The objective of this study was to investigate the distribution of functional compounds in perilla leaves of various genetic resources and their antioxidant activities. A comprehensive analysis of functional compounds was conducted for 90 genetic resources, focusing on total polyphenol content (TPC), total flavonoid content (TFC), individual phenolic content (IPC), and lutein. Their antioxidant activities were then analyzed based on their radical scavenging capacity using ABTS (2,2’-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) and DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl). The TPC content exhibited a range of 13.19 to 35.85 mg gallic acid equivalent/g, whereas the TFC content varied from 11.74 to 46.51 mg catechin equivalent/g. Total IPC was detected in a range of 6,310.98 to 40,491.82 μg/g. Lutein was detected at levels between 70.97 and 597.97 μg/g. ABTS and DPPH radical scavenging activities of perilla leaves ranged from 30.39 to 58.58 mg trolox equivalent (TE)/g and from 7.74 to 46.56 mg TE/g, respectively. Furthermore, correlation analysis demonstrated that rosmarinic acid, a phenolic acid, exhibited a significantly positive correlation with antioxidant activity. These findings suggest that various genetic resource of perilla leaves could effectively mediate antioxidant capacity. Results of this study provide valuable information for use of perilla leaves in Korea as functional food materials.

This study was conducted to evaluate the effect of high-oleate and normal-oleate peanut consumption on adipose mass and serum lipids in obese-induced C57BL/6J mice. After four weeks of the high-fat diet, mice were randomly divided into six groups: normal control (NC) diet, high-fat control (HFC) diet, high-oleate peanut-seed (HOPS) diet, normal-oleate peanut-seed (NOPS) diet, high-oleate peanut-oil (HOPO) diet, and olive-oil (OO) diet. After four weeks, all four experimental diet groups showed significantly lower body weight and epididymal fat weight than HFC group. In four experimental diet groups, serum triglycerides (TG), total cholesterol (TC) and low-density lipoprotein cholesterol (LDL-C) were significantly lower, and high-density lipoprotein cholesterol (HDL-C) was significantly higher than HFC group. TG was significantly decreased in HOPS group (92.1±1.2 mg/dL) than NOPS group (101.7±5.3 mg/dL, p<0.05). Similarly, LDL-C was significantly lower in HOPS group (66.1±2.8 mg/dL) than NOPS (76.9±1.5 mg/dL, p<0.05), on the other hand, HDL-C indicated a significant elevation in HOPS (50.5±2.1 mg/dL) than NOPS group (45.2±1.6 mg/dL, p<0.05). This result suggests that the consumption of high-oleate peanut has a favorable effect on the plasma lipid profile.

배추의 뿌리혹병 저항성 품종 개발 및 관련 연구에 활용할 수 있는 자원 탐색을 목적으로 세계채소센터(World Vegetable Center, 대만 소재)와 아시아 지역 5개국에서 도입한 120 유전자원을 대상으로 전라남도 해남군 배추 재배포장에서 발병한 뿌리혹병균(레이스 2)을 접종하여 저항성 반응을 조사함 1. 발병정도가 1 이하로 저항성 반응을 보인 자원은 IT100384와 IT305623로 2개이고, 발병정도가 1 초과 2 미만으로 중도 저항성 반응을 보인 자원은 IT100385, 100439, 135407로 3개임. 그 외 자원은 발병정도가 2 이상으로 감수성 반응을 보임 2. 저항성 반응을 보인 IT100384는 발병정도는 0.3으로 거의 증상을 보이지 않았으며, IT305623은 발병한 식물체가 발견되지 않아 가장 저항성이 높은 자원으로 나왔음 3. 뿌리혹병균에 대해 감수성 반응을 보인 자원들 중 발병 정도가 4.0으로 병 증상이 아주 심한 자원이 IT100349 등 23개이고, 발병정도가 3.0에서 4.0 미만인 자원이 84개로 가장 많았고, 2.0에서 3.0 미만인 자원은 8개임 4. 본 연구결과 배추 뿌리혹병 발병정도가 낮아 저항성 및 중도 저항성 자원으로 예측되는 5개 자원에 대해서, 병 검정이 유묘 단계에서 이루어졌고 한 개의 균으로 검정하였기 때문에 향후 다양한 균주를 이용하여 재평가함으로 활용가치가 높은 유전자원을 제공할 수 있도록 계속 연구 필요

