한국의 농업유전자원센터로부터 분양받은 40점과 국내에서 수집되어진 28점을 포함한 총 68점의 아주까리 유전자원에 대한 종실특성과 지방함량 및 지방산 조성을 구명하고, 그 상호관계를 파악하여 육종 및 재배기술의 기초자료로 이용고자 수행하였으며 요약한 결과는 다음과 같다.
1. 종실 100립중의 평균은 26.6 g이었으며, 그 범위는 최소 20.1 g부터 최대 37.1 g이었다. 종실 1 l중의 평균은 481.1 g이었으며, 범위는 407.2~531 g이었다.
2. 종실길이의 평균은 12.3 mm이었으며, 범위는 10.1~14.9mm이었고, 종실넓이는 평균 5.7 mm이었으며, 범위는 4.8~6.4mm이었다.
3. 유전자원의 지방함량의 평균은 47.8%이었으며, 그 범위는 최소 41.6%에서 최대 57.2%이었고, 지방함량이 50%이상인 자원은 6종으로서 IT032142, IT104010, IT104993, IT162783, CCB056 및 CCB057이었다.
4. 포화지방산인 palmitic acid(16:0)와 stearic acid(18:0)의 함량의 범위는 각각 0.9~1.8%와 1.0~2.1%이었다. 불포화지방산인 oleic acid(18:1)의 함량의 범위는 3.6~6.5%이었고, linoleic(18:2) 및 linolenic acid(18:3) 함량의 범위는 각각 4.7~7.3% 및 0.5~1.2%이었다. Ricinoleic acid(18:1-OH) 함량의 평균은 86.2%로 아주까리의 지방산에 있어서 대부분을 차지하였고, 범위는 82.5~88.7%이었다.
5. 종실의 지방함량, palmitic, stearic, oleic, linoleic 및 linolenic acid는 ricinoleic acid 및 불포화지방산과는 부의상관, 포화지방산과는 정의 상관이었다. ricinoleic acid는 포화지방산과는 부의 상관, 불포화지방산과는 정의 상관이었고, 포화지방산과 불포화지방산과는 부의 상관이었다.
Background : Invitro antioxidant activity, polyphenol and flavonoid aglycone contents in black and green tea products of balloon flower leaves were investigated to provide valuable information for the further development and utilization of resources of Platycodon grandiflorum. Methods and Results : Flavonoid aglycone contents were investigated using HPLC (SHIMADZU, Japan) with a hypersil ODS column (125 mm × 4 mm, 5-μm particle, HP). DPPH and ABTS radical scavenging activities were measured by method of Lee & Lee (2004) with slight modification. Antioxidant activity, polyphenol and flavonoid contents in green tea were significantly higher than these in black tea. PC analysis indicated that first principal components explained 79.9% of the total variability for five traits investigated. PC2 explained 19.7% of the variation. Conclusion : It can be concluded from these results that these characteristics can reveal the active compound variation of black and green tea products of balloon flower leaves. These results provide scientific evidence for the utilization of balloon flower leaves.
2007년 미국으로부터 한국으로 재도입된 한국 원산 재래종 콩 293점에 대한 종실 saponin의 함량의 변이를 평가한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. Group A saponin의 함량은 평균 484.9 ugg1으로 149.8~1279.0 ugg1의 범위이었고, group B saponin의 함량은 평균 3670.0 ugg1으로 2160.1~7868.6 ug1의 범위이었으며, 총 saponin 함량은 평균 4154.9 ugg1으로 2502.8~8764.0ugg1의 범위이었다. 2. Gruop B saponin 함량과 총 saponin 함량이 높은 5점은 IT226841, IT226761, IT226844, IT226826 및 IT22 8534이었고, 이중에서 IT226841이 group B saponin 함량이 7868.5 ugg1, 총 saponin 함량이 8764.0 ugg1] 로서 가장 높았다. 3. Group A saponin 함량과 총 saponin 함량 간에(r=0.5119), 그리고 group A와 group B saponin 함량 간에(r=0.3708)는 정의 상관관계, group B와 총 saponin함량 간에(r=0.9876)는 높은 정의 상관관계이었다. 4. 수집지역에 따른 총 saponin 함량은 북한이 가장 높았고, 다음으로 경기도가 높았으며, 그 다음으로 충청북도, 강원도, 경상북도, 충청남도의 순으로 높았으며, 경상남도, 전라북도 및 전라남도가 낮은 경향이었다. 5. 종실크기에 따른 총 saponin 함량은 소립종이 중립종과 대립종보다 높았고, 중립종과 대립종 간에는 유의적인 차이가 없었다. 황색, 검정색, 녹색 및 갈색의 종피색에 따른 총 saponin 함량은 유의적인 차이가 없었다.
