Method development and validation of decursin for the standardization of Angelica gigas Nakai as a functional ingredient and health food were accomplished. The quantitative determination method of decursin as a marker compound of aerial parts of Angelica gigas Nakai extract (AAGE) was optimized by HPLC analysis using a C18 column (3×150 mm, 3 μm) with 0.1% TFA in water and acetonitrile as the mobile phase at a flow rate of 0.5 mL/ min and detection wavelength of 330 nm. The HPLC/PDA method was applied successfully to quantification of the marker compound in AAGE after validation of the method with linearity, accuracy, and precision. The method showed high linearity in the calibration curve at a coefficient of correlation (R2) of 0.9994 and the limit of detection and limit of quantitation were 0.011 μg/mL and 0.033 μg/mL, respectively. Relative standard deviation (RSD) values of data from intra- and inter-day precision were less than 1.10% and 1.13%, respectively. Recovery of decursin at 0.5, 1, 5 and 10 μg/mL were 92.38 ~ 104.11%. These results suggest that the developed HPLC method is very useful for the determination of marker compound in AAGE to develop a health functional material.

본 연구는 색소 1호 포엽과 속대 추출물의 영양성분을 분석하고 항산화 및 항당뇨 활성을 검정하여 향후 기능성 식품으로서의 활용을 위한 기초자료로 제공하고자 수행되었다. 색소 1호 포엽과 속대 추출물의 일반성분 분석결과, 수분, 조회분, 조지방, 조단백질은 각각 6.90%, 7.31%, 0.52%, 7.07%이었다. 색소 1호 포엽 및 속대 혼합추출물의 지방산은 palmitic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid인 것으로 나타났으며 불포화 지방산의 비율은 83.33%이었다. 색소 1호 포엽 및 속대 혼합추출물의 구성 아미노산 함량을 분석한 결과 glutamic acid, aspartic acid 등을 포함한 총 17종의 아미노산이 검출되었으며 이중 glutamic acid의 함량이 736.08 mg / 100 g으로 가장 높았다. 색소 1호 포엽 및 속대 추출물의 DPPH 및 ABTS radical 소거활성은 각각 95.62% (1,000 μg/mL), 92.00% (10,000 μg/mL)이었으며 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 각각 99.87 mg/g, 25.02 mg/g이었다. 색소 1호 포엽 및 속대 추출물의 α-amylase 및 α-glucosidase 저해활성은 추출물 10 mg/mL의 처리농도에서 각각 95.86%, 76.92% 인 것으로 나타났다.

본 연구는 자색옥수수 색소 1호 포엽과 속대 추출물의 항비만 활성을 검정하고자 지방분해효소 저해활성을 평가 하고 3T3-L1 지방전구세포에서 지방분화억제 효과를 검정하고자 수행되었다. Pancreatic lipase 저해 활성 결과, 색소 1호 포엽 및 속대 추출물의 100, 500, 1,000 μg/mL 농 도처리구에서 양성대조군인 orlistat 보다 높은 저해 활성을 나타내었다. 3T3-L1 지방전구세포를 배양하여 색소 1 호 포엽 및 속대 추출물의 세포독성 평가를 수행한 결과, 추출물은 모든 처리농도에서 세포 생존율에 영향을 미치 지 않은 것으로 확인되었다. 분화된 3T3-L1 지방전구세포 에서 색소 1호 포엽과 속대 추출물을 처리하지 않고 분화 시킨 대조군은 lipid droplet의 형성이 활발하게 유발되었으나 색소 1호 포엽 및 속대 추출물의 처리에 의해 농도 의존적으로 lipid droplet의 형성이 억제되는 것으로 나타났다. Real-time PCR과 Western blot을 실시하여 PPARγ와 C/EBPα 유전자 및 단백질 발현량을 측정한 결과, 추출물을 처리하지 않고 분화시킨 대조군에서는 PPARγ와 C/ EBPα의 유전자 및 단백질 발현이 증가하였으며, 추출물 처리에 의해 PPARγ와 C/EBPα의 유전자 및 단백질 발현이 유의적으로 감소하였다. 본 연구 결과는 색소 1호 포엽 및 속대 추출물이 pancreatic lipase 활성 및 지방전구 세포의 분화를 억제시킴으로써 항비만 활성 기능성 물질 로의 활용 가능성이 높음을 시사한다.

