Cordyceps militaris, a well-known traditional Chinese medicine, has multiple health-promoting effects. It is used as a herbal remedy and health food in Asian countries. Cultured mycelia are often used as a substitute for natural C. militaris. In the present study, the mycelia and fruiting bodies of artificially cultured C. militaris were analyzed using a metabolomics approach. The protein and crude fat contents of the mycelia were substantially higher than those of the fruiting bodies. The top three abundant amino acids in the mycelia were proline (3.9 g/100 g), aspartic acid (2.9 g/100 g), and glutamic acid (2.7 g/100 g). The carbohydrate content was similar in the fruiting bodies and mycelia. Analysis revealed that both the fruiting bodies and mycelia are rich in phenolic compounds and exhibit antioxidant activity. Further, six metabolites were significantly different between the mycelia and fruiting bodies. The levels of Ca, glucose, Mg, and Se were higher in the mycelia than in the fruiting bodies. In contrast, mannitol and Zn were more abundant in the fruiting bodies. The current study provides a comprehensive metabolic profile of the mycelia and fruiting bodies of artificially cultured C. militaris. Such an exercise is potentially important for understanding the metabolism of C. militaris and facilitating the use of cultured mycelia as a supplement to C. militaris fruiting bodies in traditional Chinese medicine.

한약재로 사용되는 더덕과 도라지에 표고의 유용성분을 함유한 소재를 개발하고자 더덕표고균사발효물(FCLM)과 더덕도라지균사발효물(FPLM)을 제조하였다. 두 가지 발효물의 일반성분, 유리당, 유기산, β-glucan, ergothioneine, ergosterol, vitamin D2 함량 및 3T3-L1 지방전구세포의 분화에 미치는 영향을 연구하였다. 일반성분 분석결과, FCLM에서 조섬유와 조지방함량이 FPLM에 비하여 높게 나타났으며, FPLM은 조단백질과 가용성무질소물의 함량 이 FCLM에 비하여 높게 나타났다. 유리당은 FCLM과 FPLM 모두 arabinose, glucose, sucrose 3종이 검출되었으며, 총 유리당 함량은 FPLM에서 높게 나타났다. 유기 산 함량은 발효 전 더덕과 도라지에 비하여 발효 후 FCLM과 FPLM에서 낮게 나타났다. β-Glucan 함량은 FCLM과 FPLM 두 발효물에서 대조구로 사용한 표고보다 높은 함량을 보였다. 항산화 물질로 알려진 ergothioneine의 함량은 FCLM이 FPLM보다 높게 나타났다. Ergosterol 함량은 대조구로 사용한 표고에서 가장 높게 나타났으며, 발효물들은 비슷한 함량을 나타내었다. Vitamin D2는 발효물들에서만 검출되었으며, FPLM (0.58±0.01 mg%)가 FCLM (0.47±0.01 mg%)보다 높은 함량을 보였다. 더덕과 도라지 표고균사발효물인 FCLM과 FPLM는 3T3-L1 지방전구세포에 대하여 발효 전 더덕과 도라지에 비하여 높은 수준의 세포 생존율을 나타내었다. 또한 FCLM과 FPLM은 3T3-L1 지방전구세포 분화를 발효 전 더덕과 도라지에 비하여 높은 수준으로 억제하여, 비만 억제 효과 가 있는 것으로 기대된다.