Lettuce (Lactuca sativa L.) is one of the most important leafy vegetables in the world due to its health related benefits. Bitter sesquiterpene lactones (BSLs) are crucial secondary metabolites of lettuce which are useful in many physiological activities, and also has been used to relieve pain. This study was conducted to appraise the variability of phenotypic characteristics and the total content of BSLs in fifty lettuce germplasm. The germplasm collections exhibited wide variation in both qualitative and quantitative characters. The average plant weight was 333.3 g with a range from 60.0 to 700.0 g and the lactucin content was varied from 3.4 (IT265031) to 448.6 (IT300287) μg/g DW with an average concentration of 94.0 μg/g DW. Whereas lactucopicrin ranged from 6.8 (IT217859) to 2,714.9 (Superseonpung) μg/g DW with an average concentration of 805.8 μg/g DW. Total BSLs content was ranged from 19.6 (IT217859) to 2,821.9 (Superseonpung) μg/g DW with the average concentration of 899.8 μg/g DW. Significant (p≤0.05) differences in lactucin, lactucopicrin and total BSLs content were found among the germplasm collections. Leafy type lettuce germplasm collections originated from South Korea revealed the highest average total BSLs content (2,821.9 μg/g DW). Principal component analyses of lactucin and lactucopicrin generated based on leaf color and plant growth type yielded two principal components, PC1 and PC2, which accounted for 60.8 and 39.2 % of the total variance, respectively. Our study provides fundamental insights on phenotypic characteristics and the total content of lactucin and lactucopicrin of lettuce germplasm which may further help researchers and breeders to produce improved lettuce varieties.

국내 시설재배 상추의 시들음병에 대한 안정적 재배를 위해 농가에 보급 가능한 저항성 자원을 탐색하기 위하여 12개 국가에서 육성한 111개 도입자원의 시들음병 저항성 정도를 조사하였다. 1. 병원균 접종 후 14일째 공시한 저항성 표준품종인 ‘뚝섬적축면’과 감수성 ‘미풍포찹적축면’을 포함한 공시 자원들의 병징이 뚜렷하게 나타남. 2. 시들음병 저항성 정도 범위는 전혀 고사되지 않은 자원( 발병정도 0)부터 전체 고사하는 자원(발병정도 4) 까지 넓게 분포하여 전체 111개 자원에 대한 평균 발병정도는 2.6±0.19 이었음. 3. 전체 자원 중 IT 294125 등 7개 자원이 병징이 전혀 나타나지 않았고, 저항성 기준으로 정한 발병정도 0인 개체비율이 80%이상이고 발병정도가 3이상인 개체비율이 20% 이하인 자원은 IT 289569 등 16개 자원이었음. 4. 저항성을 보인 16개 자원 중 IT 289569 등 미국 원산이 11개, 터키 원산이 IT296680 등 4개, 중국 원산이 IT 301287로 1개이었음. 1) 상추 유형으로는, 결구상추가 IT289569 등 8개, 잎상추는 IT 296679 등 5개, 로메인 상추가 IT296680 등 2개, 줄기상추 1개(IT 301287) 5. 본 연구결과 시들음병 저항성을 보인 16개 자원은 시들음병 발생이 높은 농가에서 이용 가능한 품종으로 생각되나, 병 저항성 검정이 유묘 단계에서 이루어졌기 때문에 생육 전반의 종합적인 특성을 고려하여 우수자원을 선발하는 후속연구 필요

