본 연구는 참외 개화시의 기온과 상대습도가 화분의 발아에 미치는 영향을 검토하고자 '만리장성', '오복꿀' 및 '조은대'의 3 품종을 재료로 하여 개화 시 온도를 15℃, 25℃ 및 35℃, 상대습도를 30%, 60% 및 90%의 처리를 두고 실험하였다. 기온조건에 따른 화분 발아율은 25℃에서 채취한 것이 가장 높았고 15℃에서 채취한 것이 가장 낮은 경향이었으며 품종별 화분 발아율은 '만리장성'이 가장 높았고 다음이 '오복꿀'이었으며 '조은대'가 가장 낮은 경향이었다. 화분관 신장길이는 기온조건별로는 35℃에서 채취한 것이 가장 길었고 다음이 25℃ 에서 채취한 것이었으며 15℃에서 채취한 것은 현저히 짧았으며, 품종에 따라서는 '오복꿀'이 가장 길었다. 상대습도 조건에 따른 화분 발아율은 습도조건에 따라 뚜렷한 차이는 없으나 습도가 높을수록 높은 경향이었으며, 품종간에도 큰 차이가 없으나 '만리장성'과 '조은대'에 비해 '오복꿀'에서 낮았다. 그러나 화분관 신장길이는 처리간에 뚜렷한 차이를 나타내어 60%의 상대습도에서 채취한 것이 가장 길었으며, 다음이 30%의 상대습도에서 채취한 것이며 90%의 상대습도에서 채취한 것은 현저히 짧았다. 품종별 화분관 신장길이는 '오복꿀'이 가장 길었고 '조은대'가 가장 짧았다.

절임용 양파자구의 주년생산 공급 및 상품수율 향상의 일환으로 셀 수가 다른 플러그 트레이에 파종하여 가능성을 타진하고자 하여 조생종인 '조생썬더볼' 품종과 중 만생종인 '대지' 품종을 2010년 3월 27일에 105공, 128공 및 162공 플러그 트레이에 파종하여 벤치에서 재배 한 결과는 다음과 같다. 조생종인 조생썬더볼 품종의 엽수는 5월 23일 조사에서 최대를 보인 후 감소하였으나 중 만생종인 대지 품종은 6월 하순에 최대를 보였다. 조생썬더볼 품종의 구 비대는 5월 23일 조사에서 이미 개시되었으나 대지 품종은 6월6일에 개시되었다. 셀 수에 따른 생육은 두 품종 공히셀 용적이 큰 105공 트레이가 128공 및 162공에 비해 좋은 경향이었다. 셀 수에 따른 구 비대 개시는 차이가 없었으나 구 비대 정도는 셀 수가 많은 것에 비해 적은 것이 큰 경향을 보였다. 자구의 수확시기별 분포는 조생썬더볼 품종은 7월에 모두 수확되었으나 대지 품종은 전체 수확량의 50% 이상이 8월에 수확 되었다. 셀 수에 따른 수확시기는 셀 수가 많을수록 늦어졌다. 수확된 자구의 크기별 분포는 두 품종 공히 셀 수가 많을수록 작은 자구의 분포가 많았다.

Background : Unlike Dioscorea japonica or Dioscore opposita, Dioscore alata is a high-temperature crop mainly cultivated in Africa and subtropical regions. Due to recent climate change, its cultivation area is expanding in Korea. In 2016, the Institute for Bioresource Research clarified optimal harvesting stage to increase its tuber yield and ensure safe storability. Methods and Results : As the seed-tubers for this study, Dioscorea alata tubers were cut into a size of 50 g, disinfected with lime powder, dentated on the seed bed with electrothermal wire installed on March 20th, and then planted on the main field on April 15th. The planting distance was 120 ㎝ in width, where the furrows of 90 ㎝ were cladded with black vinyl, in two rows with a column spacing of 25 ㎝. The amounts of applied fertilizers were 2,000 ㎏ compost, 34 ㎏ N2, 28 ㎏ P2O6, and 28 ㎏ K2O. The compost and P2O5 were used in full, where as N2 and K2O were used as original fertilizer 14 (10 ㎏) and additional fertilizer 20 (18 ㎏), respectively. The crop was harvested in six times from September 20th to November 9th, in an interval of 10 days. While harvesting, the ground fresh weight yield and underground tuber yield were investigated. The underground tuber yield was 836, 1,744 and 2,975 ㎏ low at the early harvests on September 20th, 30th, and October 10th, respectively, while it was 3,622, 3,828, 3,818 ㎏ high on October 20th, 30th, and November 9th, respectively. The ground fresh weight yield remained the same. To clarify tuber storability by harvest time, they were stored at 15℃after harvest, and then healthy and corrupt tubers were studied on March 23th. The corruption ratio by harvest time was highest at 39.1% and 29.3% on October 30th and November 9th, respectively, when frost and low temperature damaged harvest. It was 59.0% and 42.8% at the early harvests on September 20th and 30th, respectively. The corruption ratio was lowest on October 20th and October 10th at 29.3% and 39.1%, respectively. Conclusion : Ford. Dioscore alata cultivation, Korea presents a premature and disadvantageous environment with lower temperature and pre-harvest frost at the time of planting. After raising seeding on an electrically heated hot bed, the optimal harvesting stage should be from planting in the middle of April where temperature rises above 1 5℃ to harvesting in the period October 10th - 20th so as to achieve the maximum tuber yield and high storability.

