최근 농지 및 수자원의 염류화로 인해 염생식물에 대한 작물화와 생육 조건 구명을 위한 연구 필요성이 높아지고 있다. 그러나 재배 조건 변화에 따른 작물의 생육 및 기능성 성분 변화 분석을 위해서는 양액 및 작물 생육부 시료를 채취하여 이를 전처리 및 분석해야 하여 시간적, 인적 자원의 소모가 높다. 본 연구에서는 염생식물의 최적 생육 조건 구명을 효율적으로 수행하기 위해 비파괴적으로 재배 현장에서 실시간으로 작물 생육부와 수경재배 근권부의 염분 농도를 모니터링할 수 있는 시스템을 개발하였다. 개발 시스템을 통해 NaCl 0 mM, 50 mM, 150 mM, 300 mM의 4가지 농도 조건에서 갯방풍을 대상으로 재배실험을 수행한 결과, 재배 중 염분 농도 수치의 변화 및 염분 농도가 높을수록 생체중이 감소하는 것을 확인하였다. 실제 생육 분석 결과에 따르면 개발 시스템을 통한 모니터링 결과에 상응하는 생체중 결과를 확인하여 염생식물의 생육 모니터링 적용이 가능할 것으로 평가되었다. 그러나 단위 생체중 당 기능성물질 함량의 경우, NaCl 농도가 증가할수록 증가하는 것으로 나타나 갯방풍의 상업적 재배 조건의 구명을 위해서는 생체중 외에 기능성 성분의 모니터링을 위한 시스템 보완이 필요하다고 판단되었다.

본 연구는 갯방풍의 생장 및 생리활성화합물 함량에 대한 NaCl 농도 및 처리 시기의 효과를 조사하기 위해 수행되었다. 첫 번째 실험에서 갯방풍 묘는 온실에서 호글랜드(EC 1.5dS·m -1 , pH 6.5) 배양액에 NaCl 40, 80, 120, 160, 200mM 을 첨가하여 담액식 수경재배 시스템에 정식 후 30일 동안 재배되었다. 두 번째 실험에서 갯방풍은 수확 10일 전, 5일 전에 양액에 NaCl 50, 100, 150, 200mM을 첨가하여 담액식 수경 재배 시스템에서 50일 동안 재배되었다. 두 실험 모두 NaCl 처리를 하지 않은 것을 대조군으로 사용했다. 식물 생장과 광합성 특성, 총 페놀함량, 총 플라보노이드 함량, 항산화 활성이 조사되었다. NaCl 농도가 80mM 이상일 때 갯방풍의 생육이 유의적으로 감소하였다. 두 번째 실험에서 엽수, 엽면적, 지상부와 지하부 건물중 같은 생육 특성은 수확 10일 전 50mM NaCl에서 유의적으로 우수했다. 광합성률은 대조구와 50mM NaCl 처리에서 가장 높게 나타났으며, 처리 시기와 관계없이 NaCl 농도가 100mM 이상일 때 유의적으로 감소하였다. 또한, 100mM 이상의 NaCl 농도에서 잎의 가시적 피해가 관찰되었다. 총 페놀함량 및 플라보노이드 함량은 수확 5일 전 200mM 처리에서 가장 높았다. 그러나, 항산화 활성은 대조구와 수확 10일 전 50mM 처리에서 가장 높았다. 결론적으로, 수경재배 시 양액에 수확 10일 전 50mM의 NaCl을 처리하는 것이 고품질 갯방풍 생산에 효과적이었다.

본 실험의 목적은 간척지 토양에서 다른 EC처리에 따라 향부자와 갯방풍의 생장 및 기능성물질 차이를 분석 하고자 수행하였다. 향부자와 갯방풍 종자를 트레이에 파종 후 8주간 온실에서 육묘하였고 새만금 지역에서 채취한 간척지 토양을 담은 포트에 이식하였다. 식물은 EC농도에 따라, 대조구, 1, 2, 4, 8dS·m-1 조건으로 12주 간 실험을 진행했고 추가로 간척지 토양에서의 EC 1dS·m-1 과 원예용 상토를 구분하여 생육을 비교했다. 향부자의 초장, 엽장 엽폭은 EC 1dS·m-1 에서 가장 높 았다. 엽수, 화방 수, 인편 수는 EC 2dS·m-1 에서 가장 크고 EC 8dS·m-1에서 가장 적었으며, SPAD는 EC 2와 4dS·m-1 에서 가장 높고 EC 8dS·m-1에서 가장 낮았다. 지상부와 지하부의 생체중은 EC 2dS·m-1 까지 증가하다 가 농도가 증가함에 따라 값이 감소했다. EC 1dS·m-1 조건에서 간척지토양과 원예용 상토에서 자란 작물의 생육을 비교했을 때 SPAD, 엽수, 화방 수, 인편 수, 지상부 와 지하부의 생체중은 원예용 상토에서 더 높았다. 갯방 풍은 모든 생육 조건에서 EC 8dS·m-1가 가장 낮았으며 EC 8dS·m-1을 제외하고 다른 처리구에서는 유의적인 차이를 확인할 수 없었다. 향부자는 EC 1dS·m-1에서 pcoumaric acid 함량이 가장 높았고, 갯방풍의 지상부는 catechin의 함량이 대조구에서 가장 높았으며 지하부는 EC 1dS·m-1에서 benzoic acid 함량이 가장 높았다. 간척지 토양을 EC 4dS·m-1 이내로 관리 할 수 있다면 향부 자와 갯방풍의 재배가 가능할 수 있을 것으로 판단된다.