This study was conducted to get beneficial information of fatty acid compositions and antioxidant resources from safflower genetic resources. The fatty acid compositions and antioxidant activities in 128 safflower germplasm collected from South Asia and Africa were evaluated using gas chromatography and spectrophotometer, respectively. The total oil contents in safflower germplasm were 15.8 ~ 32.2%. The unsaturated fatty acid and linoleic acid were 89.4 ~ 93.3%, and 15.5 ~ 80.4%, respectively. Six accessions (K184652, K184658, K184662, K184671, K185831, and K185832) from South Asia exhibited high oleic acid contents. Variation of DPPH and ABTS activities ranged from 0.8 ± 0.28 to 7.6 ± 0.06 μg ASC mg-1 and from 23.1 ± 1.72 to 134.7 ± 1.25 μg Trolox mg-1, respectively. Total polyphenol contents ranged from 5.1 ± 0.17 to 52.0 ± 1.24 μg GAE mg-1. The antioxidant activities and fatty acid compositions were not different between the South Asia and Africa germplasm, while oil contents of seeds were higher in South Asia germplasm. DPPH values had positive correlation with ABTS activity (r = 0.862**) and total polyphenol contents (r = 0.864**) whereas oleic and linoleic acid showed strong negative correlation (r = −0.998**). Principal component analysis based on oil and antioxidant traits exhibited that the first four principal components together expained 85.0% of the total variation.

The main objective of this paper is to elucidate the present status of Plant Genetic Resources (PGRs), their research, and management system in the genebank of Nepal. PGRs for food and agriculture are the biological basis of world food and nutrition security. The remarkable elevation ranging from 60 meter above sea level (masl) to highest summit Mount Everest (8,848 masl) has created huge geographical and climatic variation which harbor enormous plant species in the country. National Agriculture Genetic Resource Center (NAGRC) or ‘Genebank’ currently conserved 11,051 accessions of more than 110 crops species belonging to cereals (5,850), pseudo cereals (1,150), pulses (1,800), oilseeds (185), and vegetables (565) including other crops (1,501) at ex-situ. Diversity mapping, characterization and evaluation of PGRs, duplicates identification, diversity study, pre-breeding and landrace enhancement are the major research works of NAGRC, and its management strategies include conservation method, types, and groupings of PGRs. Characterization, evaluation and tagging of economically important traits in PGRs are now more important for strengthening their pre-breeding and proper utilization. Additionally, strong communication and collaborative network among public, private, community based organizations and international organizations are important for the effective management of PGRs.

One hundred seventy two accessions of safflower, collected in four countries were investigated for their morphological and biochemical characters in 2014. The accessions were categorized into two groups; South-Central (S-C) Asia and South-West (S-W) Asia, and each group was represented the accessions of two countries. Variation in morphological and biochemical characters was observed between two groups of accessions. The average value of seed weight and range of variability were higher in S-C Asia accessions while S-W accessions exhibited the variation in plant height, leaf length and days to flowering. The average value of oleic and total oil content were higher in S-C Asia accessions, and the values were 19.8%, and 231.4 mg.g-1, respectively, while the range of variability for total oil content was higher in S-W accessions. Plant height exhibited a significant positive correlation with days to flowering (r = 0.625**). Palmitic acid had positively correlated with stearic acid (r = 0.282**) and linoleic acid (r = 0.444**). Oleic and linoleic acid showed a strong negative correlation (r = -0.977**). The first three principal components explained 57% of the total variation. Morphological and biochemical variation exist in different groups of accessions could be useful to breeder for developing new safflower cultivars with high oil quantity and quality.

사우디아라비아 북부지역에서 수집된 홍화 총 100자원에 대 한 총폴리페놀 함량 및 항산화 활성을 평가하여 항산화활성이 높은 홍화자원을 선발하고자 연구를 수행하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 총 100자원의 홍화유전자원에 대한 총폴리페놀 함량은 14.2 ± 0.41 μg GAE mg−1dw에서 81.6 ± 1.56μg GAEmg−1dw 까지 분포하였다. DPPH 라디컬 소거능은 1.6 ± 0.07 μg ASC mg−1 dw에서 14.1 ± 0.23 μg ASCmg−1 dw까지 활성을 나 타냈다. ABTS 활성은 34.5 ± 0.70 μg Trolox mg−1 dw에서 156.5 ± 3.06 μg Trolox mg−1 dw까지 평가되었다. 항산화활성 을 측정한 DPPH와 ABTS 활성간에는 상당한 유의성(r = 0.954**)을 보였다. 2. 홍화자원 100자원의 총폴리페놀 함량 및 항산화활성 결 과값에 대한 상호관계를 분석하여 활성이 높은 그룹(Group1)을 얻었다. Group1에 포함된 8개의 홍화자원은 나머지 그룹에 속한 자원들에 비해 항산화활성이 높았으며, 이중 K185841, K185879, K185863은 Group1내의 다른 자원들보다도 항산화 활성이 상당히 높아 홍화육종이나 기능성물질연구에 좋은 소 재가 될 것으로 사료된다.

