본 연구는 관상적 가치가 뛰어난 한반도 자생식물 너도개미 자리[Minuartia laricina (L.) Mattf.]의 산업화를 위한 대량 번 식 기술을 개발하기 위해 수행되었다. 종자 번식 실험에서는 2023년 8월 16일 형태적으로 완전히 성숙한 종자를 채종하여 사용하였으며, 종자의 내부 형태를 관찰한 결과 배가 완전히 발달하여 미숙배로 인한 형태적 휴면(MD)은 없음을 확인하였 다. 또한, 종자를 증류수에 침지시켜 수분 흡수율을 조사한 결과 수분흡수 24시간 후 약 66%의 수분 흡수율을 보여 불투수성 종피에 의한 물리적 휴면(PY)도 없음을 확인하였다. 실온 (22±2℃)에서 후숙처리(Dry after-ripening)를 0, 4, 21주 실 시 후 각각 4, 10, 15, 20, 25, 30℃로 설정된 기내 발아 실험을 진행하였다. 실험의 결과, 후숙 4주 처리 후 20℃에 치상한 종자 의 발아율이 약 76%로 가장 높았다. 후숙 처리를 하지 않은 종자는 12주 내 어떠한 온도 조건에서도 발아하지 않아 생리 적 휴면(PD)으로 판단되었다. 삽목 번식 실험에서는 줄기삽목 (Stem-cutting) 방식으로 진행하였고, 루톤 분제 처리가 발근 에 미치는 영향을 조사하였다. 루톤 분제를 처리하지 않은 처리 구는 발근율과 생존율이 100%로 나타났으며, 루톤 분제가 처리 된 삽수는 이들보다 발근율과 생존율이 통계적으로 유의하게 낮았다. 따라서 너도개미자리 종자는 생리적 휴면 종자로 분류 되며, 4주간의 후숙 처리가 휴면 타파에 효과적인 것으로 확인 되었다. 또한, 너도개미자리 삽목 번식 시 별도의 발근 촉진제 처리가 필요하지 않음을 확인하였다.
장미과의 과일 및 관상용 식물은 세계적으로 경제적, 원예적 가치가 뛰어나다. 장미과의 뱀딸기는 관상 및 약용 작물로써 이용가치가 매우 높은데, 증식방법이 마련되어 있지 않은 실정 이다. 뱀딸기의 종자 종자발아 특성을 조사하기 위해 내부형태 관찰, 수분흡수실험, 온도 별 배양, move-along test, GA3처리 실험을 수행하였다. 뱀딸기 종자는 탈리시점부터 성숙한 배를 지닌다. 수분흡수실험 결과, 침지 3시간만에 종자 무게가 초 기무게 대비 100% 이상 증가하였다. 온도 별 배양 실험 결 과, 25/15, 20/10, 15/6, 5, 25, 20, 15°C에서 각각 8주간 배양하였을 때 88, 71, 61, 12, 89, 39, 17%로 나타났다. Move-along test의 T125/15°C(12주)→20/10°C(4주)→ 15/6°C(4주)→5°C(12주)]에서 12주차까지 72%가 발아하였고 T2[4°C(12주)→15/6°C(4주)→20/10°C(4주)→25/15°C(12주)] 에선 20/10°C까지 발아하지 않았고 25/15°C에 도달하고 나서 발아하여 최종발아율은 16%로 나타났다. GA3처리구에선 배양 3주차에 발아를 시작한 반면에 대조구에선 배양 4주차부터 발 아하였다. 따라서 한반도 자생 뱀딸기 종자는 PD로 분류하였다. 뱀딸기속과 Potentilla속 식물은 서로 근연관계이고, 종간의 종 자휴면에 차이가 나타나 종자휴면 특성에 분화가 일어난 것으로 판단된다.