Background : study of long yam and short yam (Dioscorea. opposita) are cultivated in temperate regions but tropical yam (Dioscorea alata) are mainly grown in Africa and sub-tropical regions cultivated crops. Recent tropical yam cultivation area of Korea increased but lack the proper cultivation techniques to climate warming. This study was conducted to elucidate the effect of the timely harvest on Tropical yam at 2015 in Institute of Bioresources Research, GBARES. Methods and Results : Tuber of tropical yam were cut as 40 g, and dust-coating sterilized with lime. Seedlings were grown in heating wire installed seed bed from 11. March to 16. May. Experimental field were fertilized 2,000 kg compost, 34 kg N2, 28 kg P2O5, and 28 kg K2O. All amount of compost and P2O5 treated as basal fertilizer. N2 and K2O treated 14 and 10 kg of basal fertilizer, and 20 and 18 kg of additional fertilizer, respectively. Tillage, covering black PE film with 60×25 cm spacing holes on 120 cm row were conducted. Emergence days from 6. April to 18 May until 28 days to 36 days but 15. June and 9. June were each 19 and 7 days. Dry weigh in early stage due to seedling date, while seedling date according from 6. April to 18. May had no difference. seedling date was not effective on total number of tuber but number of marketable tuber (over 200 g). Marketable tuber number of seedling date according to 20. April was increased 35~132% as 4,028 number per 10 a. And tuber with 20. April was 13~73 g heavier. Tuber yield and marketable tuber yield of seedling date as affected by 20. April were respectively 2,518 and 1,273 kg per 10 a compared to 6. April and from 4. May to 15. June as 1,743~2,457 kg and 484~1,027 kg. Conclusion : Tropical yam is low temperature in the cultivation of Korea but also adverse environmental conditions. Frost is not mature enough off before harvesting. Yam had significant increased marketable tuber (over 200 g) yield due to seedling in mid-April Requires cultivation technology.

본 연구에서는 새로운 미백소재를 개발하기 위해 적양 에탄올추출물을 효소처리 후 EtOAc 분획물(AJE)을 준비하여 in vitro 상에서 이들의 tyrosinase 저해활성과 세포 수준에서의 멜라닌 합성 저해효과를 측정하였다. AJE는 mushroom tyrosinase의 활성에는 영향을 미치지 않았으나 B16-F1 melanoma cell을 이용한 멜라닌 합성 저해효과에 있어서 농도 의존적으로 멜라닌 합성을 저해하여, 40 μg/mL의 농도에서 52% 이상의 저해효과를 나타내었다. 이러한 멜라닌 합성 저해효과에 대한 작용 기전을 확인하기 위해 western blot을 통해 멜라닌 합성 경로에 관련된 단백질의 발현을 측정하였다. 그 결과 멜라닌 합성에 관여하는 효소인 tyrosinase related protein 1 (TRP-1)의 발현을 억제하였고, 이를 조절하는 전사인자인 microphthalmia associated transcription factor (MITF) 발현 역시 효과적으로 억제하였다. 또한 extracellular signal-regulated kinase (ERK) pathway를 활성화시킴으로써 phosphorylated extracellular signal-regulated kinase (p-ERK)의 발현을 상당히 증가시키는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 AJE가 멜라닌 합성의 신호전달 경로 중 ERK pathway의 활성화를 통해 MITF의 분해를 촉진시키고 이로 인해 MITF의 발현을 감소시키며, 그 결과 멜라닌 합성에 관여하는 효소 중 TRP-1의 발현을 감소시킴으로써 멜라닌 합성을 저해하는 것으로 사료되며, 따라서 AJE는 미백용도의 기능성 원료로서의 가능성이 큰 것으로 판단된다.

본 연구에서는 발모 소재 개발을 위하여 한방복합처방단의 효소처리에 의한 발모 및 흑모 관련 생리활성을 알아보았다. 효소 처리된 한방 복합 처방단의 자유라디칼 소거활성과 superoxide dismutase 유사활성을 알아보았으며, lipoxygenase 활성 저해효과, 5α-reductase 활성 저해효과 및 멜라닌 생성 촉진효과를 확인하였다. 또한, 인체 피부 일차 자극시험 결과 자극이 없는 저자극으로 나타났다. 이로써, 효소 처리된 한방 복합 처방단은 피부자극 없이 모발제품의 기능성 원료로서 큰 가능성을 가지고 있는 것으로 판단된다.