본 연구는 마치종 황색 알곡 품종으로 등록된 강일옥 옥수수 알곡의 처리별 시료 및 속대의 일반성분, 생리활성 검정, 색소 함량을 분석하여 기초자료로 제공하고자 수행되었다. 강일옥 옥수수를 알곡, 거피된 알곡, 알곡 껍질 및 속대로 분리하여 일반성분 분석 결과, 수분함량은 거피된 알곡이 12.04%로 가장 높았고 알곡 껍질의 조회분, 조지방, 조단백질 함량은 각각 3.19%, 8.59%, 12.01%로 강일옥 옥수수 처리별 시료 중 가장 높은 함량을 나타내었다. 강일옥 옥수수 처리별 시료의 무기성분 함량을 분석한 결과, 칼슘, 칼륨, 마그네슘, 철, 망간 및 인의 6종이 검출되었으며 공통적으로 검출된 주요 무기성분은 칼륨과 인이었다. 강일옥 옥수수 속대의 칼륨 함량이 114.33 mg/ 100 g으로 가장 높았으며 알곡 껍질의 인 함량이 2412.40 mg/100 g으로 가장 높게 측정되었다. 강일옥 옥수수 처리 별 시료의 항산화 활성 검정 결과, 강일옥 옥수수 속대 추 출물의 DPPH radical 소거능은 93.05%, ABTS radical 소 거능은 79.88%로 처리별 시료 중 가장 높게 측정되었으며 알곡, 거피된 알곡 및 알곡껍질 추출물의 DPPH 소거 능은 모두 70% 이상으로 우수한 항산화활성을 나타내었다. 강일옥 옥수수 처리별 시료의 항염 활성 검정 결과, 강일옥 옥수수 처리별 시료 추출물은 Raw264.7 대식세포 의 생존율에 영향을 미치지 않은 것으로 나타났으며 NO 생성량은 모든 시료 처리군에서 LPS 단독 처리군(con(+)) 에 비하여 유의적으로 NO 생성을 억제 하는 것으로 나타났다. 강일옥 옥수수 처리별 건조분말시료의 카로티노이드 색소 함량을 분석한 결과, 모든 시료에서 β-carotene은 검출되지 않았고, lutein과 zeaxantin은 알곡과 알곡 껍질 에서 검출되었으며 거피된 알곡과 속대에서는 검출되지 않았다. 강일옥 옥수수 알곡의 lutein과 zeaxantin의 함량은 각각 115.30 μg/100 g, 50.92 μg/100 g이었으며 알곡껍질의 lutein과 zeaxantin의 함량은 각각 37.98 μg/100 g, 19.27 μg/100 g이었다.

강원도농업기술원에서는 2003년 무름병에 비교적 강하고 화색과 화형이 좋은 품종인 분홍색의 ‘Super Gem’과 꽃이 많고 진분홍색 의 ‘Lipstick’을 각각 모본과 부본으로 하여 인공 교배하였다. 2003년 10월에 30개의 종자를 수확 후 2004년 2월에 파종하여 1년 동안 양구한 구근은 2005년에 개화특성을 검정하여 화색과 화 형이 좋은 GWCL05027을 선발하였으며, 2006년에 포장 재배하여 자구 증식률, 초장과 초세 등 1차 특성검정 후 2차 선발 하였다. 2010과 2011년에 특성검정과 재배시험을 통하여 균일성과 안정성이 인정되어 ‘립글로(Lip Glow)’를 육성하였다. 화포 외부의 주된색은 붉은 분홍색이며, 폭은 5.2cm, 개화소요일수는 76일, 초장은 63.6cm, 괴경은 46.1g으로 주로 절화용으로 이용 가능하다.