본 연구는 소래풀을 경관화훼로 이용하기 위해 온도조건에 따른 발아특성을 알아보고 회귀분석(bilinear, parabolic, beta distribution)모델을 통해 주요온도(최저, 최적 및 최고온 도)를 구명하고자 하였다. 소래풀 종자는 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35℃ 항온 조건 중 25℃에서 약 6~7일만에 최종발아율이 100%에 도달하였으며, 발아세, 발아속도, 평균발아속도와 평균발아시간이 각각 100%, 21.37ea/day, 14.48, 4.39일 로 다른 처리보다 발아특성이 우수하였다. 이를 바탕으로 발아 속도(germination rate, GR)가 50%인 시점(GR50)을 역수로 (1/GR50)하여 주요온도를 분석한 결과, bilinear모델의 경우, 최저, 최적 및 최고온도는 4.8℃, 25.8℃, 35.6℃였으며 (R2=0.9566, p<0.001), parabolic모델은 최저온도 6.1℃, 최 적온도 21.6℃, 최고온도 36.7℃였다(R2=0.8818, p<0.001). 또한 beta distribution 모델의 주요온도는 최저온도 6.1℃, 최 적온도는 23.1℃, 최고온도 40.1℃였다(R2=0.9102, p<0.001). 본 연구에서 분석한 회귀모델 모두 0.1% 수준에서 통계적 유의 차가 인정된 것으로 보아 소래풀 종자의 발아 시 최저온도는 4.8~6.1℃, 최고온도는 35.6~40.1℃, 최적온도는 21.6~25.8℃ 이며, 50% 이상의 발아율을 기대하였을 때 온도의 범위는 20~25℃가 적합할 것으로 판단된다. 이와 같은 결과는 소래풀 을 이용하여 경관조성을 할 때 파종 및 발아시기를 예측할 수 있는 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 그러나 경관조성 을 하는 현장에서 실질적인 도움을 제공할 수 있도록 발아의 주요온도 모델과 함께 식물의 생물계절 관점에서 추가적인 연구 가 필요할 것으로 판단된다.
Among the different types of seaweed that are cultivated in Korea for food, Capsosiphon fulvescensis the filamentous green alga with the highest production value. However, its harvest yield varies significantly from year to year due to its dependence on the natural seeding method. The present study aimed to identify the conditions affecting the formation of cyst-zygotes that can be utilized as artificial seeds during the life cycle of C. fulvescens. Gametangia and zygotes of C. fulvescens were found to be highly developed at temperatures above 15°C, with a maximum gametangial development rate of about 35% observed after 7 days of culture. The formation of zygotes into cystzygotes was induced within 7 days in all temperature conditions, but after 30 days of culturing, cyst-zygotes germinated into filamentous thalli at temperatures above 20°C, while the most stable formation and stabilization were observed at 15°C. Cystzygotes formed at 15°C showed high growth when they were transferred to 25°C conditions, and zoospores matured inside the cells. The production of cyst-zygotes was mostly influenced by temperature, and a gradual increase in temperature was found to be necessary for the formation and growth of cyst-zygotes. The culture conditions facilitating the formation of cyst-zygotes reported in this study can be useful for the production of artificial seeds and breeding technology for the effective cultivation of seaweed.
본 연구는 국내 육성 품종 ‘선플’과 ‘감황’ 과실 생산에 적합 한 수분수를 선발하기 위해 ‘SKK2’, ‘델리웅’, ‘보화’, ‘Chieftain’ 각각의 꽃가루로 인공수분하여 과실 품질과 종자의 발육을 조 사하였다. 착과율은 두 품종이 모든 처리구에서 96% 이상이 었다. ‘선플’은 ‘델리웅’ 처리에서 과중이 가장 높았고 2021년 은 ‘보화’ 처리에서 2022년은 ‘Chieftain’ 처리에서 가장 낮았 다. ‘감황’은 2021년에 ‘델리웅’ 처리에서 2022년은 ‘Chieftain’ 처리에서 과중이 가장 높아 연차 간 차이를 보였다. ‘선플’의 과실 품질 조사 결과, 2022년에 건물률은 ‘SKK2’처리에서 가장 높고 가용성 고형물 함량은 ‘Chieftain’에서 가장 높았으 며 2021년에는 처리 간 유의차가 없었다. ‘선플’의 총 종자 수 와 미숙 종자 수는 6배체 수분수 처리구에서 가장 많았고 천립 중은 4배체 수분수 처리구에서 무거웠다. ‘감황’의 과실 품질 조사 결과, 건물률과 산 함량은 2년 모두 ‘SKK2’ 처리에서 가 장 높았고 가용성 고형물 함량은 연차 간 차이를 나타냈다. ‘감 황’의 총 종자 수와 성숙 종자 수는 ‘델리웅’과 ‘Chieftain’ 처 리에서 가장 많았고 미숙 종자 수는 ‘SKK2’ 처리에서 가장 적 었다.
