역의 벼 지역적응시험 자료를 이용하여 기상에 대한 수량반응의 최대경계선(boundary line)분석을 하였으며, 이에 근거하여 수량예측모형을 설정하였다. 1. 벼의 생육기간을 영양생장기, 생식생장기, 등숙기로 구분하고 각 발육단계를 15-20일 간으로 구분하여 각 시기의 기상요소에 대한 수량반응의 최대경계선은 평균기온( Ta )과 일조시수( Sh)에 대해서는 지수함수 f( Ta )=β0(1-exp(-β1 / Ta ), f( Sh)=β0(1-exp(-β1 Th)로 나타났으며 일교차(Tr)는 2차함수 f( Tr)=β0(1-( Tr-β1 )2 )로, 이 식에서 상수항 β0를 제거하여 수량에 대한 각 기상요소의 영향도를 0-1로 나타내는 기상지수로 나타내었다. 2. 각 생육시기의 평균기온, 일조시간 및 일교차에 대한 수량반응의 최대경계선이외에 불임에 의한 등숙률 저하와 그에 따른 수량감소를 고려하기 위하여 Uchijima(1976)가 제안한 냉각도일수(cooling degree day)를 출수전 30일간의 생식생장기에 계산하여 이에 대한 수량과 등숙률 반응의 최대경계선을 계산하였는데 냉각도일수가 증가하면 수량이 감소하는 지수함수로 잘 표현되어 기존의 연구들과 같은 결과였다. 3. 기상지수는 벼의 생육기간을 영양생장기, 생식생장기 및 등숙기로 구별하고 각 시기별로 수량 기상지수를 각 기상요소 기상지수를 기하평균하여 산출하였는데 각 시기별 수량기상지수의 수량변이 설명도는 각각 0.383-0.430, 0.460-0.534, 0.4603-0.587로 결정계수는 영양생장기<생식생장기<등숙기의 순으로 컸다. 4. 최대경계선 분석방법을 통하여 얻어진 각 생육시기별 수량기상지수를 기하평균하여 구한 종합수량기상지수와 수량과의 직선회귀식을 구하여 수량예측모형(Model I, II, III)을 작성하였다. Model I, II, III)은 각각 결정계수가 0.6512, 0.6703, 0.6129로 모든 생육단계에 걸쳐서 기간을 15-20일 단위로 세분하여 모든 기간의 수량에 대한 기상지수를 고려하여 전 생육기간의 종합수량기상지수를 산출한 Model II가 기상변화에 따른 수량변이의 설명도가 가장 높았다.
본 연구는 잡종 강세 정도가 다른 벼 F1 과 양친품종들의 생장 특성 및 다수성 요인을 구명하고자 Indica와 Japonica에서 각각 F1 의 잡종강세가 큰 것과 작은 것 그리고 이들의 양친 등 10개 품종을 공시하여 생육 시기별 생장 특성, 질소 함량과 공간적 분포, 흡광계수, 광합성 속도, 수량 및 수량 구성요소에 대하여 검토한 결과는 다음과 같다. 1. F1 의 잡종강세가 나타나는 수량 구성요소는 수수와 수당 영화수였으며, 단위 면적당 영화수는 양자의 Heterosis가 상승적으로 작용하여 가장 큰 잡종강세를 나타내었으며 등숙률과 천립중은 잡종강세 현상이 나타나지 않았다. 2. 출수기에 양친보다 상층부에 분포하는 잎이 많았으며 또한 광 소멸계수는 전 생육기간에 걸쳐서 양친보다 작아서 수광상태가 양호한 군락 구조를 형성하였다. 3. F1 은 양친에 비하여 잎의 질소함량이 높을 뿐만 아니라 군락 상하층간의 질소농도의 구배가 커서 군락 동화에 유리한 질소의 공간적 분포를 하였는데, 특히 생육 초기에 F1 과 양친간 질소의 공간적 구배의 차이가 컸으며 생육의 진전에 따라 그 차이는 작아졌다. 4. 유수 분화기 엽의 광합성 속도는 F1 이 양친 품종들보다 높았는데 이는 엽의 질소함량이 높은데서 기인되는 것으로 판단되었으며, 같은 품종군에서는 수량의 Heterosis가 높은 조합이 광합성 속도와 질소함량이 높았다. 5. 유수분화기 이전 특히 생육초기의 군락생장율(CGR), 순동화율(NAR), 엽면적지수(LAI)는 양친에 비하여 잡종품종이 높았으며, 품종들의 이 생육지표들은 잎의 질소함량과 높은 정의 상관이 있었다. 한편 영양생장기의 이 생육지표들 및 질소 보유량과 품종들의 수량 및 단위 면적당 영화수와는 정의 유의한 상관이 있었으며 생육초기일수록 상관이 높았다. 6. F1 은 생육초기에 엽의 질소함량이 높아 단위동화율이 높을 뿐만아니라 질소의 군락내 상하간의 농도 구배가 크고 흡광계수가 낮아 군락의 광합성에 유리하고, 이에따른 영양 생장기 건물 생산성의 증대가 단위 면적당 영화수의 증대를 통해 수량의 증대를 가져오는 것으로 판단되었다.