흑타리 UV-B조사시간에 따른 저장특성과 에르고스테 롤함량의 변화를 조사하였다. 중량감모율은 조사시간이 길어질수록 중량의 감소율이 증가하는 경향을 보였다. CO2/O2 조성의 경우 UV-B 조사시간이 길어질수록 증가하는 것으로 나타났다. ΔE는 Lightness와 Redness에서 30분처리와 무처리에서 큰 차이를 보이지 않았지만, Yellowness에서 무처리가 15분처리보다 2.7, 30분처리보다 1.6 높은 값이 나온 것을 확인할 수 있다. 경도에서도 마찬가지로 UV-B 조사시간이 길어지면 빠르게 물러지는 것을 확인할 수 있다. 에르고스테롤의 함량변화의 경우 30분처리가 무처리보다 약 2배 정도 높은 값이 나온 것을 볼 수 있었다. 전자현미경으로 관찰한 결과 UV-B조사시 간이 길어지면 길어질수록 세포벽이 부서지는 경향을 나타냈으며, 30분처리에 비해서 15분처리의 세포벽이 좀 더 양호한 것을 볼 수 있었다. 전체적인 결과로 보았을 때 UV-B 조사시간이 길어지면 저장특성이 나빠지며, 세포벽이 파괴되지만, 에르고스테롤의 함량이 증가하는 것으로 보인다. 하지만, 30분처리의 저장특성에 비해 15분처리의 저장특성이 높았으며, 에르고스테롤의 함량 차이가 크게 나지 않는 것으로 확인되었다. 따라서, UV-B 30분처리를 하게 되면 에르고스테롤의 함량은 증가하지만, 중량의 감소율이 증가하며, 색차값이 달라지며, 세포벽이 많이 부서지는 경향을 나타내었다. 추후 UV-B의 적정조사시간에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

꽃송이버섯의 자실체가 고지방과 고콜레스테롤을 급여 한 Sprague-Dawley계 암컷 흰쥐의 지질대사와 비만에 미치는 효과를 조사하기 위해 생후 6주령의 흰쥐에 정상 식이를 급여한 군(ND), 정상 식이에 20%의 돈지(Lard)와 1%의 콜레스테롤을 첨가하여 급여한 군(HFD), HFD 식이에 꽃송이버섯 자실체 분말을 5% 수준으로 첨가하여 급여한 군(HFD+SL), HFD 식이에 simvastatin을 0.3% 수준으로 첨가하여 급여한 군(HFD+SS) 등 4개의 실험군으로 나누어 6주간 실험을 진행하였다. 각각의 실험군 간 체중의 증가율은 HFD+SL군과 HFD+SS군이 HFD군에 비해 유의하게 감소하여 ND군와 유사한 수준을 나타내 HFD 식이에 꽃송이버섯을 첨가하여 급여한 HFD+SL군의 비만이 억제되었다. ND군의 식이섭취량은 HFD군에 비해 유의하게 높았고 HFD+SL군과 HFD+SS군에 비해서는 고도로 유의하게 높았다. 혈청 총콜레스테롤(TC), 저밀도지단백질 콜레스테롤(LDL-C) 및 중성지방(TG)의 농도는 HFD군에 비해 ND군, HFD+SL군 및 HFD+SS군이 유의하게 낮았다. 심혈관계 질환의 위험도를 나타내는 동맥경화지수(AI)와 LDL-C/HDL-C 비율도 HFD군에 비해 ND군, HFD+SL군 및 HFD+SS군이 유의하게 낮아 꽃송이버섯 자실체의 급여가 심혈관계 질환의 발생 위험도를 낮출 수 있은 것으로 나타났다. 알부민, 크레아티닌, 요산 및 총단백질의 농도는 모든 실험군 간 정상적인 수치를 나타냈으나 혈당 농도는 HFD군에 비해 ND군, HFD+SL군, HFD+SS군 모두 유의하게 낮아 꽃송이버섯이 혈당을 낮추는 효과가 있었다. 간 기능 손상의 척도를 나타내는 AST와 ALT 효소의 활성은 모든 실험군 간 유의성은 없었으나 ALP 효소의 농도는 HFD에 비해 ND군 와 HFD+SL군 및 HFD+SS군이 유의하게 낮아 꽃송이버섯을 첨가한 식이의 급여가 흰쥐의 ALP 농도를 유의하게 낮추는 효과가 있었다. 실험 5주와 6주 사이에 배출된 분변의 총 지질과 콜레스테롤의 양을 측정한 결과 HFD+SL 군이 배출한 총 지질과 콜레스테롤의 양이 HFD군과 HFD+SS군에 비해 유의하게 높게 나타나 HFD식이에 함유된 일부의 지질과 콜레스테롤이 꽃송이버섯에 의해 장 내로 흡수되지 않고 분변으로 배출된 것으로 나타났다. 각각의 실험군의 간 조직을 적출하여 oil red O로 염색하고 현미경으로 관찰한 결과 HFD군에서는 심한 지방간이 관찰되었으나 HFD+SS군은 ND군과 같이 지방간이 전혀 관찰되지 않았고 HFD+SL군의 간 조직에서는 소량의 지방 방울이 관찰되어 꽃송이버섯의 자실체에는 비알코올성 지방간을 억제하는 효과가 있는 것으로 나타났다. 따라서 꽃송이버섯 자실체는 고지방과 고콜레스테롤 식이 섭취로 인해 발생하는 체중증가, 혈청의 콜레스테롤과 중성지방 농도 및 비알코올성 지방간의 개선에 효과가 있어 심혈관계 질환과 비만의 예방과 치료에 도움을 줄 수 있을 것으로 판단된다.