중앙아시아에서 수집한 꽃피는 마늘 A. longicuspis의 주아와 주아를 도입해서 생산한 1년생 통구를 각각 노지에 재배하여 우리나라에서 주아재배를 통한 종구(통구)생산과 통구재배를 통한 마늘생산 가능성을 검토하였다. 평균 월동율은 주아재배에서 77.3%, 통구재배에서는 100%로서 우리나라의 대표적인 재래종인 단양마늘이나 의성마늘에 비하여 훨씬 높아서꽃피는 마늘의 주아와 통구를 중부지방에서 재배함에 있어서월동성은 큰 문제가 되지 않을 것으로 사료되었다. 주아재배에서 월동한 모든 개체가 통구 수확이 가능하였고 통구 형성율은 모든 자원이 100%이었다. 통구재배에서 추대율이 100%이었으며, 재래종 대비 화경장이 길고 주아 수가 많았다. 구크기는 대부분이 재래종에 비하여 작았지만 K248215 자원은구중이 40 g으로서 단양마늘과 비슷하였으며 구당 쪽수는 재래종에 비하여 대부분의 자원이 많았고 화기에 꽃과 주아가동시에 존재하였으며 주아를 제거하지 않은 상태에서는 종자가 맺히지 않았다.

호박 흰가루병은 호박 재배에서 중요한 병중의 하나이다. 호박 흰가루병 발생을 억제한는 최선의 방법은 흰가루병 저항성 유전자원의 선발과 이를 이용한 저항성 품종의 육성 일 것이다. 본 연구는 호박 생산에 걸림돌이 되는 흰가루병 발생을 최소화 할 수 있는 저항성 품종 육성하고자 농업유전자원센터에 보존되고 있는 유전자원으로부터 흰가루 저항성자원을 발굴하기 위하여 수행하였다. 흰가루병 저항성 평가를 위해 248점의 유전자원을 흰가루병에 감염된 잎을 가지고 접종하였으며 비닐하우스에서 접종 한달 후에 평가하였다. 호박 흰가루병 저항성으로 Cucurbita maxima 3점과 Cucurbita moschata 1점이 선발되었으며, 5점이 중도저항성으로 평가되었다. 흰가루병 저항성 정도는 표피세포와 큐티클층의 두께가 두꺼울수록 저항성으로 나타났다. 표피세포와 큐티클층의 두께가 흰가루병균의 침입을 억제하는데 중요한 역할을 할 것이다. 저항성 자원 4점은 흰가루병 저항성 육종의 재료로 이용할 수 있을 것이다.

산형과 식물의 종자는 형태생리학적 휴면을 하고 있는 것으로 알려져 있다. 형태생리학적 휴면은 배가 미숙하고 생리적으로 휴면상태인 종자휴면중의 하나이다. 본 연구는 산형과의 세 종, 갯기름나물, 고본, 갯방풍 종자의 휴면타파와 발아에 미치는 온도, 광, 화학물질의 효과에 대하여 조사하였으며 그 결 과는 다음과 같다. 1. 본 시험에 사용된 종자의 크기는 길이 5.57 - 9.7 mm, 폭 3 - 7 mm 범위였고, 천립중은 갯기름나물 0.50 g, 고본 0.21 g, 갯방풍 17.53 g 이었다. 2. 예냉, 광, GA3, KNO3, 그리고 온도조건을 달리하여 전처리를 실시한 결과, 갯기름나물, 고본, 갯방풍의 최대 발아율은 각각 62.6%, 43.3%, 36.4%였다. 3. 갯기름나물은 4oC에서 7일 동안 예냉처리 하였을때 휴면 타파와 발아에 가장 효과적이었고 GA3의 저온 대체효과는 없었으며 20oC 항온조건에서 발아에 적합하였다. 4. 고본의 경우도 갯기름나물과 유사하게 4oC에서 7일간 예냉처리 하였을때 효과적이었으며 GA3와 KNO3 처리는 휴면타파에 효과가 없었다. 갯기름나물과 고본 두 종은 휴면타파와 발아를 위해 저온을 필요로 하였다. 5. 갯방풍은 GA3 200 mgL−1 처리가 발아에 효과적이었고 15/20oC(16/8h) 변온조건과 20oC 암조건에서 비교적 잘 발아하였다.