콩 가공적성 향상을 위한 Lipoxygenase 및 7S Globulin이 결실된 계통을 육성하기 위하여 국내의 장려품종을 모본으로, 7S Globulin의 α‘,α-subunit이 결실된 CS735를 부본으로 하여2006년에 CBC2601(경상대☓CS735), CBC2602(진품콩2호☓CS735), CBC2603(진율콩☓CS735), CBC2604(청자콩3호☓CS735) 4조합을 인공교배하여 세대를 진전시켰다. 2011년 수확된 F6세대 4조합 96계통의 477개체에 대하여 개체당 1립씩 총 477립을 SDS-PAGE를 실시하여 Lipoxygenase 및 7S Globulin의 α‘,α-subunit이 결실된 계통을 선발하였다. 교배조합 CBC2601과 CBC2602에서는 Lipoxygenase와 α‘,α-subunit이 결실 또는 동시결실 계통들이 선발되었으며 교배조합 CBC2603, CBC2604에서는 유색콩 자원의 α‘,α-subunit 이 각각 결실되거나 동시결실 계통을 선발하였다. 2011년 동계에 선발된 F6 세대 4조합 328 계통이 현재 충북대학교 실습포장에서 F7 계통으로 육성중에 있다.
1913년부터 2006년까지 국내에서 육성된 콩 106 품종의 종실 isoflavone 함량의 변이를 구명하였다. 총 isoflavone의 함량은 평균 1489.0 μg/g이었고, 527.9~3436.5 μg/g의 범위이었다. 구성성분의 함량은 daidzein은 평균 650.5 μg/g이었고, 153.0~1710.4 μg/g의 범위이었으며, glycitein은 평균 146.2 μg/g이었고, 32.2~308.2 μg/g의 범위이었다. genistein은 평균 692.3 μg/g이었고, 203.4~1502.4 μg/g의 범위이었다. 총 isoflavone 함량이 높은 품종은 백천(2553.9 μg/g), 보석콩(3436.5 μg/g), 대황콩(2709.2 μg/g), 대망콩2호(2595.0 μg/g), 장기콩(2769.9 μg/g), 풍원콩(2872.8 μg/g), 소진콩(2521.8 μg/g) 및 소록콩(2956.1 μg/g)이었으며, 국내 콩 품종 중에서 보석콩이 가장 높았다. 국내에서 육성된 콩 품종들의 isoflavone 함량은 육성연대, 용도, 종실크기 및 육성모지에 따라서 유의적인 차이가 인정되었다. 육성연도에 따른 총 isoflavone 함량은 2000년대에 육성된 품종이 가장 높았고, 다음으로 1980년대와 1990년대에 육성된 품종이 높았으며, 1980년 이전에 육성된 품종이 가장 낮았다. 용도에 따른 총 isoflavone 함량은 나물용 품종이 가장 높았고, 다음으로 장류용 품종이, 그 다음으로 밥밑용 품종이 높았으며, 풋콩 및 올콩용 품종이 가장 낮았다. 종실크기에 따른 총 isoflavone 함량은 소립종이 가장 높았고, 다음으로 중립종이 높았으며, 대립종이 가장 낮았다. 육성모지에 따른 총 isoflavone 함량은 익산이 가장 높았고, 다음으로 밀양이 높았으며, 수원이 가장 낮았다.