팽이버섯 생육용 톱밥배지 내 질소함량(1.2~1.8%)과 생육단계 중 억제기 온도(2, 4, 6 ̊C)에 따른 자실체 특성과 저장기간별 저장 특성을 조사하였다. 톱밥배지의 이화학성 분석 결과 배지 내 질소함량에 따른 pH, 탄소함량 등은 차이를 보이지 않았다. 자실체 생육 특성은 배지내 질소함량이 높아질수록 수량은 증가하는 경향을 보였다. 억제기온도의 경우 질소함량에 따라 자실체 생육에 미치는 경향이 달랐는데 질소함량이 1.28%로 낮은 T1의 경우 억 제기온도에 따른 자실체생육에 차이가 없었고 질소함량 1.5% 이상 배지에서는 억제기 온도가 낮을수록 수량과 갓, 대의 길이가 증가하는 것으로 나타났다. 저장기간에 따른 중량감소율은 배지 내 질소함량에 따른 변화는 관찰되지 않았고, 억제기 온도 4 ̊C이하에서 1.50~1.93%로 6 ̊C보다 낮은 중량감소율을 보였다. 자실체 갓 색도는 저장 31일 후 배지 내 질소함량이 높은 T3에 억제기 온도 4 ̊C처리 에서 L값 84.81, ΔE값이 6.3으로 다른 처리구에 비해 갈변도가 적은 것으로 나타났고 관능평가 또한 저장 31일 후에도 5.2점을 받아 판매 가능한 수준의 품질을 유지하였다. 하지만, 전체적인 결과를 봤을 때 배지 내 질소함량과 억제기 온도에 따른 상관관계는 나타나지 않았으며, 두 조건이 복합적으로 팽이버섯의 품질과 저장성에 영향을 끼치는 것으로 보인다. 따라서, 톱밥배지 내 질소함량 및 생육단계별 온·습도 조건에 따른 팽이버섯의 생육과 저장성 특성에 관한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

국내 육성된 양송이 ‘새도’ 등 5개 품종으로 수확주기별 버섯의 형태적 변화를 확인하기 위하여 농가현장 시험을 통하여 생산성 및 품질을 평가하였다. 공시품종의 재배적 특성을 종합해보면 버섯발생 및 생육에 관련한 부분은 거의 비슷한 특성을 보였다. 전반적으로 균사 활력은 비슷하였으나 재배농가의 평가에서는 ‘새 도’ 품종이 강한 편이며, ‘새한’ 품종이 약한 것으로 평가하였다. 자실체의 개체중은 품종특성 보다는 농가별 퇴비의 상태 및 발생량이 관여하는 것으로 추정되며, 품종간의 차이를 구별할 수 없었다. 자실체의 갓 직경, 갓 두께, 대 길이 등의 특성에서 달성군, 용인시, 보령시 지역농가의 경우는 품종에 관계없이 첫주기에 대비하여 주기가 진행되면서 감소하였다. 하지만 대 굵기는 품종에 관계없이 첫 주기에 대비하여 2, 3주기에는 증가하는 경향이었다. 하지만 경주는 품종과 주기에 따른 어떤 경향을 확인할 수 없었으며, 부여에서는 갓 직경과 대 길이는 ‘새정’을 제외 한 품종들은 주기가 진전함에 따라 감소하였고, 갓 두께와 대 굵기는 품종간 일정하지 않았다. 이러한 수확주기 별 형태적 특성의 차이는 품종보다는 수확주기별로 배지에서의 양분의 공급량과 사용한 퇴비의 품질과 재배환경의 변화에 따른 차이에 의해 발생하는 것으로 예상된다.

