산마늘(Allium microdictyon)과 울릉산마늘(A. ulleungense) 은 수선화과(Amaryllidaceae) 부추속(Allium)에 속하는 다년 초 식물로 산마늘은 우리나라에서는 지리산, 오대산 등의 고산 지대, 울릉산마늘은 울릉도에 분포하고 있다. 본 연구는 산마늘 과 울릉산마늘의 휴면과 발아특성을 조사하여 효과적인 대량증 식법을 위한 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 실험은 2021 년 7월에 강원도 정선에서 재배한 산마늘 종자와 2021년 8월에 울릉도에서 채종한 종자를 사용하였다. 수분흡수 실험결과, 산 마늘과 울릉산마늘 모두 수분흡수 3시간 만에 20% 이상의 수분 흡수율을 보여 물리적 휴면이 없는 것으로 판단하였다. 온도 처리(25/15, 20/10, 15/6, 5℃) 실험에서 패트리디쉬에 종자 를 치상 후 30일 이전에 5℃를 제외한 나머지 온도 처리에서 모두 발아가 나타났으며, 산마늘과 울릉산마늘 종자의 발아 적 온은 20~25℃인 것으로 확인되었다. 저온층적(0, 4, 8, 12주)처 리 결과, 산마늘과 울릉산마늘 종자 모두 발아율 향상에는 큰 효과가 없었지만, 저온층적처리 기간이 길어질수록 발아세가 증가하는 양상을 보였다. GA3 처리 결과, 산마늘 종자는 처리 농도 간 유의성이 나타나지 않았지만, 울릉산마늘 종자는 처리 농도가 높아질수록 평균발아일수 및 발아균일도에서 유의적인 차이를 나타냈다. 이러한 결과를 통하여 산마늘과 울릉산마늘 종자는 non-deep PD 유형인 것으로 판단된다.

본 연구는 표현 형질 생육 데이터인 엽장, 엽 수와 기상 데이 터인 생육도일을 활용하여 여러 기계 학습을 통해 마늘의 생 체중을 예측하는 모델을 개발하고자 하였다. 검증 데이터에 서 random forest 모델의 결정계수가 0.924, 평균제곱근오차 (g)는 13.583 그리고 평균절대오차는 8.885로 가장 우수하였 다. 평가 데이터에서는 Catboost 모델이 결정계수가 0.928, 평균제곱근오차(g)는 13.486 그리고 평균절대오차는 9.181 로 가장 우수하였다. 그러나 Catboost, Random forest 그리고 LightGBM 모델을 0.5, 0.3 그리고 0.2 가중치를 두어 학습한 Weighted ensemble 모델이 마늘 생체중 예측의 검증 및 평가 에 있어서 검증 데이터의 결정계수가 0.922, 평균제곱근오차 (g)가 13.752 그리고 평균절대오차는 8.877이었으며 평가 데 이터에서는 결정계수가 0.923, 평균제곱근오차(g)가 13.992 그리고 평균절대오차가 9.437로 두 번째로 우수한 결과를 나 타내었다. 이러한 결과들을 종합적으로 미루어 보았을 때, Weighted ensemble 모델이 모델의 안정성 측면에서 최적의 모델이라고 판단하였다. 따라서 농가들이 표현 형질과 기상 데이터만으로도 기계학습 기법을 통하여 마늘의 생체중 예측 을 통해 작형 모니터링이 가능할 것으로 보이며 추가적으로 다년도 데이터 취득과 검증을 통하여 성능을 고도화가 가능할 것으로 판단된다.

본 시험은 마늘 절임에서 분리 동정된 Leuconostoc citreum SK2556 균주에 의한 마늘 발효 배양액 급여가 산란계의 계란 생산성, 계란 품질, 혈액 성상에 미치는 영향을 알아보고자 실시하였다. 시험 동물은 33주령 산란계(Hy-Line Brown) 180수를 공시하였고, 5주간 사양시험을 실시하였 다. 전체 사양기간동안 산란율은 대조구, FG (발효마늘) 0.3 및 FG 0.5 처리구는 78.02~78.53의 범위로 유의적인 차이가 없었으나, FG 0.1 처리구(75.37±3.22)는 다른 처리구들에 비교하여 감소하였다(P<0.05). 사료섭취량과 사료요구율에서는 유의한 차이가 관찰되지 않았다. 시험 전기간 Haugh unit에서는 마늘 발효액 FG 0.1이 대조구와 FG 0.5에 비해 유의하게 증가하였다(P<0.05). 혈액 내 Glucose는 모든 마늘 발효액 처리구가 대조구보다 유의하게 낮았다(P<0.01). 간 기능의 이상 여부를 나타내는 알칼리인산분해효소(alkaline phosphatase; ALP)는 FG 0.3 처리구가 대조구보다 유의하게 감소하였다(P<0.05). 본 연구 결과, 산란계 사료 내 마늘 발효 배양액 급여는 계란의 Haugh unit의 향상으로 계란의 신선도를 개선시켰을 뿐만 아니라, 건강 유지에 긍정적인 영향을 미쳐 사료첨가제로서의 이용가능성을 제시하고자 한다.