해바라기의 바이오디젤 생산을 위한 품종 육성과 생산기술의 기초자료를 얻기 위하여 한국자원 34종, 미국자원 219종 및 그 외의 다른 국가로부터 도입된 자원 22종을 포함한 총 275종의 유전자원을 농촌진흥청 농업유전자원센터로부터 분양받아 종실특성과 지방함량 및 지방산 변이 조성을 구명한 결과는 다음과 같다. 1. 종실의 형태는 광난형, 협난형, 원형 및 장형으로 구분되었으며, 광란형이 40.4%로 가장 많았으며, 장형이 5.0%로 가장 적었다. 종실의 과피색은 회색종, 갈색종, 흑색종 및 백색종으로 구분되었고, 회색종과 갈색종이 많았고 백색종이 적었다. 100립중과 1 중의 평균은 각각 6.3 g 및 322.5 g이었고, 분포범위도 각각 2.9~15.5 g 및 178~43 9 g이었다. 2. 해바라기 유전자원의 지방함량의 평균은 25.5%이었고, 그 범위는 11.7~45.6%이었다. 지방함량의 분포는 22~28%의 범위가 가장 많았고, 40%이상이 가장 적었으며, 지방함량이 40%이상으로 높은 유망자원은 미국 도입자원인 IT031967, IT031970 및 IT031965의 3종이었다. 3. 포화지방산인 팔미트산 함량의 평균은 4.7%이었으며, 범위는 3.1~7.6%, 스테아린산 함량의 평균은 2.2%, 범위는 1.3~4.1%이었고, 포화지방산(팔미트산 + 스테아린산) 함량의 평균은 6.9%, 범위는 5.4~9.4%이었다. 4. 불포화지방산인 올레산의 평균함량은 55.2%이었고 18.1~75.5%의 범위이었으며, 올레산이 70% 이상인 자원은 IT031831, IT031699, IT031895, IT031938 및 IT031694의 5종이었다. 리놀레산의 평균함량은 38.0%이었으며 범위는 18.1~74.1%이었다. 불포화지방산(올레산+리놀레산)의 평균 함량은 93%, 범위는 89.6%~94.8%이었다.
Lipoxygenase 및 7S 단백질이 결실된 가공적성이 높은 콩 품종을 육성하기 위하여 국내의 장려품종을 모본으로, 7S의 α와 αʹ-subunit이 없는 CS735을 부본으로 하여 2006년도에 CBC2601(경상대콩 × CS735), CBC2602(진품콩 2호 × CS735), CBC2603(진율콩 × CS735) 및 CBC2604(청자콩3호 × CS735)의 4조합을 인공교배하여 세대를 진전시켰다. 2009년 수확된 F4세대 4조합438계통의 3280개체에 대하여 개체당 3립씩 총 9840립을 SDSPAGE를 실시하여 Lipoxygenase 및 7S 단백질의 결실계통을 선발하였다. 교배조합 CBC2601과 CBC2602의 F4계통에서는 LOX 및 7S의 αʹ,α-subunit 결실 또는 동시결실 계통들이 선발되었으며, 일부 계통들에서는 LOX, 7S의 αʹ,α-subunit 및 β-subunit가 동시에 결실된 계통이 선발되었다. 교배조합 CBC2603과 CBC2604의 F4계통 에서는 αʹ-subunit 및 α-subunit가 각각 결실되거나 또는 동시에 결실된 계통들이 선발되었다.
한국의 야생콩 40종, 육성품종 21품종 및 중국길림성 야생콩 36종의 97종에 대하여 다형성이 높은SSR 9개 마커를 사용하여 유전적 다양성과 유연관계를 분석하였다. 전체 97종에서 대립인자는 총291개로 확인되었고, 그 범위는 21~39개였으며 평균 32.3개였다. 또한 한국 야생콩의 대립인자 평균치는 15.2개, 한국 육성품종은 11.3개, 중국 길림성의 야생콩은 12.7개였다. 전체 97종의 유전적 다양성(PIC) 값의 범위는 0.960(satt185)~0.896(satt141)이었고, 평균 유전적 다양성(PIC) 값은 0.937이었다. 또한 유전적다양성은 한국 야생콩은 0.871, 한국 육성품종은 0.858, 중국 야생콩은 0.821으로서 큰 차이가 없었다. 유전적 거리에 의해 7그룹으로 분류되었으며, 1그룹에는 한국 야생콩, 2그룹에는 중국 야생콩, 5그룹에 한국 육성품종만이 모두 속해 있었다. 3과 4그룹에는 중국 야생콩이 주로 속하였으나 한국 야생콩이 각 그룹에2종씩 속하였고, 6과 7그룹은 한국 야생콩이 주로 속하였으나 중국 야생콩이 각 그룹에1 종씩 속하였다. 한국 야생콩과 육성품종 및 중국 길림성 야생콩 간에는 유전적다양성이 큰 차이가 없었으나 유연관계는 각 집단 간에 큰 차이가 있었으며 일부 한국 야생콩과 중국길림성 야생콩의 몇 종이 유연관계가 가까웠다.