멜론(Cucumis melo L.)의 코이어 배지 수경재배 시 고품질 과실을 생산하기 위한 적정 착과 절위, 적심 절위 및 수확 시기를 구명하고자 하였다. 코이어 배지 슬라브(100 × 20 × 10cm)에 3주를 정식하였다. 양액은 야마자키 멜론 표준액을 이용하였고, 급액 농도는 ‘초기-중기(과실 비대기)-후기’의 생육 단 계별로 1.8-2.0-2.3dS·m-1 공급하였다. 착과 및 적심 절위 실험은 ‘피엠알달고나’와 ‘얼스아이비’ 2품종을 이용하였다. 착과 절위 실험은 8-10, 11-13 및 14-15 마디에 각각 3처리하였다. 적심 절위 실험은 18, 21 및 24 마디에 각각 3처리하였다. 과실 수확시기 실험은 ‘피엠알달고나’와 ‘얼스크라운’ 2품종을 이용하여 착과 45일, 50일, 55일 및 60일 후로 4처리하였다. ‘피엠알달고나’ 품종에서 11-13마디 이상 착과 시, 엽폭 28.2cm, 엽면적은 10,845cm2로 가장 컸다. 줄기 길이는 ‘얼스아이비’ 품종에서 11-13마디 착과시 147.6cm로 가장 길었다. 과중은 ‘얼스아이비’ 품종에서 11-13마디 착과시 2.0kg으로 가장 컸다. 과실의 가용성 고형물 함량(SSC)은 ‘피엠알달고나’ 품종에서 8-10 마디 착과시 14.5°Brix, 24 마디 적심시 14.0°Brix로 각각 유의성 있게 가장 높았다. 착과 절위가 낮아 질수록 SSC값이 증가하는 경향이 두 품종에서 동일하게 나타났다. ‘피엠알달고나’와 ‘얼스크라운’ 2품종 모두 착과 55-60 일 후 수확된 과실의 SSC 값과 과중이 가장 우수하였다. 종합적으로 검토하면 대부분 SSC값은 착과 절위가 낮아지고 적심 절위가 높아질수록 증가하고, 과중은 착과 절위가 높아질수록 증가하는 경향을 보였다. 착과 후 일수가 증가할수록 과실 의 SSC값이 증가하였으며 다양한 품종에 대한 추가 연구가 더 필요하다고 생각되었다. 따라서 코이어 배지를 이용한 수 경재배 시 멜론 품종 별로 특성을 잘 파악하여 착과 절위, 적심 절위 및 과실 수확시기를 설정하여야 한다.

본 연구에서는 장수진흙버섯 자실체로부터 메탄올과 열수를 이용해 추출한 물질의 항당뇨, 항콜린에스테라아제, 항염증 효과를 탐색하였다. 항당뇨 실험에서 α-amylase 효소에 대한 메탄올과 열수 추출물의 저해 효과는 1.0~2.0 mg/ml의 농도에서 각각 50.67~61.33%와 52.67~ 65.00%를 보여 양성대조군인 acarbose의 83.67~96.33% 에 비해 크게 낮았으나 α-glucosidase에 대한 메탄올과 열수 추출물의 1.0~2.0 mg/ml의 농도에서의 저해 효과는 각각 74.33~89.67%와 75.67~91.00%를 보여 53.67%와 84.67%를 보인 양성대조군 acarbose에 비해 유의하게 높아 탄수화물 분해효소인 α-glucosidase에 대한 저해 효과가 특이적으로 높았다. 메탄올과 열수 추출물의 아세틸콜린 에스테라아제에 대한 저해 효과는 1.0 mg/ml의 농도에서 각각 96.05%와 94.58%를 보여 양성대조군인 galanthamine (97.80%)과 유사하였으나 butyrylcholinesterase에 대한 저해 효과는 1.0 mg/ml의 농도에서 각각 91.05%와 82.27%를 보여 galanthamine의 저해 효과 81.12%에 비해 유의하게 높았다. 염증 저해 효과 실험에서 RAW 264.7 대식세포 가 배양되고 있는 배지에 메탄올과 열수 추출물을 각각 전처리 후 염증 매개 물질인 LPS를 1 μg/ml 처리하여 24 시간 배양 후 NO 생성의 저해 효과를 조사한 결과 각각의 추출물 농도가 증가함에 따라 생성된 NO의 양도 점차 유의하게 감소하는 경향을 나타내었다. Carrageenan의 주사에 의해 흰쥐의 뒷발에 유도된 부종 저해실험에서는 투여한 메탄올 추출물의 농도가 증가함에 따라 뒷발에 유발 된 부종의 용적도 농도 의존적으로 점차 감소하는 추세를 나타냈다. 따라서 장수진흙버섯의 자실체에 함유된 물질은 항당뇨, 항콜린에스테라아제 및 항염증 효과를 지니고 있어서 천연 건강식품으로의 개발 가능성이 높은 것으로 사료 된다.