본 연구는 필리핀의 생물자원 및 농업에 이용되어지는 식물자원과 그 근연종의 다양성 및 관리 현황에 대한 최근 정보를 공유함으로써, 유용 유전자원의 확보와 유전자원 관련 국제기술 협력사업의 효율을 높이기 위한 기초자료를 제공코자 하며, 수행한 결과는 다음과 같다. 1. 필리핀은 7,107개의 크고 작은 섬들로 구성되어 있는 300,000 km2의 면적을 보유하고 있으며, 식물보유종으로 세계 5위를 차지할 정도로 다양성이 높은 국가이다. 2. 전 국토의 32% 정도의 면적이 경작지로 이용되고 있으며, 주요작물로는 벼, 옥수수, 코코넛, 사탕수수, 바나나, 마닐라삼, 망고 등이고, 벼멸구 내성을 지닌 O. offininalis 등 주요작물의 야생종 및 야생근연종들이 다수 분포하고 있다. 3. 필리핀 농업자원의 현지내 보존은 농가 보존형태이며, 야생종 보호를 위해 NIPAS 65개 구역을 지정하여 운영하고 있으나 작물연계한 생물다양성이나 생태시스템 관리 등 종합적인 프로그램은 부족하다. 4. 총 173,205점의 자원들이 현지외 보존되고 있으며, 이중형태특성평가는 40%, 생화학평가는 7%, 분자학적 평가는 3%, 병충해나 생산성 등 평가는 60%가량 수행되었다. 5. 식물자원의 보존과 관리를 위한 정부연구기관 및 네트워크가 설립되어 있으며, 식물유전자원에 관한 연구는 DA, DENR, 그리고 DOST 등의 국가적 조직들과 협력하여 수행하고 있다. 6. 공화국법령 8435 등 식물자원의 보존과 이용을 위한 상세한 내용의 필리핀 국내법이 마련되어 있다.

딜에 관한 연구는 대부분이 항산화 물질 및 항암효과 등에 관한 연구가 수행되었으며, 유전적 다양성에 대한 연구는 수행되지 않고 있다. 작물의 유전적 다양성 분석은 자원의 보존, 관리 및 새로운 품종 개발 등에 활용될 수 있는 중요한 정보를제공한다. 본 연구는 Dill 유전자원에 대한 유전적 다양성 분석을 위한 마커 선발을 위해 수행하였다. 1. 유전적 다양성 평가를 위하여 Operon사의 OPA, OPB 그리고 OPC 3 set, 60개 RAPD 마커에 대해서 1차 선발 후, 재현성이 있는 마커를 최종 선발하였다. 선발된 RAPD 마커의 다형성 분석을 위하여 국립농업유전자원센터에서 보유중인 dill 자원 16점을 사용하였다. 2. PCR 산물의 크기가 200 bp에서 3,000 bp 사이에 있는band들을 분석한 결과, 마커 당 평균 7 ~ 14개의 단편들을 나타내었다. 총 band 수는 119개였으며, 그 중 109개가 다형성을보였다. 총 12개의 마커 중 7개의 마커는 모든 band가 다형성을 보였고, 나머지 5개 마커는 70%~ 91%가 다형성 band였다. 각각의 마커에 대한 Nei’s gene diversity(H) 지수는 0.13 ~ 0.28였으며, 평균은 0.214이다. Shannon’s information index(I) 지수는 0.23 ~ 0.44이며, 평균은 0.353이다. 3. UPGMA tree에서는 그루지아 원산 1점을 제외한 15점이 3개 군집으로 나누어졌다. 군집 I은 2점, 군집 II는 11점이 포함되었으며, 군집 III에서는 2점이 포함되었다. 본 실험으로 선발된 RAPD marker들은 dill 유전자원에 대한 유전적 다양성 분석에 활용될 수 있을 것이다.