Background : This study was carried out to investigate the antioxidative activity and active ingredients of Glehenia littoralis through purification process. Methods and Results : Above-ground and below-ground parts of Glehenia littoralis, dried in Gangneung, were purchased, crushed, sonicated for 2 hours in 100% ethanol, filtered and concentrated. Above-ground part of G.littoralis which is more effective higher antioxidant effect than below-ground part in 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) assays. Was used to extract the above-ground part of the solvent fraction according to polarity (hexane, ethyl acetate, water) and HP20 column separation (0, 30, 60, 100% EtOH). Using the fraction was the DPPH assay with high-performance liquid chromatography (HPLC) analysis. Comparing the antioxidant efficacy with that of fraction isolated from Glehenia littoralis extract. Hexane, water layer and 100% EtOH fraction showed lower efficacy than Glehenia littoralis extract. 60% EtOH fraction showed more than 8 times higher efficacy. In order to compare the components according to their efficacy, HPLC analysis was carried out. The fraction (hexane, water layer, 100% EtOH fraction) which showed low antioxidative activity confirmed imperatoin and nonpolar compound, the fraction (ethyl acetate, 60% EtOH fraction) showed a higher antioxidant activity was confirmed 2 flavonoid and scopoletin. Conclusion : Glehenia littoralis extract showed low antioxidant activity of 893 ㎍/㎖ with IC50 of DPPH assay. However, it showed an increase of antioxidant activity by IC50 of 115㎍ /㎖ of DPPH assay of 60% EtOH fraction by fractionation and separation. Through HPLC analysis, the active ingredient, scopoletin and two flavonoids were identified.

Background : This study was carried out to provide basic data for the cultivation of the rare Glehnia littoralis in Korean Midwest. Methods and Results : In Korean Midwest, Glehnia littoralis was distributed at an average dis tance of 36.1m from the shoreline. The average altitude of the emergence area was 4.2m and the average slope was 4.3%. All the Glehnia littoralis grew on the sand of the coastal sand d unes. The average pH of habitat was 8.4, the organic matter content was 0.4%, and the avail able phosphate content was 9.1 ㎎/㎏. The potassium, calcium, magnesium and sodium of exc hangeable cation were 0.09, 9.31, 0.43 and 0.23 cmol+/㎏, respectively. Conclusions : Glehnia littoralis are native to the coastal sand dunes, but when cultivated, it is necessary to extend the range of soil selection.

Background : This study was carried out to provide basic data for in-situ conservation of the rare Glehnia littoralis in Korean Midwest. Methods and Results : In Korean Midwest, The average number of plants with Glehnia littora lis were 7 taxa in per plot, and Sinduri was the most abundant in 8 taxa among the surveyed areas. The total number of plants that appeared together were 16 taxa including Glehnia littor alis, the plants were Artemisia capillaris, Asparagus schoberioides, Calystegia soldanella, Care x kobomugi, Carex pumila, Elymus mollis, Glehnia littoralis, Imperata cylindrica var. koenigii, Ischaemum anthephoroides, Ixeris repens, Lathyrus japonica, Miscanthus sinensis, Oenothera bi ennis, Rosa rugosa, Vitex rotundifolia and Zoysia macrostachya. Among them, Carex kobomug i (46.3%), Elymus mollis (15.9%), and Imperata cylindrica var. koenigii (11.7%) were the pla nts with an average coverage of more than 10%. The plants that appeared in all 4 sites in th e survey area were Carex kobomugi and Carex pumila. Conclusions : Rare medicinal plant of Glehnia littoralis was required to be in-situ conservatio n with accompanying plants of coastal sand dunes.