Garlic mustard (Alliaria petiolata) is a species that has devastated the United States and Canada. It is known to play a role in destroying the ecosystem. In this study, the domestic distribution of garlic mustard was confirmed and a detailed distribution map was created for the Samcheok region, where the largest population has been established in South Korea. This study investigated the growth environment, life cycle, and population dynamics of the species in the Samcheok region. Garlic mustard was found in a total of 301 locations in Samcheok, with a total distribution area of 2,957 square meters. Annual plants germinated in mid-April, overwintered in rosette form, underwent vegetative growth from April 10 to April 24 the following year, and flowered from April 24 to May 7. Individuals producing seeds began to die off from June. Both annual and biennial individuals showed a trend of increasing and then decreasing in number around April 27 (118 days). Garlic mustard grew well under favorable light conditions in early spring. They showed less growth on leaf litter, short distance from roads, lower altitude, deciduous broad-leaved forest of middle and lower parts of the slope and forest edge. Without proper control measures in the Samcheok region, it is likely to spread more rapidly in deciduous broad-leaved forests along hiking trails in the Galyasan Mountains. In particular, it is more likely to extend to oak community where light enters the site during flowering than to pine community where there is less light in the site.

This study aimed to determine the optimal planting density for sesame cultivation in a double cropping system after harvesting onion and garlic in the Muan region. It compared the growth, yield, disease susceptibility, and labor hours for two varieties of sesame (Landrace and Geonbaek sesame) at different planting densities. Plant height in the Landrace sesame showed no significant variation with different planting densities, whereas Geonbaek sesame increased in height with higher planting densities. Both cultivars increased the number of viable branches at lower densities. The stem diameter was thicker in Landrace sesame with decreasing planting density, while in the Geonbaek sesame, there was no significant difference in stem diameter regardless of planting density. The number of capsules per plant for the Landrace sesame increased with decreasing density, whereas Geonbaek sesame showed no significant difference. Yield for both cultivars was higher at greater densities. However, the late direct sowing time and shorter cultivation period significantly reduced the yield of sesame cultivated in a double cropping system compared to that of sesame grown in a single cropping system, due to the late direct sowing time and shorter cultivation period. There was no significant difference in disease occurrence based on planting density. Furthermore, although labor hours did not vary with planting density when comparing the labor hours required for cultivating the Landrace sesame and Geonbaek sesame, the latter needed less labor time. This study reveals the optimum planting distance and density for sesame cultivation as a double cropping after harvesting onion and garlic, providing invaluable data for establishing sesame double cropping cultivation techniques.

마늘은 백합과 알리움속에 속하는 영양체작물로 누대재배시 수확량이 감소하는 특성을 보인다. 마늘의 화경 끝에는 주아가 생성되는데, 주아를 파종하여 2년이상 누대재배시 수확량이 약 15% 이상 증가하기 때문에 주아재 배를 통한 종구 갱신이 필요하다. 마늘 주아를 수확 후 저장시 파총채벌레, 파좀나방 등이 발생하며, 저장 중 주아 는 매년 평균 20% 이상의 부패한다. 주아재배를 원활히 하기 위해 주아 저장 시 해충의 방제를 통해 부패율을 줄이는 것이 중요하다. 본 연구에서 주아에서의 해충 발생밀도 및 방제방법에 대한 연구를 진행하였다. 연구결과 주아에서 파총채벌레는 7월 3주차, 파좀나방은 7월 2주차에 각각 발생최성기를 보였으며, 약제 침지시 방제가가 90% 이상 관찰되었다. 약제 침지된 주아 파종시 약해는 발생하지 않아, 주아 해충 방제시 침지법을 활용하여 해충의 밀도를 조절 할 수 있을 것으로 판단된다.