The experiment was conducted to determine the changes in seed productivity of Italian ryegrass (Lolium multiflorum Lam.) according to nitrogen fertilization levels in the southern region of Korea. Italian ryegrass (IRG) variety 'Green Call' was sown in the fall of 2021 in Jinju, Gyeongsangnam-do. The experiment consisted of three nitrogen fertilizer levels (100, 120, and 140 N kg/ha) with three replications using a randomized complete block design. Harvesting was done approximately 30 days after heading on May 18th. There was no difference in heading date among treatments, which occurred on April 18th. The longest IRG was observed in the 140 N kg/ha treatment, but there was no significant difference. No significant differences were observed in lodging, disease resistance, and cold tolerance among treatments, but lodging was severe in all treatments. The length of the spike averaged 44.95 cm, with no difference among treatments, and the number of seeds per spike was highest in the 120 N kg/ha treatment. Seed yield increased with increasing nitrogen fertilizer levels, averaging 3,707 kg/ha (as-fed basis). DM content of seed and straw averaged 76.95% and 62.19%, respectively, with no significant differences among treatments. The remaining straw after harvesting averaged 6,525 kg/ha on a dry matter basis, with the highest value observed in the 140 N kg/ha treatment. Overall, considering the results, the optimal nitrogen fertilizer application rate for seed production of Italian ryegrass in the southern region when sown in autumn was found to be 120 N kg/ha.
본 연구는 햄프씨드오일 (Cannabis sativa L. seed oil, CSO)와 햄프씨드오일 복합물 (Cannabis sativa L. seed oil complex, CSOC)의 비교분석을 통해 항염증 소재로서의 가능성을 평가하였다. CSO와 CSOC의 항염증 효과는 lipopolysaccharide (LPS)-induced RAW264.7 모델을 통해 확인하였다. Lipoxygenase inhibition activity를 통해 지질산화억제를 확인한 결과, CSO는 억제되지 않았지만 COSC는 70% 이상 억제되었다. MTT assay를 통해 세포독성을 확인해본 결과, CSO는 세포독성을 보이지 않았지 만 CSOC는 200 μg/ml 이상 농도에서 세포독성을 보였다. LPS로 유도된 RAW264.7에서 inducible nitric oxide synthase (iNOS)의 발현과 nitric oxide (NO)의 생산은 CSOC가 CSO보다 현저하게 억제하였다. 또한, cyclooxygenas (COX)-2의 발현과 prostraglandin E2 (PGE2)의 생성을 확인해본 결과에서도 CSOC 가 CSO보다 현저하게 억제하였다. 본 연구를 통해, CSOC가 CSO보다 우수한 항염증 효과를 가지며, 항 염증 소재로 활용 가능성이 있음을 확인했다.
경기도에서 유통중인 포도씨유 50건을 대상으로 잔류농 약 실태를 조사하였다. 50건 중 49건에서 10종의 잔류농 약이 161회 검출되었다. 검출된 농약은 boscalid, cyflufenamid, deltamethrin, difenoconazole, fluxapyroxad, fenpyrazamine, kresoxim-methyl, piperonyl butoxide, tebuconazole, trifloxystrobin 으로 살충제 2종, 살균제 8종이었으며 살균제인 boscalid가 44회, fluxapyroxad가 35회로 가장 빈번하게 검출되었다. 검 출범위는 0.01-1.10 mg/kg으로 모두 포도의 잔류농약 허용 기준 이내로 검출되었다. 검출된 농약의 회수율은 72.6- 129.8%이었으며 검출된 농약의 위해성을 알아보기 위해 %ADI를 산출한 결과 0.0028% 이하로 나타나 포도씨유의 잔류농약으로 인한 위해성은 안전한 수준으로 조사되었다. 그러나 본 연구는 시료의 수가 적고 GC/MS/MS로 분석가 능한 농약만 조사하였기 때문에 보다 신뢰성 있는 결과를 얻기 위해선 앞으로도 꾸준한 추적 조사가 필요할 것으로 사료된다.