심비디움과 팔레놉시스의 형질전환 효율이 본 연구에서 비교되었 는데, 이를 위해 선발유전자로 PPT(Phosphinothricin) 제초제 저항 성인 bar 유전자가 사용되었고, 도입된 노화지연 유전자인ORE 7은 잎과 꽃에서 노화를 지연시켜 주며, 또한 개화 수를 늘려주는 형질 전환 식물체 개발에 이용될 것이다. 형질전환 방법 비교실험에서 심 비디움과 팔레놉시스 모두 아그로박테리움 방법이 유전자총 방법보 다 높은 효율을 보여 주었다. 또한 전반적으로 심비디움의 형질전환 효율이 팔레놉시스의 효율보다 높았음이 관찰되었다. 아그로박테리움 접종 전에 유전자총으로 미리 물리적 상처를 주어 접종효율은 높여 궁극적으로 형질전환 효율을 높이고자 수행한 실험에서는 오히려 무 처리구보다 더 낮은 형질전환 효율을 관찰하였다. 아그로박테리움 감 염 전 건조처리를 통한 형질전환 효율향상 실험에서는 심비디움의 경우 45분이 20%의 형질전환 효율로서 효율이 10% 미만인 대조 구보다 우수하였고, 팔레놉시스는 60분 건조처리가 가장 우수하였다. 형질전환 개체들의 PCR 분석을 통해 노화지연유전자ORE7이 도입 되었음을 확인하였고, real-time PCR 검정을 통해 도입된 형질전 환 유전자 copies를 확인하였다. 그결과, 전체 24개의 분석된 형질 전환 개체 중 심비디움 15개체 중 8 개체가 1 copy를 가지고 있 었고 나머지 7 개체는 2-3 copies를 가지고 있었다. 팔레놉시스는 오직 1개체만 1 copy 였고, 나머지 8개체는 2 copies 이상의 유 전자가 도입되었다. 본 연구에서 개선된 형질전환 체계는 앞으로 심 비디움과 팔레놉시스 형질전환 체계를 효과적으로 확립하는데 응용 될 것이라 판단된다.

오리엔탈나리 ‘Siberia’ 품종 조직배양구를 이용하여 생산된 소구 및 중구를 강원지역 고랭지(인제)와 평난 지(강릉)의 무가온하우스에 정식하였을 때 정식한 구근 크기와 재배지역에 따라 구근비대 정도를 조사 분석하 여 향후 나리 종구 생산의 예측가능한 구근생산모델을 제시하고자 본 시험을 실시하였다. 인제지역(해발 500 m)에서 재배된 것이 평난지 보다 종구 생존율, 구 주가 크고, 구중이 무겁고, 자구수가 많아 효과적이었 다. 인제지역에서 구근 크기별로 정식한 후 180일간 재배하여 수확한 구근의 비대 결과, 구주(구근둘레) 4.0-5.9 cm 크기의 구근을 정식하였을 때 수확한 구근 크기는 10.8-11.3cm, 구중은 19.5-23.4 g, 구주 6.0- 8.9 cm 크기의 구근 정식 시 수확 한 것은 12.5- 13.9 cm, 구중은 29.2-43.5 g, 9.0-10.9 cm 크기의 구 근 정식 시 수확한 것은 16.0-17.9 cm, 구중 58.9- 85.5 g의 구근을 생산하였다.