Background : Glehnia littoralis F. and Peucedanum japonicum T. is mostly founded coastal region of Korea, Japan, Taiwan, and China. Recently, because interests of health functional food has been increased the role of miscellaneous medicinal crop is not only strengthen provided energy but also health functional role and many researchers showed interest in plants to in beauty treatment and functional healthy food. The objectives of this research was to analyse antioxidant activity of G. littoralis and P. japonicum. using various plant parts. Methods and Results : Different analysis including DPPH free radical scavenging activity, Total phenolic contents and Total flavonoid content were performed to evaluate the antioxidant activity of different plant part in G. littoralis and P. japonicum. DPPH free radical scavenging activity was calculated a RC50 value (㎍/㎖). Total phenolic contents and total flavonoid contents were expressed as milligrams of gallic acid and quercetin equivalent per gram of dry weight. Respectively, RC50 value of DPPH radical scavenging was higher (900.78 ± 87.53 ㎍ /㎖) in leave of P. japonicum and the lowest RC50 value of DPPH radical scavenging was observed (3806.74 ± 1361.38 ㎍/㎖) in root of G. littoralis. The highest total phenolic level was 5241.46 ± 228.52 ㎎․GAE/g and total flavonoid level was 426.11 ± 37.34 ㎎․QE/㎎ were detected in leaf of G. littoralis. Results showed that DPPH free radical scavenging activity, total phenolic contents and total flavonoid content were higher in leaf of G. littoralis and P. japonicum. Conclusion : Thus, medicinal plants can be an important resource for producing cosmetic and functional health food.

Background:The present study was conducted to investigate the fatty acid content and habitat conditions of Glehnia littoralis in the Korean midwest region.Methods and Results:The emergence area of G. littoralis was 36.1 m from the coastline at an elevation of 4.2 m and slope of 4.3%. The soil of the habitat was sandy, the pH was 8.4, organic matter content was 0.4%, P2O5 content was 9.1 ㎎/㎏ and the content of K, Ca, Mg and Na were 0.09, 9.31, 0.43 and 0.23 cmol+/㎏, respectively. Other plants growing in this area with G. littoralis included 16 taxa. Plant with high coverage and frequency were Carex kobomugi, Elymus mollis, Imperata cylindrica var. koenigii, Lathyrus japonicus, Calystegia soldanella and Carex pumila. In the seeds of G. littoralis, the maximum fatty acid content was 65.5% oleic acid, 28.7% linoleic acid, 4.3% palmitic acid, 1.5% stearic acid, and 0.2% linolenic acid.Conclusions:In G. littoralis of Korean midwest, the scope of collection and cultivation for medicinal purposes was broad, because differences in associated vegetation, soil composition, and fatty acid content owing to habitat conditions was low.

Background : This text was conducted to compare the difference of fatty acid by part and ha bitat of Glehnia littoralis in Korea Midwest. Methods and Results : In Glehnia littoralis, Saturated fatty acid consisted of palmitic acid, ste aric acid, and unsaturated fatty acid was oleic acid, linoleic acid, linolenic acid. Content of w hole fatty acid was the most as 42.8% linoleic acid, and stearic acid was less best as 2.9%. Other fatty acid were oleic acid 27.1%, palmitic acid 15.3%, linolenic acid 11.9%. Fatty acid by plant part it was the most in leaf that linoleic acid (31.4%), and it was the most in root t hat linoleic acid (68.3%), and it was the most in breed that oleic acid (65.5%). Fatty acid by natural habitat contained in Incheon area located in high latitude more than Taean area. Conclusions : In Glehnia littoralis of Korea Midwest, The collection and cultivation of medici nal scope was broader, because difference of fatty acid content by natural habitat was light.

This study was conducted to evaluate the vegetation, distribution and growth pattern of Glehnia littoralis community by the DCA ordination method in eastern coast of Korea. The number of plant species growth with G. littoralis in natural habitat was found 51 taxa, and species of high frequency among 51 taxa was Ixeris repens, Calystegia soldanella, Carex kobomugi, Elymus mollis, Lathyrus japonica and Zoysia macrostachya. Indicator species of Z. macrostachya, Linaria japonica, C. soldanella, I. repens, Carex pumila, Artemisia capillaris, Oenothera biennis, L. japonica and E. mollis in G. littoralis community was differential species of syntaxonomy. C. kobomugi, Z. macrostachya, E. mollis, Cynodon dactylon and L. japonica was the distribution in dryness sand and moisture sandyloam, I. repens, C. soldanella, L. japonica and C. pumila was the distribution in dryness sand. In coastal dune, I. repens, C. soldanella, Salsola komarovi and G. littoralis combined strength of the distribution, and sand of coast was typical of the habitat.