낫또(natto)는 일본의 전통 콩 발효식품으로 혈전용해, 면역증강, 항고혈압, 항비만, 항균, 항산화, 항당뇨등의 다양한 효과를 가지고 있어 소비가 점차 증가하고 있다. 그러나, 낫또용으로 이용되는 콩 품종의 성숙 종실에는 소화 불량, 알러지 유발 및 가공 적성을 저하시키는 P34, lectin, Kunitz Trypsin Inhibitor (KTI), 7S α′subunit 및 lipoxygenase 단백질과 같은 항영양성분도 포함되어져 있다. 따라서, 본 연구는 이러한 성분에 대하여 penta null 유전자형(p34leticgy1lox1lox2lox3)을 가지면서 종자 크기가 중소립이고 노란색 종피와 제색이 노란 또는 옅은 갈색을 가진 낫또용 콩 계통을 육성하기 위하여 진행되었다. 64 및 22C1 모본과의 교배를 통하여 제색이 노란 및 옅은 갈색이면서 종자 크기가 소립인 81개의 F2 종자가 선발되었고 그 중에서, P34 단백질 함량이 매우 낮은 18개의 F2 종자가 선발되었다. 18개의 F2 종자로부터 초형, 성숙기, 종피색, 제색 및 백립중이 양호한 2개의 F2 개체(BL1 및 BL2)가 최종 선발되었다. BL1 선발 개체의 성숙기는 중간이었고 종피색은 노란색이며 제색은 연한 갈색을 보였고 백립중은 12.4g으로 소립이었다. BL2 선발 개체는 성숙기가 조생이었고 종피색과 제색은 모두 노란색은 보였으며 백립중은 12.6g으로 소립이었다. 선발된 두 개체는 모두 대표적인 항영양성분인 P34, lectin, KTI, 7S α′subunit 및 lipoxygenase 단백질에 대하여 모두 열성인 penta null 유전자형(p34leticgy1lox1lox2lox3)을 가진 것으로 확인되었다. 선발 개체는 낫또용 콩 품종으로 육성될 수 있을 것으로 사료되었다.
This research investigated the preparation of activated carbon derived from Krabok (Irvingia malayana) seed shells to improve the quality of crude glycerol obtained during biodiesel production. The activated carbon was prepared using a dry chemical activation method with NaOH, utilizing an innovative biomass incinerator. The results revealed that the resulting KC/AC-two-step exhibited favorable physicochemical adsorption properties, with a high surface area of 758.72 m2/g and an iodine number of 611.10 mg/g. These values meet the criteria of the industrial product standard for activated carbon No. TIS 900-2004, as specified by the Ministry of Industry in Thailand. Additionally, the adsorption efficiency for methylene blue reached an impressive 99.35 %. This developed activated carbon was then used to improve the quality of crude glycerol obtained from biodiesel production. The experimental results showed that the KC/AC-two-step increased the purity of crude glycerol to 73.61 %. In comparison, commercially available activated carbon (C/AC) resulted in a higher crude glycerol purity of 81.19 %, as analyzed by the GC technique. Additionally, the metal content (Zn, Cu, Fe, Pb, Cd, and Na) in purified glycerol using KC/AC-two-step was below the standards for heavy metals permitted in food and cosmeceuticals by the Food and Drug Administration of Thailand and the European Committee for Food Contact Materials and Articles. As a result, it can be inferred that Krabok seed shells have favorable properties for producing activated carbon suitable as an adsorbent to enhance crude glycerol purity. Furthermore, the improved crude glycerol from this research has potential for various industrial applications.