피음처리에 의한 고려엉겅퀴와 누룩치의 광합성 및 생장특성을 조사하기 위하여, 차광막을 이용하여 전광처리구(0%), 약피음처리구(45~55%), 중간피음처리구(65~75%), 강피음처리구(88~92%) 설치하고 엽록소함량, 엽록소 형광반응, 광합성 반응 등을 조사하였다. 고려엉겅퀴와 누룩치 모두 피음처리 수준에 따라 엽록소 함량과 엽록소형광반응, 순양자효율 등이 증가하여 빛의 흡수와 광합성 반응에 대한 효율을 높이는 내음성 적응 반응을 나타냈으며, 엽면적 SLA 역시 증가하여 부족한 광환경에서 수광량을 늘리기 위해 엽면적은 늘어나고, 엽두께는 얇아지는 형태적인 변화가 나타났다. 특히 전광처리구에서 총 엽록소 함량, 엽록소 형광반응, 순양자효율, 기공전도도 및 기공증산속도가 비교적 낮았으며, 이는 강한 광으로 광저해 현상이 일어나 광합성 능력이 저하되는 것으로 볼 수 있다. 고려엉겅퀴의 강피음 처리구는 엽록소 함량도 높으며, 엽면적이 늘어나고 엽두께는 얇아져 광을 수집하기 위한 형태적인 변화도 나타나고 있으나 광선요구도보다 적은 광 환경에서 계속 생장함으로서 엽육내 CO2를 효율적으로 소비하지 못하고, 수분이용효율 역시 감소되어 광합성 능력을 점점 상실해 가는 것으로 생각된다. 또한 고려엉겅퀴는 약광처리구(전광의 45~55%)에서최대광합성속도와 순양자효율이 가장 높고, 기공개폐 반응과 광화학반응 효율이 비교적 높았으며, 누룩치는 처리구간의 차이는 크지 않지만, 중간피음처리구에서 최대광합성속도, 순양자수율, 기공개폐반응 및광화학효율이 가장 높은 것으로 나타났다. 따라서 적절한 피음처리를 통해 건전한 생육을 유도하기 위해서는 고려엉겅퀴의 경우 전광을 약 45~55% 차단하고, 누룩치는 약 65~75% 차단시킨 광환경이 효과적이라 생각된다.

Background : Ancanthopanax senticosus Fruits Extracts were studied in order to develop as functional pigment. The extracts were evaluated for physicochemical properties and biological activity. Methods and Results : Ancanthopanax senticosus fruits extracts were extracted by the rate of ethanol and distilled water in 1% citric acid. The extracts were evaluated for physicochemical properties by chromaticity, total sugar content, free sugar content, acidity, total anthocyanin contents. Total sugar and acidity were 0.10 brix and 0.44% respectively. Fructose and glucose were 1.54% and 0.36% respectively. The 60% ethanol extracts showed the highest extraction yield and total anthocyanin content. The α-glucosidase inhibitory activity of 60% and 80% ethanol extracts higher than other extracts. Conclusion : These results suggest that Ancanthopanax senticosus fruits extracts may be useful purple pigment for anti-diabetes activity.

Background : Aerial parts of Angelica gigas were studied in order to develop as functional pigment. The extracts were evaluated for physicochemical properties and biological activity. Methods and Results : Aerial parts of Angelica gigas were extracted by the rate of ethanol and distilled water. The extracts were evaluated for physicochemical properties by chromaticity, total sugar content, free sugar content, acidity, chlorophyll and carotenoids contents. Total sugar and acidity were 0.90 brix and 2.84% respectively. Chlorophyll and carotenoids contents were 0.24 and 0.04% respectively. The extracts were evaluated for biological activity by anti-inflammatory and anti-diabetes activity. Cell viabilities were measured by MTT assay. Effect of extracts on nitric oxide (NO) production from RAW264.7 cells was accessed by Griess reagent assay. Extracts to RAW 264.7 cells reduced amounts of nitrite by 76.0%. Conclusion : These results suggest that aerial parts of Angelica gigas Nakai may be useful pigment for anti-inflammatory and anti-diabetes activity.