마늘은 백합과 알리움속에 속하는 작물로 약용, 양념채소로 많이 소비되어져 왔다. 마늘은 6월에 수확하여 1개월 간의 건조과정을 거치게 되는데 보통 장마기와 겹치게 되어 연평균 부패율은 5%이상으로 높다. 마늘의 저장중 병해충은 뿌리응애, 마늘혹응애, 마른썩음병 등으로 섭식에 따른 부패를 유발하며, 건조시기를 단축하고 효율적인 건조를 통하여 감모율을 줄이는 것이 중요하다. 마늘의 병해충 피해를 줄이기 위해 개발한 열풍 흡기식 건조장치를 포함하여 관행, 열풍 건조기, 흡기식 건조 등 4가지 방법으로 마늘을 건조하였으며, 방법별 건조소요 일수, 부패율 등을 조사하였다. 연구결과 열풍-흡기식 건조장치의 순환 공기의 온습도는 외기대비 7.8℃ 높았고, 28.6% 낮았으며, 건조 소요일수는 관행건조 대비 31% 수준으로 우수하였다. 또한 병해충 피해 양상은 관행 건조 대비 4.4%p낮아 건조 기간 및 정상품율이 관행 대비 우수하여, 관행 건조를 대체 가능할 것으로 생각된다.

본 연구는 조사료 원료인 마늘 껍질의 사료적 가치와 메탄 발생량을 조사하기 위해 in vitro 발효 실험을 수행하였다. Garlic husk를 제외하고 국내에서 널리 사용되는 4가지 조사료 원료(Oat hay, Annual ryegrass, Timothy, Tall fescue)를 실험의 처리구로 구성하였다. In vitro 48 시간 발효 후 건물 소화율, 섬유소 소화율, 암모니아태 질소, 휘발성 지방산, pH, 메탄 발생량을 평가하였다. 가스 발생량은 3, 6, 9, 12, 24, 36 및 48 시간에 각각 측정되었다. 최종 가스 발생량에서 Oat hay가 유의적으로 가장 높았다(p<0.01). Garlic husk는 처리구 중 가장 높은 메탄 발생량을 나타내었다(p<0.01). Garlic husk의 건물 소화율은 Oat hay보다 유의적으로 낮았지만 Annual ryegrass, Timothy, Tall fescue보다 높았다(p<0.01). 섬유소 소화율은 Annual ryegrass에서 가장 낮았다(p<0.01). 총 휘발성 지방산 생성량은 Oat hay에서 가장 높았고(p<0.01), Garlic husk, Timothy, Tall fescue는 유사하였다. 본 연구의 in vitro 발효 성상과 메탄 발생량을 고려할 때, Garlic husk는 국내 주요 조사료를 대체할 영양적 가치를 포함하고 있으나 메탄 저감 효과는 미미할 것으로 추정된다.

본 연구에서는 농산물인 버섯-마늘 추출물의 최적의 혼합물을 사용하여 생리활성 및 면역증가 등 그들의 특성을 조사하였다. 국내에서 재배되는 버섯과 마늘을 시료로 사용하였으며 유용성분을 분석하기 위해 각각의 추출물을 획득하고 이를 분리정제였다. 버섯의 일반성분의 함량과 β- glucan 함량, 유리당 및 유기산에 대한 함량을 비교한 결과 일반성분에서는 수분 8.55±1.08%, 회분 6.59±1.71%, 가용 성무질소물 69.46±3.80%의 함량을 가진 백목이버섯이 가장 높았고, 조단백질과 조지방에서 높은 함량을 보인 버섯으로는 동충하초로 각각 26.36±4.42%, 2.50±0.05%을 나타내었다. 그리고 조섬유의 함량은 47.18±4.35%의 영지버섯이 높았다. β-glucan 함량은 표고버섯이 36.38+2.67%으로 가장 높았고 그 다음으로 영지버섯이 22.58+4.38%의 수치를 보였다. 버섯의 유리당은 표고버섯원물인 경우 가장 높은 함량을 보여주었고, 영지 버섯의 원물인 경우 유리당이 전혀 나타나지 않았다. 유기산에서 Citric acid는 시료 중 백목이버섯 원물만이 검출되었고, 전체적으로 유기산을 많이 함유하고 있는 시료는 표고버섯원물로 확인되었다. 마늘은「건강기능식품의 기준 및 규격」에서 제시한 알리인 함량, 중금속 및 대장균에 대한 규격에 대해 남해마늘연구소에서 적합판정을 받았다. 그리고 각각의 추출물에서 세포 독성 테스트를 거친 경구 투여한 실험용 마우스에서 흉선과 림프절 세포를 얻어 항암효과를 탐색한 결과, Mixed- M/G 2 추출물의 모든 농도에서 흉선세포와 림프절세포의 CD4 T cell이 증가하였음을 확인하였다. 본 연구결과로부 터 Mixed-M/G 2 추출물이 버섯과 마늘의 혼합 시 시너지 효과를 갖는 시료라고 사료 되며 노인의 면역 증강 및 생리활성의 주요한 수단으로 개발 가능성을 기대해본다.