This study aims to distinguish between various Ethiopian durum wheat varieties based on their genetic identity using chemical and morphological characterization of seeds. Combinatorial employment of five chemical tests on seeds showed marked qualitative variation among the test varieties, with high discriminatory potential noted for the standard phenol test, followed by the modified phenol and iodide tests. The modified phenol test was instrumental in further discriminating between the varieties that were not identified using the standard phenol test. Unlike the iodide and phenol tests, the NaOH and KOH tests did not show significant variation among the varieties. These results underscore the efficacy of phenol and iodide tests in differentiating between durum wheat varieties. Although the morphological traits were advantageous in seed characterization, they lacked discriminatory power compared with that of the chemical tests. This study concludes that a single test is inadequate for varietal discrimination; rather, a combination of chemical tests can augment the discriminatory potential.
최근 정원에 대한 관심이 증가함에 따라 자생 식물을 활용 하기 위한 연구가 진행되고 있다. 참식나무(Neolitsea sericea (Blume) Koidz).는 관상용뿐만 아니라 목재로도 이용할 수 있 다. 따라서 이 연구는 참식나무를 정원 식물 소재로 활용하기 위한 대량 증식 기술 개발을 위하여 종자의 발아 특성과 저장 특성에 대해 알아보고자 진행하였다. 2022년 11월 2일 제주 지역에서 채집한 종자를 실험에 사용하였다. 종자의 내·외부 형태 관찰을 한 결과, 종자가 탈리되는 시점에 배가 완전히 발 달한 형태를 가지고 있기 때문에 형태적휴면(morphological dormancy, MD)이 없음을 확인할 수 있었다. 수분흡수 실험 을 통하여 참식나무 종자는 72시간 이후 40% 정도의 수분흡수 율을 보여 내과피의 불투성에 의한 물리적휴면(PY, physical dormancy)이 없는 것으로 판단하였다. 채종 후 곧바로 무가 온 온실에 파종하면 이듬해 5월에 약 60%가 발아하였다. 저 온습윤처리 0, 2, 4, 8, 12주 후 25/15°C에 배양한 결과 최 종 발아율은 각각 0%, 0%, 21.1%, 32.6%, 34.7%였다. GA3 를 0, 10, 100, 1000mg·L-1 농도로 처리한 후 25/15°C에서 배양한 결과, 최종 발아율은 각각 0, 14.5, 22.7, 42.2%였다. 따라서 본 실험의 결과 8주 이상의 저온 처리 또는 GA3 처리 를 통하여 어느 정도 휴면을 타파시킬 수 있었다. 이러한 결과 를 통하여 종자는 intermediate PD를 가지는 것으로 판단 된다. 일부 발아하지 않은 종자는 deep PD를 가지고 있는 것 으로 판단하였다. 후숙 처리 실험의 결과 4주 만에 수분 함량 이 2% 이하로 감소하였고 종자는 전혀 발아하지 않았다. 따라 서 종자의 저장 특성 중 recalcittrant 특성을 지닌 난저장성 종자로 보인다.
This study was conducted to develop a seed propagation protocol of Hemerocallis taxa native to the Korean Peninsula. In this study, the seed dormancy types were classified. The germination traits of H. thunbergii, H. dumortieri, H. hakuunensis, and H. hongdoensis were also characterized. The initial embryo to seed length ratio (E:S ratio) in seeds of the four Hemerocallis species was between 0.80 and 0.90 at harvest, however, the E:S ratio did not increase until just before germination. Thus, seeds of the four Hemerocallis species had no morphological dormancy (MD), and at least 84% of seeds of all tested species germinated at 25/15℃ under light within 30 days. The lower the incubation temperature, the lower the germination rate of seeds of the four Hemerocallis species. However, the temperature range for germination was expanded due to old stratification. Gibberellin treatment increased the germination rate or germination speed at a relatively low temperature of 15/6℃. However, this treatment did not improve the germination rate as much as the temperature at 25/15℃. Under 15/5℃ of incubation, cold stratification increased the final germination percentage and rate/speed and expanded the temperature range for germination from high to low (25/15℃ → 15/6℃). This indicates that the seeds have a conditional dormancy (CD) that germinates in a narrow temperature range. In conclusions, the four Hemerocallis seeds exhibited nondeep physiological dormancy.