복령 발달단계인 균사체(mycelium), 균핵(sclerotium) 및 자실체(fruiting body)에 대한 열수(hot-water), 70% 주정(70% EtOH) 및 70% 메탄올(70% MeOH) 용매별 생리활성 성분과 발달단계별 건조시료의 베타글루칸 및 아미노산 성분함량을 분석하였다. 그 결과, 발달단계별 시료 중에서 균사체의 DPPH 라디컬 소거능, 철 환원 항산화능, 환원력, 아질산염 소거능 및 총 폴리페놀 함량이 균핵과 자실체와 비교하여 유의적 차이를 보이며 높은 것으로 나타났다. 추출용매별 결과, 균사체의 경우 열수추출물(hotwater) 에서 DPPH 라디컬 소거능, 철 환원 항산화능 및 총 폴리페놀 함량이 높았으며, 균핵은 70% 주정추출물 (70% EtOH)에서 철 환원 항산화능 및 총 폴리페놀 함량이, 열수추출물(hot-water)에서 DPPH 라디컬 소거능, 환원력 및 아질산염 소거능이 높았으며, 자실체는 열수추출물(hot-water)에서 DPPH 라디컬 소거능, 환원력, 아질산 염소거능 및 총 폴리페놀 함량이 다른 용매추출물에 비하여 높게 나타났다. 균사체, 균핵 및 자실체 건조시료 중의 베타글루칸 함량은 균핵에서 균사체와 자실체에 비하여 월등히 높은 함량치를 나타냈다. 총 아미노산 및 총 필수아미노산 함량은 자실체와 균사체에서 균핵과 비교하여 월등히 높았으며, 그 중 알기닌(Arg)과 페닐알라닌(Phe) 이 높게 검출되었다.

본 연구에서 생력화가 가능하면서 친환경적인 재배법을 개발하고자 병, 상자를 이용하여 표고의 재배적 특성 및 자실체 생산성을 분석하였다. 재배용기별 배양기간은 병에서 배양된 처리구가 30일, 상자에서의 배양이 35일로 나타났고, 갈변기간은 병 재배가 25일, 상자 재배가 40일 이었으며, 병 배양 후 상자재배가 50일로 가장 길었다. 전체 재배기간은 병이 75일, 상자가 90일, 병 배양 후 상자 재배방식이 105일로 가장 길었다. 재배방식별 버섯 발이 수는 상자 17.8개, 병 배양후 상자재배 14.7개, 병 1개 순으로, 자실체 생산성에도 영향을 끼쳐 상자재배는 945 g, 병 배양 후 상자재배 638 g, 병재배가 70 g으로 나타났다. 건조 배지량별 신선버섯 수량(BE, %)은 상자재배가 32.7%, 병 재배가 24.3%, 병 배양 후 상자재배가 22.1% 순으로 상자재배의 자실체 수량성이 가장 우수하였다. 따라서 상자재배는 갈변기간의 단축과 버섯 수량성에서 병 재배, 병 배양후 상자재배 방식보다 유리한 장점이 있어 친환경 생력화 재배법 개발 가능성을 보여주었다.