한반도에 자생하는 갯방풍의 부위별 식물성 스테롤과 지방산을 탐색해 자생지역별 함량의 차이를 비교해 보았다. 잎에 있어서 지방산 함량은 영광에서 채취한 시료의 경우 스테아르산과 올레산 함량비율이 각각 삼척, 영덕, 부안, 해남에 비해 2배 이상 높았으나, 뿌리와 종자의 지방산 함량비율은 지역별 로 차이를 보이지 않았다. Phytosterols의 평균 함량은 campestreol이 3.8μg g-1, stigmasterol이 16.8μg g-1, β-sitosterol이 33.7μg g-1이었으며, 울진에서 채취한 시료에서 가장 높았다.

한약재 및 식용으로 사용되는 순비기나무, 번행초, 갯방풍의 재배 한계지역과 생리활성 성분의 효능은 다음과 같다. 1. 순비기나무, 갯방풍의 서해안 북방한계지역은 태안반도이며, 동해안 북방한계지역은 강원도 지역으로 확인되었고, 번행초의 서해안 북방한계지역은 전라남도이고 동해안 북방한계지역은 경상북도 울릉군 지역이었다. 2. 자생지가 해안 200 m 이내 모래점토와 점토흙이 혼합된 지역에서 직사광선은 받는 우점식생이 없는 것을 볼 때 재배 지역은 해안지역과 인접한 지역은 재배 가능지역으로 판단된다. 3. 생리활성효능을 RAW 264.7 세포와 HL-60 세포를 이용하여 확인한 결과 유효한 항염효능은 확인하지 못하였고, 항암활성을 검정한 결과 순비기나무, 번행초는 억제활성이 없었고, 갯방풍은 100μg/ml에서 60%, 200μg/ml에서 72%의 증식억제 효과를 확인하였다.

본 연구는 농업 자원식물의 남한 내 분포현황 및 유전자원 보존대책 확립의 일환으로 갯방풍의 자생지 생태 및 환경특성을 해안별로 조사한 바 이의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 갯방풍의 분포는 갯방풍은 내륙해안과 도서지역의 해안 등 거의 전 지역의 대부분 사토에서 생육하고 있었다. 자생지는 만조선과 28.2m 거리, 해발고도 2.7m의 사구에 자생했으며, 해안별로는 동해안의 자생지가 서남해안에 비해 매우 넓고 밀도와 피도가 높았다. 2. 자생지의 혼생식물은 35여 종이었으며, 그 중 갯씀바귀, 좀보리사초, 통보리사초, 갯그령, 갯쇠보리, 띠 등의 밀도와 피도가 높았다. 3. 자생지의 연평균강수량 및 온도는 전체 평균이 각각 1250.3 mm, 12.5℃이었으며, 해안지역별로 보면 남해안이 연평균강수량 1427.3mm, 14.3℃로서 동해안의 1111.1 mm, 11.3℃보다 강수량이 많고 온도도 높은 편이었다. 4. 자생지의 토양의 화학적 특성은 pH가 전체평균 7.9로서 약 알카리를 띠고 있었으며, 유기물함량은 0.23%로 미약하였다. P2O5와 Ca 함량은 비교적 많았고, K은 극소량이었으며 Na이 상대적으로 적어 생육과 염분과의 상관관계가 크지 않는 것으로 보였다. 해안별로는 동해안이 서남해안과 다소의 차이를 보였다.

갯방풍의 캘러스 유도와 식물체 재분화에 영향을 미치는 생장조절제에 대한 몇 가지 요인들을 조사하였다. 식물체 조직으로부터 캘러스의 유도에 적절한 배지의 조건은 1∼2 mg/L, 2,4-D와 1∼2 mg/L BA 혼용처리 조합에서 캘러스의 유도율이 높았고, 조직별 캘러스 유도율은 엽조직 보다 엽병에서 우수하였으나, 다른 식물의 부정아 발생 양상과 달리 엽조직에서 발생한 캘러스로부터 부정아와 부정근의 형성을 보였다. 조직별 캘러스의 식물체 분화율은 식물생장 조절제의 농도가 높을수록 양호하였고 적정농도는 1 mg/L NAA와 2 mg/L BA 이었다. 이후 분화된 식물체를 계대배양하여 대량증식을 위해 multiple shoot를 발생시키고 뿌리를 발생시킬 수 있도록 발근배지에 옮겨 생육 시킨 후 식물체의 초장에 따라 vermiculite에 순화시켜 생존율을 조사한 결과 높은 생존율을 보임을 알 수 있었다.