마늘은 에티오피아에서 양념으로 쓰이는 가장 중요한 작목 중 하나이다. 그럼에도 생산성은 세계 평균의 절반 수준에 머물고 있는 실정이다. 이렇게 생산성이 낮은 주요 원인으로는 품종의 다양성 부족, 낮은 영농기술 수준과 병해충 등을 들 수 있겠다. 이를 극복하기 위하여 한국의 농촌진흥청 국립원 예특작과학원으로부터 13종류의 마늘 품종이 도입되어 데브라 자이트와 쿨룸사에 위치한 농업연구소(Debre Zeit and Kulumsa agricultural research centers)에서 예비 실험이 진행 되었다. 도입된 13 품종 중에서 Namdo, Daeseo 및 Wangyo 57022 등 3 품종에서만 주아 (bulbil)가 형성이 되었다. 한국에서 도입된 마늘 3 품종의 적응성을 조사한 결과는 아래와 같이 정리할 수 있다. 1. Namdo 품종은 구근의 직경이 38~60 mm였고 무게는 25.1 g부터 92.7까지로 다양하였다. 구근은 8~11 쪽으로 구성 되었다. 2. Namdo와 Daeseo 등 한국 품종들은 Kuriftu라는 지역 품종에 비하여 구근의 크기는 약 2배 정도 컸으며, 마늘 쪽의 무게는 약 5배 정도 무거웠다. 하지만 성숙까지의 기간은 지역 품종(120일)에 비하여 약 60일 이상 길었다 (179일). 3. 쿨룸사 농업연구소에서 진행된 재배결과에서는 지역 품종인 Tesday의 생산량은 12.87 t/ha으로 Namdo (9.53 t/ha) 및 다른 실험군에 비하여 유의적으로 높았다. 하지만 Namdo 품종의 구근 무게는 지역 품종인 G-104/94에 비하여 50% 이상 높은 것으로 확인된 반면, 쪽의 숫자는 9개로 G-94-1/94의 14 개와 Tseday의 23개 보다 유의적으로 적었다. 즉, 상품성 측면에서 한국 품종이 우수하다는 결과로 사료되었다. 4. 파종시기에 따른 Namdo 품종의 발달 차이를 살펴본 결과 높이, 7월 중순에 파종한 경우가 8월이나 9월에 파종한 경우보다 마늘 쪽의 두께, 크기 및 무게가 유의적으로 우수한 것으로 확인되었다. 한국에서 도입된 품종 중에서 특히, Namdo의 경우 성장 기간이 조금 떠 짧아질 수 있다면 에티오피아에서 생산이 가능한 품종으로 판단된다.

본 연구는 흑삼과 흑마늘을 이용하여 블랙잼을 제조하면서 물성의 변화를 모니터링 해 보았다. 블랙잼의 배합 조건은 흑삼(X1, 30-54 g), 흑마늘(X2, 75-135 g), 펙틴 4.5 g, 사과페이스트 270 g 및 프 럭토올리고당 360 g이며, 반응 변수로는 탄력성, 응집성, 씹힘성, 깨짐성 및 부착성으로 반응표면분석을 실시하였다. 탄력성, 응집성, 씹힘성, 깨짐성 및 부착성에 대한 회귀식의 R2는 각각 0.8948, 0.9103, 0.9032, 0.9097, 0.8561로 5∼10%의 유의수준에서 유의성이 인정되었다. 블랙잼의 탄력성이 가장 높은 흑삼 및 흑마늘 배합조건과 그 탄력성은 흑삼 함량 54.00 g 및 105.83 g에서 194.39%로 나타났으며, 탄 력성이 가장 낮은 흑삼 및 흑마늘 배합조건과 그 탄력성은 흑삼 함량 31.48 g 및 119.43 g에서 164.11% 로 나타났다. 블랙잼의 응집성이 가장 높은 흑삼 및 흑마늘 배합조건과 그 응집성은 흑삼 함량 48.85 g 및 129.62 g에서 40.96%로 나타났다, 응집성이 가장 낮은 흑삼 및 흑마늘 배합조건과 그 응집성은 흑삼 함량 50.06 g 및 82.77 g에서 32.96%로 나타났다. 블랙잼의 씹힘성이 가장 높은 흑삼 및 흑마늘 배합조건과 그 씹힘성은 흑삼 함량 42.95 g 및 106.83 g에서 43.19 g로 나타났다. 블랙잼의 깨짐성이 가장 높은 흑삼 및 흑마늘 배합조건과 그 깨짐성은 흑삼 함량 32.10 g 및 88.04 g에서 16,874 g로 나타났으며, 깨짐성이 가 장 낮은 흑삼 및 흑마늘 배합조건과 그 깨짐성은 흑삼 함량 50.53 g 및 83.91 g에서 678 g로 나타났다. 블랙잼의 부착성이 가장 높은 흑삼 및 흑마늘 배합조건과 그 부착성은 흑삼 함량 32.91 g 및 124.60 g에 서 14.06 g로 나타났다. 이상의 결과로부터 흑삼과 흑마늘의 배합비와 블랙잼의 물성의 관계를 조사함으 로서 건강기능성 소재를 이용하여 누구나 즐겨 먹을 수 있는 블랙잼을 제조할 수 있을 것으로 여겨진다.