본 연구는 연교를 함유한 한방처방단을 이용하여 항염 소재를 개발하여 피부 진정 및 여드름, 아토피용 한방화장품 소재를 개발하고자 하였다. 한방에서 염증 질환 치료에 이용되고 있는 연교를 함유한 처방단을 기성한의서를 바탕으로 조사하였다. 그 중 아토피 증상과 가장 연관이 있을 것으로 판단되는 연교승마탕(連翹升麻湯), 연교음(連翹飮), 청열소독음(淸熱消毒飮), 회춘양격산(回春凉膈散)의 처방단을 추출하여 항산화 및 항염 관련 효능을 알아보았다. 연교 함유 처방단들의 자유라디칼 소거활성과 superoxide dismutase 유사활성을 알아보았으며, lipoxygenase 활성 저해 효과와 대식세포주에서의 LPS 처리에 의해 유도되어지는 nitric oxide (NO)와 prostaglandin E2 (PGE2)의 생성을 저해하는 효능을 확인하였다. 그 결과 연교 함유 처방단들의 우수한 항산화효과와 lipoxygenase 활성 저해 효과를 확인하였다. 특히, 연교승마탕과 회춘양격산의 NO와 PGE2의 생성 억제 효과를 확인하였다. 또한, 인체 피부 일차자극시험 결과 무자극으로 나타났다. 이로써, 연교를 함유한 처방단들은 항염 효능을 이용한 피부 자극 완화제로서의 개발 가능성을 확인하였다.

옥수수겨로부터 분리⋅정제한 하이드록시신나믹애씨드 유도체(hydroxycinnamic acid derivatives)는 p-coumaric acid, ferulic acid, N,N'-dicoumaroylputrescine (DCP), N-p-coumaroyl-N'-feruloylputrescine (CFP), N,N'-diferuloylputrescine (DFP) 등으로 분석이 되었으며, 옥수수겨추출물은 이들을 각각 함유하고 있었다. 본 연구는 천연 미백소재 개발을 위하여 옥수수겨에서 유래한 화합물인, 하이드록시신나믹애씨드유도체의 멜라닌 생성에 연관된 생리활성을 알아보았다. 하이드록시신나믹애씨드유도체들의 B16-F1 melanoma cells에서의 멜라닌 생합성 저해효과는 농도 의존적으로 저해하여 CFP, DFP 50 μg/ mL에서 각각 44.7 ± 6.0 %, 58.5 ± 3.1 %의 저해율을 보였다. 그리고 세포 내 tyrosinase의 활성은 각각 42.5 ± 14.6 %, 9.0 ± 4.4 %의 저해효과를 보였다. 이러한 결과를 볼 때, 옥수수겨 유래 하이드록시신나믹애씨드 유도체들은 세포 내 tyrosinase의 활성을 억제함으로써 멜라닌 생성을 감소시키는 것으로 사료되며, 미백 효능을 갖는 천연 화장품 소재로서의 개발 가능성이 클 것으로 기대된다.

본 연구에서는 천연 미백소재 개발을 위하여 오가피에서 추출한 페놀산 분획의 멜라닌 생성에 연관된 생리활성을 분석하였다. 오가피에서 추출한 페놀산 분획은 free radical 소거활성(DPPH)에서 IC50 = 3.43 ± 0.35 g/mL, superoxide radicals 소거활성 IC50 = 158.91 ± 1.57 g/mL을 나타내었다. B16 melanoma 세포에서의 멜라닌 생합성 저해효과는 농도 의존적으로 저해하여 100 g/mL에서 27.2 ± 2.65 %의 저해율을 보였다. 그리고 오가피에서 추출한 페놀산 분획은 100 g/mL에서 세포 내 tyrosinase의 활성을 53.67 ± 8.55 % 저해하였으며, Western blot을 이용하여 tyrosinase와 tyrosinase 관련 단백질(TRP-2)의 발현 감소를 확인하였다. 이러한 결과를 볼 때, 오가피에서 추출한 페놀산 분획은 tyrosinase의 활성 및 발현을 억제함으로써 멜라닌 생성을 감소시키는 것으로 사료된다. 그러므로 오가피에서 추출한 페놀산 분획추출물은 미백용도의 기능성 원료로써 큰 가능성을 가지고 있는 것으로 판단된다.

예로부터 황기는 민간에서 강장제로서 인삼 다음의 보약으로 쓰이고 있다. 본 연구에서는 황기의 성분 중 플라보노이드 화합물로 알려진 calycosin과 formononetin을 유효성분으로 함유하는 황기추출물의 항노화 효과에 대해 알아보았다. Calycosin과 formononetin의 함량은 효소처리 추출방법에 따라 차이가 있었으며, 두 가지 성분들의 함량에 따라 항산화효과 및 tyrosinase 활성 저해효과가 다르게 나타났다. 이러한 연구 배경으로 calycosin과 formononetin을 유효성분으로 함유하는 황기추출물의 피부 주름개선 효과를 알아보기 위해 콜라겐 발현효과 및 MMP-1 발현 억제효과를 각각 측정하였다. 그 결과 황기추출물의 콜라겐 합성은 증가하였으나, MMP-1 발현 저해효과는 크지 않았다. 또한 0.1% 황기추출물 함유 크림은 대조군에 비하여 피부주름 개선효과를 나타냈다. 이러한 결과를 볼 때 황기추출물은 주름개선용 기능성화장품 신소재로의 응용이 기대된다.