최근 ICT기반 스마트팜이 급속도로 증가추세이다. 버섯의 생육환경요인은 온도, 습도, CO2, 광이 주요인이지만 그동안 온도 위주의 자동제어가 사용되어왔다. 큰느타리버섯의 생육환경 조절은 온도는 자동제어하지만 가습과 환기는 경험을 기준으로 한 타이머 사용을 하고 있었다. 이에 본 연구에서는 온도, 습도, 환기까지 자동제어를 통해 큰느타리버섯의 1세대 스마트팜 모델을 설정하기 위한 시험을 진행하였다. 환경제어시스템 및 모니터링 장비를 설치 한 후 기존의 방법으로 재배하고 있는 상태에서 생육실의 조건과 자실체의 생육조사를 실시하였으며 그 결과를 소개하고자 한다. A농가의 경우 온도는 약 17 ̊ C에서 발이시키고 자실체 생육기에는 약 16도로 관리하였다. 습도는 초기 95%로 유지하다가 초발이 이후에는 가습을 하지 않는 경향이었다. CO2 관리는 센서도 없었으며 갓과 대의 모양을 보면서 관행적으로 환기하고 있었고 700 ppm에서 최고 2,500 ppm까지 유지하는 경향이었다. 이 농가의 자실체 품질은 평균 개체중 125g, 대굵기 53 mm, 대길이/대굵기 비율은 1.8, 갓직경/대굵기 1.25 수준으로 A등급(특품)~B등급(상품) 사이에 해당하였다. B농가의 경우는 온도는 약 19~17 ̊C에서 발이시키고 자실체 생육기에는 약 17 ̊C로 관리하였고 생육후기에는 13~15 ̊C였다. 습도는 83~95% 로 육안관찰하면서 관행적으로 조절하는 경향이었다. CO2 관리는 센서는 있었으나 제어는 하지 않았고 갓과 대의 모양을 보면서 관행적으로 환기하고 있었고 640 ppm에서 최고 4,500 ppm까지 유지하는 경향이었다. 이 농가의 자실체 형태는 평균 개체중 102 g, 대굵기 48 mm, 대 길이/대굵기 비율은 2.2, 갓직경/대굵기 1.2 수준이었다. 이러한 결과는 환경조건 특히 CO2 농도에 따라 큰느타리 버섯의 품질이 결정됨을 알 수 있었으며 A농가의 환경조절 방법을 개선하면서 DB화하면 정밀한 스마트팜 모델로 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

느타리버섯 톱밥배지 질소함량에 따른 자실체 특성변화 조사를 통해 품종별 적정 질소함량을 구명하여 고품질 느타리버섯 재배를 위한 기초자료로 활용하기 위해 본 연구를 수행하였다. 질소함량을 1.3%, 1.6%, 1.8%, 2.3%로 조절하여 균사생장기간을 조사한 결과 질소함량이 균사생 장속도 및 밀도에는 큰 영향을 끼치지 않는 것을 확인하였다. 하지만 자실체 형성과정 및 자실체 신장에는 질소 함량이 영향을 끼쳤는데, 춘추2호와 흑타리의 경우 질소 함량이 2.3% 이상일 때 갓이 불균일하고 색택 등이 나빠 상품성이 떨어졌으며, 특히 춘추 2호는 유효경수가 3개로 급격히 감소하였다. 솔타리는 질소함량이 1.3% 이하일 때 대 길이가 짧아지고, 유효경수가 6개로 줄어들어 수량도 떨어지는 것으로 나타났다. 그 외 질소함량에서는 정상적인 자실체를 형성하였다. 자실체 특성조사결과 춘추2호는 질소함량 1.8%에서 갓 직경이 27 mm, 대 직경과 길이가 각각 11 mm, 61 mm였고, 색도측정결과 갓의 명도값이 31, 대의 명도값이 80로 상품성이 가장 우수하였으며 유 효경수 또한 25개로 가장 많았다. 흑타리도 질소함량 1.8%에서 갓 직경이 29 mm, 대 직경과 길이가 10 mm, 68 mm, 색도값으로는 갓이 37, 대가 78로 우수하였고, 유 효경수도 19개로 가장 많은 것을 확인하였다. 솔타리의 경우도 갓 직경 및 색도 등 형태적인 특성으로 봤을 때 질소함량 1.8%에서 가장 우수한 버섯을 생산하고 유효경수도 22개로 많았다. 종합적으로 결과를 정리하였을 때, 느타리버섯 품종에 관계없이 질소함량이 1.8%일 때 고품질의 느타리버섯 재배가 가능하였고, 춘추2호와 흑타리는 질소함량이 2.3%이상, 솔타리는 1.3%이하일 때 상품성 떨어지는 느타리버섯이 발생하므로 적정 질소함량인 1.8%로 재배하였을 때 높은 상품성 및 안정적인 수량 확보가 가능할 것으로 판단되었다.