1. 경북지역 한지형 마늘 주산지인 의성지역을 중심으로 OYDV, LYSV, GCLV, SLV 그리고 Allexivirus를 진단한 결과, 모든 마늘잎의 시료가 한 가지 이상의 바이러스에 복합감염되어 있었다.. 2. 생장점 배양한 마늘은 1세대부터 3세대까지 OYDV와 SLV는 전혀 검출되지 않았다. 생장점 배양 마늘의 1세대는 GCLV 3.8%, Allexivirus 3.1%의 바이러스 감염률을 나타내었으며, 생장점 배양 마늘 2세대는 LYSV 3.4%, GCLV 21.7% 그리고 Allexivirus 10.0%를 나타내었다. 생장점 배양 마늘 3 세대는 GCLV 17.5%, Allexivirus 7.5%의 바이러스 감염률을 나타내었다. 3. 의성지역의 바이러스에 감염된 일반마늘 1통의 평균 무게는 29.3 g 이었으나, 생장점 배양에 의하여 증식된 2세대 마늘 1통의 평균 무게는 57.6 g, 3세대 마늘 1통의 평균 무게는 66.2 g 이었다.

This study was conducted to evaluate the functionality of fermented black garlic extracts under various conditions. Black garlic powder was prepared by aging for 0~72 hours at 80℃ depending on relative humidity (RH). It showed the highest antioxidant effects among the samples; the total antioxidant activity of black garlic powders at RH 75%, 84%, and 90% for 72 hours was increased 31.9 times, 28.2 times, and 22.6 times compared with that of the fresh garlic powder, respectively. Also, the alliin content was gradually decreased. S-ally-L-cysteine and S-ethyl-cysteine levels were increased; the highest values were 495.9 μg/g and 1,769.7 μg/g after aging for 72 hours at RH 75%. Aspartate transaminase (AST) and alanine transaminase (ALT) levels were increased following high fat diet feeding, but the rise was obviously reduced by administration of black garlic extract. The total cholesterol, LDL/VLDL-cholesterol, and triglyceride contents in serum were significantly lower in methionine and choline deficient (MCD) diet treatment groups than in the positive control group. The concentration was increased following the intake of black garlic and fermented black garlic extracts. Therefore, black garlic extracts could be an ideal material as a dietary supplement in healthy functional foods to improve the effects on fatty liver.

충북의 한지형 마늘 재배지에서 파총채벌레와 파좀나방의 발생양상과 약제검정을 수행하였다. 파총채벌레 발생양상은 3월 중순에 발생하기 시작하여 5월 중하순경 부터 밀도가 급격히 증가하였다. 파좀나방은 3월 중하순에 발생이 시작되어 수확기인 6월 중순까지 2화기 발생하였다. 9종의 살충제를 이용하여 파총채벌레와 파좀나방의 약제감수성을 조사하였다. 실내 검정 결과 파총채벌레에 대하여 clothianidin SC, chlorfenapyr EC, dimethoate EC, imidacloprid WP, cyantraniliprole + thiamethoxam WG가 100%의 살충효과를 보였다. 파좀나방에 대해서는 cyantraniliprole EC, pyridalyl EW, spinetoram SG, abamectin + chlorantraniliprole SC가 100%의 살충효과를 보였다. 2종 해충에 대하여 실내검정에서 살충효과가 높았던 약제 각각 5, 4종을 대상으로 포장검정을 수행한 결과 모든 약제에서 처리 3일차에서 90% 이상의 방제효과를 나타내었다.