This research aimed to examine the effects of grapefruit seed extract (GSE) at various concentrations on the microbial safety and physicochemical characteristics of onion puree (0.01~0.1%). The onion puree was kept at 4℃ for 14 days. The results of the study indicated that the addition of GSE did not cause any significant changes in the sample’s brix degree and viscosity in onion puree (p<0.05). However, as the concentration of GSE increased, the pH level decreased. On the other hand, as GSE was added, the lightness of the onion puree increased, while the redness and yellowness decreased. Compared to pure onion puree, the GSE-incorporated onion puree had higher levels of total flavonoid and total polyphenol content, indicating that it helps to maintain antioxidant activities. Based on the microbial safety test, aerobic bacteria, yeast, and mold were absent until day 14 of storage. In conclusion, the study suggests that the addition of GSE to onion puree increases its antioxidant activity and shelf-life.
To identify some significant phenotypic characteristics of maize(zea mays) seeds, we have obtained Red, Green, Blue(RGB) digital image data from 82 recombinant inbred lines. Based on the collected image data, their morphological and color data were analyzed, and seven significant parameters were selected, including area, perimeter, length, width, circularity, roundness, and surface texture. The extracted RGB data were converted into color hex codes to visualize the representative colors of the seeds. These visualized colors were categorized into six groups: gray, yellowish white, yellow, grayish orange, purple, and brown. The results of maize seed phenotypic analysis using the RGB digital images in this study will serve as a useful tool for constructing a database of seed phenotyping database and establishing a standardized classification system.
The status of residual pesticides was investigated in four pepper seed oil samples and 36 pepperflavored oil samples oil distributed on the market from August to December 2022. A total of 179 pesticides were monitored in 40 samples, and 14 pesticides were detected in 39 of the samples, with a detection range of 0.01-2.16 mg/kg. In chili seed oil, 10 pesticides were detected 27 times with a range of 0.11-2.16 mg/kg, and in pepper-flavored oil, 9 pesticides were detected 94 times with a range of 0.01-0.80 mg/kg. The most frequently detected pesticides were tebuconazole, ethion, and difenoconazole, with ethion being detected in large concentrations in products using Chinese raw materials. Ethion, an unregistered pesticide in the Republic of Korea, has not been detected in the Gyeonggi-do area in the past 10 years. It is thought that the detection of ethion can be utilized as an indicator of products made in China. Peppers are a representative agricultural product for which many pesticides are used, and if the pesticides transferred to pepper seeds are not removed, the probability of detecting various types of pesticides in pepper seed oil is very high. Therefore, continuous research is needed to ensure the safety of pepper seed oil.
자생식물은 관상용, 약용, 식량자원으로 활용될 수 있는 잠재력을 지닌 고유 유전자원이다. 돌부추(Allium koreanum H.J. Choi & B.U. Oh)는 우리나라 해안 암반지대에 분포하는 자생식물 중 하나로, 기후변화와 서식지 감 소로 인해 보전 가치가 높은 식물이다. 이번 연구는 온도와 과산화수소가 돌부추의 발아에 미치는 영향을 조사하기 위해 수행되었다. 종자를 무처리(대조군) 또는 1% 과산화수소(H2O2)로 90분간 처리한 종자를 준비해 15, 20, 25°C 로 설정된 식물 생장 챔버에 배치하였다. 그 결과, 파종 23일 후 15°C에서 42%인 발아율이 20°C와 25°C에서 각각 18%와 0%인 발아율보다 2배 이상 높았으며, H2O2 처리 여부와 관계없이 15°C에서 발아율이 42%로 가장 높았다. H2O2 처리와 관계없이 최종 발아율 50%(T50)에 도달하는 일수는 20°C에서 가장 짧았지만, 일평균 발아율(MDG)은 15°C에서 가장 높았다. 따라서 1%의 H2O2 처리는 돌부추의 발아율에 큰 영향을 미치지 않았으며, 15°C의 온도가 돌부추의 발아율을 높이는 데 최적인 것으로 판단된다. 본 연구 결과는 돌부추의 발아를 위한 기초 연구 자료로 활 용될 수 있을 것으로 기대된다.