미얀마는 한국에 비해 3배 큰 국토를 가진 동남아시아 국가이며 다양한 기후대가 분포하여 생물상이 다양하다. 미얀마에 서는 농업이 가장 중요한 산업으로 농업자원에 대해 중요하게 생각하며, 농업유전자원보존을 위해, 1990년에 농업관개부 산하 농업연구청에 소속된 종자은행이 설립하였으며. 이곳에는 단기저장시설에 벼 6,302점을 비롯하여 10,108점이, 중기저장 시설에 벼 6,250점을 포함하여 9,905점, 합계 20,013점이 보존되고 있다. 한편, 미얀마의 유용식물자원은 185과 1,528종으로 정리되어지며, 이중 41과 59종의 약용식물이 다양한 병 치료에 이용되어진다. 농업관개부 산하에 약용식물원을 조성하여, 말라리아 치료용 517점, 결핵치료용 712점의 허브자원, 기타 약용식물 6,090점, 희귀 약용식물 4,055점 등을 현지 내 보존 중이다.

국제적으로 유전자원의 국가주권 주장이 강화되고 구체화되고 있어 우리나라 고유의 유전자원을 발굴하여 지속적으로 보존하고 활용하는 것이 무엇보다 중요한 시점이다. 따라서 본고에서는 그동안 국외로 유출되어 외국국가에서 보존하고 있던 한반도 원산 식물유전자원의 국내 재도입 배경과 추진경과,재도입 자원 내역 및 의의 등을 살펴보고, 이들 자원의 안전한 보존과 활용 방안 및 앞으로의 발전방향을 검토한 바는 다음과 같다. 1. 유전자원의 중요성에 대한 개념이 희박하였던 일제강점기, 정부수립전 및 6·25동란 시기 등에 다수의 국내 유전자원이 외국으로 유출된 것으로 파악되고 있어서, 이들 자원 중에서 국내 미보유 자원에 대하여 국내로 재도입을 추진하여고유자원에 대한 자원주권을 강화하고 지속적으로 보존 활용하는 일은 중요한 의의를 갖는다. 2. 미국으로부터는 2007년 식물유전자원 30작물 1,679자원을 공식적으로 재도입하였으며, 콩, 돌콩, 팥, 녹두 등의 지역수집종 및 재래종 자원이 상당수 포함되어 있다. 3. 일본으로부터는 2008년 32개 작물 1,546자원을 재도입하였으며, 1930~40년대의 보리, 콩, 팥, 참깨, 조 등의 재래종자원들이 다수 포함되어 있다. 4. 독일로부터는 2009년 118작물 901자원에 대하여 재도입하였으며, 보리, 강낭콩, 밀, 팥, 녹두 등의 북한지역 수집종및 재래종 자원들이 다수를 차지한다. 러시아에서는 1996년부터 2008년까지 26작물 296자원을 재도입하였다. 5. 국제적으로 유전자원의 접근 및 이익공유에 대하여 자원주권을 강화하는 시점에 주요 국가인 미국, 일본, 독일, 러시아로부터 우리 고유의 한반도 원산 자원을 공식적으로 재도입한 것은 중요한 의의를 갖는 것으로 금후 재도입한 자원의 안전한 보존과 적극적인 활용이 기대되고 있다. 6. 외국으로 유출된 한반도 원산 유전자원에 대하여 지금까지 재도입한 상기의 국가들을 제외하면 기타 국가들이 보유한자원은 많지 않을 것으로 판단되지만, 지속적인 정보 확보 등의 노력이 필요하고, 무엇보다 국내 고유자원의 무단 해외유출을 방지하여야 하며, 국내자원을 지속적으로 발굴하여 안전하게 보존 활용하는 정책지원과 연구가 필요한 것으로 나타났다.