본 연구에서는 말뚝버섯의 자실체 메탄올 추출물의 항산화, cholinesterase 저해 및 항염증 효과를 탐색하였다. DPPH 라디칼 소거능, hydroxyl radical 소거능, 철 이온 제거능 및 환원력 등의 항산화 효과를 측정한 결과 DPPH 라디칼 소거능, hydroxyl radical 소거능 및 환원력은 양성대조군으로 사용한 BHT에 비해 낮았으나 실험에 시용한 2.0 mg/ml의 농도에서 50% 이상의 저해효과를 나타내었고 철 이온 제거능은 BHT에 비해 높게 나타나서 다른 종류의 식의약용 버섯에 비해 항산화 효과가 우수하였다. 치매환자의 기억력 감퇴와 관련된 acetylcholinesterase와 butyrylcholinesterase의 저해실험에서 말뚝버섯 자실체의 메탄올 추출물은 실험에 사용한 전 농도 범위에서 양성대 조군인 galanthamine에 비해 유의하게 낮았지만 1.0 mg/ ml의 농도에서 50% 이상의 저해 효과를 나타냈다. Invitro 항염증 실험에서 RAW 264.7 대식세포에 서로 다른 농도의 메탄올 추출물을 처리한 후 염증 유발물질인 LPS 를 처리하여 RAW 264.7 세포가 생성한 NO의 양을 측정한 결과 추출물을 투여한 실험군의 NO 농도가 LPS만 단 독으로 처리한 양성대조군에 비해 유의하게 낮았고 처리한 메탄올 추출물의 농도가 증가함에 따라 생성된 NO의 양은 유의하게 감소하는 경향을 나타났다. 또한 in vivo 항 염증 실험에서 먼저 각기 다른 농도의 메탄올 추출물을 생쥐의 뒷발에 주사한 후 추가로 기염제인 carrageenan을 주사하여 흰쥐 뒷발에 유도된 부종 (edema)이 추출물에 의해 저해되는 정도와 염증 치료제로 처방되는 indomethacin을 양성대조군으로 하여 실험을 진행하였다. 실험 결과 흰쥐에 주사한 말뚝버섯 자실체의 메탄올 추출물의 농도가 증가함에 따라 흰쥐 뒷발에 유도된 부종의 용적도 농도 의 존적으로 유의하게 감소하는 것이 관찰되어 말뚝버섯자 실체에는 염증을 저해하는 성분이 함유되어 있는 것으로 사료되었다. 따라서 말뚝버섯 자실체의 메탄올 추출물에는 항산화, acetylcholinesterase과 butyrylcholinesterase의 저해 및 항염증 효과를 나타내는 유용 성분이 함유되어 있어 앞으로 의약용 기초 소재로서의 이용 연구가 필요하다고 사료된다.