팔레놉시스는 최근 심비디움과 더불어 주요 수출화훼작물로 자리잡고 있으며, 국내 화훼시장에서 중요성이 증대되고 소비자들로부터 많은 인기를 받고 있는 실정이다. 이에 반해 국내 팔레놉시스 우량묘 생산체계는 대만, 네덜란드 및 일본 등 난 생산 선진국들과 비교해서 변이발생 및 우량형질 유지 측면에서 부족한 점이 많으며 최근 화훼류 신품종 육성에 많이 도입되고 있는 식물형질전환 기술을 이용한 사례도 국내에는 거의 없는 실정이다. 본 연구는 노화지연 유전자가 삽입된 팔레놉시스 형질전환 식물체의 원괴체유사체 (PLB: protocorm-like bodies)의 증식 및 신초 재분화에 있어서 다양한 천연산물 처리가 어떠한 효과를 나타내는지 구명하고자 실시하였다. 팔레놉시스 조직배양 및 형질전환 유래 식물체들은 banana powder, apple powder 및 potato powder 이 3가지 천연 산물들을 VW배지에 1, 5, 10, 20, 30, 40 그리고 50 g/l 농도로 각각 첨가하여 생체중 측정 및 신초 분화효율을 측정하여 최적의 형질전환 팔레놉시스 PLB 대량증식 체계를 확립하고자 하였다. 그 결과 apple powder 30 g/l 및 banana powder 40 g/l을 혼용한 처리구에서 PLB 생체중이 대조구 대비 2.2배 이상 증가하여 처리구 중 가장 좋은 결과를 보였으며, 또한 PLB로부터 신초 발생율도 80-85%의 고효율을 나타내었다. 그리고 PLB 조직의 갈변율도 3% 미만으로 양호한 결과를 보여 주었다. 또한 이 두 천연산물의 조합은 형질전환 팔레놉시스 PLB 뿐만 아니라 조직배양 유래 팔레놉시스 PLB 생장과 증식에도 유사한 효과를 나타내었다. 이러한 천연산물의 적절한 첨가는 향후 형질전환 팔레놉시스 식물체 대량증식 체계 확립에 기여할 수 있을 것이다.

This study was conducted to investigate the changes of chlorophyll contents, chlorophyll fluorescence, photosynthetic parameters, and leaf growth of Synurus deltoides under different shading treatments. S. deltoides was grown under non-treated (full sunlight) and three different shading conditions (Shaded 88~93%, 65~75%, and 45%~55%). Light compensation point (Lcomp), dark respiration (Dresp), maximum photosynthesis rate (Pnmax), photo respiration rate (Presp), carboxylation efficiency (Φcarb), and photochemical efficiency were decreased with increasing shading level; However, CO2 compensation point (CO2 comp), total chlorophyll content, and specific leaf area (SLA) were shown the opposite trend. S. deltoides under 88~93% treatment showed the lowest photosynthetic activity such as maximum photosynthetic rate (Pnmax), photochemical efficiency, and CO2 compensation point (CO2 comp). Therefore, photosynthetic activity will be sharply decreased with a long period of 8~12% of full sunlight. With the shading level decreased, carotenoid content and non-photochemical fluorescence quenching (NPQ) increased to prevent excessive light damage. This result suggested that growth and physiology of S. deltoides adapted to high light intensity through regulating its internal mechanism.

This study was conducted to investigate the effect of atmosphere-leaf vapor pressure deficit (VPD) in Allium microdictyon Prokh. and Allium ochotense Prokh. The vapor pressure deficit (VPD) was rapidly increased with increasing temperature and decreasing relative humidity. Taken as a whole, the stomatal transpiration reaction was slightly late with increading of VPD. Maximum photosynthetic rate at high-VPD condition was 5.98 μmol CO2·m-2·s-1 in Allium microdictyon, which was a little lower than 6.59 μmol CO2·m-2·s-1 in Allium ochotense, respectively. After 2 p.m, stomatal transpiration of Allium microdictyon at the high VPD condition were rapidly decreased. Ci/Ca began to decline sharply at 8 a.m and showed the lowest value at 2 p.m, The results showed that Ci/Ca decreased with being used CO2 in the mesophyll intercellular space for photosynthesis. In high VPD condition, The water potential values showed the highest at 5 a.m, and the lowest at 1 p.m in high VPD condition. The water saturation deficits (WSD) in high VPD condition showed about 1.5 times higher than in low VPD condition. The results indicated that physiological activities in Allium microdictyon is more limited from high VPD conditions.