완도수목원내 백운로 상부의 붉가시나무림을 대상으로 난대 상록활엽수림 복원 시 붉가시나무의 성장 및 종실공급과 관련된 기초정보를 제공하는 목적으로 붉가시나무의 성장 및 결실특성을 조사하고 종실량 상대성장식을 구하였다. 성장특성은 평균흉 고직경급에 속하는 실생 임목 3주의 표본목을 선정 벌목하여 수간석해하였다. 표본목의 평균치의 수령(X)에 의한 흉고직경과 수고의 성장특성(Y)의 상대성장식(Y=aX+b)을 개발하였으며, 추정식에 의한 붉가시나무 수령에 따른 흉고직경 및 수고를 추정하였다. 결실특성은 성숙종실초기인 8월에 평균 흉고직경급에 속하는 임목을 대상으로 결실이 충실한 임목 3주의 표본목을 선정 벌목하여 조사하였다. 붉가시나무의 종실량 상대성장식을 개발하기 위하여 결실목 중 흉고직경이 고르게 10주의 표본목을 선정 벌목하였다. 벌목한 표본목은 흉고직경, 수고, 수관폭, 수관고 등의 성장특성(X)과 종실량(Y)을 조사 분석하여 종실량 상대성장식(Y=aXb)을 유도하였다. 표본목 평균치의 수령에 의한 상대성장식은 흉고직경 Y=0506X-2.064(R2=0.999), 수고 Y=0.321X+0689(R2=0.992)이었다. 개발된 상대성장식에 의하여 수령 10, 20, 30, 40년일 때 흉고직경은 각각 3.0㎝, 8.1㎝, 13.1㎝, 18.2㎝, 수고는 각각 3.9m, 7.1m, 10.3m, 13.5m가 되는 것으로 추정되었다. 결실특성 조사 결과 결과모지(結果母枝) 당 잎 수를 제외한 결과모지의 길이, 직경, 결과모지 당 결과지 수, 종실 수는 유의적인 차이를 보였으며, 수관 상, 중, 하부로 갈수록 감소하였다. 종실 총수의 경우 수관 상, 중, 하부 각각 1,312립, 115립, 5립이었다. 붉가시나무 표본목을 일괄하여 추정한 종실량 상대성장식의 흉고직경(D)를 독립변수로 하는 상대성장식은 Y=0.003X4.260, 결정계수(R2)은 0.896이었다. 흉고직경만을 독립변수로 하는 상대성장식은 흉고직경과 수고(D2H)를 독립변수로 하는 결정계수가 다소 낮으나, 측정오차를 고려하면, 흉고직경만을 독립변수로 하는 상대성장식을 적용하는 것이 실용적이라고 판단된다.

Recycling of drained nutrient solution in hydroponic cultivation of horticultural crops is important in the conservation of the water resources, reduction of production costs and prevention of environmental contamination. Objective of this research was to obtain the fundamental data for the development of a recirculation system of hydroponic solution in semi-forcing cultivation of ‘Bonus’ tomato. To achieve the objective, tomato plants were cultivated for 110 days and the contents of inorganic elements in plant, supplied and drained nutrient solution were analyzed when crop growth were in the flowering stage of 2nd to 8th fruiting nodes. The T-N content of the plants based on above-ground tissue were 4.1% at the flowering stage of 2nd fruiting nodes (just after transplanting), and gradually get lowered to 3.9% at the flowering stage of 8th fruiting nodes. The tissue P contents were also high in very early stage of growth and development and were maintained to similar contents in the flowering stage of 3rd to 7th fruiting nodes, but were lowed in 8th node stages. The tissue Ca, Mg and Na contents in early growth stages were lower than late growth stages and the contents showed tendencies to rise as plants grew. The concentration differences of supplied nutrient solution and drained solution in NO3-N, P, K, Ca, and Mg were not significant until 5 weeks after transplanting, but the concentration of those elements in drained solution rose gradually and maintained higher than those in supplied solution. The concentrations of B, Fe, and Na in drained solution were slightly higher in the early stages of growth and development and were significantly higher in the mid to late stages of growth than those in supplied solution. The above results would be used as a fundamental data for the correction in the inorganic element concentrations of drained solution for semi-forcing hydroponic cultivation of tomato.

참나무 단목원목으로 재배한 P. linteus KACC93057P (PLHS)2년산 자실체 60%에탄올 추출물의 총 페놀함량은 19.05±0.32 mg GAE/g로 다른 비교구 버섯 종에 비하여 4배에서 10배이상의 높게 나타났다. 125 μg/mL농도에서 DPPH와 ABTS 라디칼 소거능은 62%와 100%를 나타냈으며 FRAP 환원력은 0.7μMFeSO4/g 으로 비교 구 버섯종 보다 2에서 10배이상의 유효활성이 검출 되었다. PLHS 자실체 ethyl acetate분배 추출물의 HPLC분석에서 styrylpyrone 계열의 화합물 davallialactone, hispidin, hypholomine B와 phenylpropanoid 계열의 화합물인 caffeic acid가 동정 되었다.