본 연구는 붉나무와 참죽나무 추출물을 이용하여 딸기 흰가루병에 대한 천연 방제제의 방제 효과를 규명하기 위해 수행하였다. 딸기 흰가루병 친환경 방제제 개발을 위해 총 30종의 약용작물 추출물로 흰가루병 방제 효과를 시험한 결과 최종적으로 붉나무와 참죽나무 추출물을 선발하였다. 붉나무와 참죽나무 추출물을 단용 처리 시 방제가는 50~70% 범위로 일반 살균제보다 낮았다. 따라서 흰가루병 방제에 효과가 있다고 보고되고 있는 규산칼륨과 추출물을 혼용 처리하여 실험한 결과 방제 효과가 살균제와 비슷한 수준의 86%로 증대되었다. 규산칼륨과 추출물의 농도에 따른 방제 효과를 확인한 결과, 0.5%의 규산칼륨과 1,000배의 추출물이 적정 농도였다. 살포 횟수에 따른 방제 효과를 규명하기 위해 1회와 2회 처리를 실시한 결과 1회 처리 시 방제 효과가 13~14일로 나타났고, 3~4일 간격으로 2회 살포할 경우 30일 가량의 방제 기간을 가져 1회 처리보다 방제 효과가 더 우수하여 딸기 수확기 살균제 처리를 할 수 없는 기간에 방제가 가능한 것으로 나타났다.

본 연구에서는 붉나무 열매 Ethanol extract(ET)과 Ethyl acetate fraction(EA) 및 Butanol fraction(BT)을 천연보존제로서의 활용 가능성을 평가하기 위하여 항균활성을 측정 하였다. 항균활성은 Staphylococcus aureus(S. aureus), Staphylococcus epidermidis(S. epidermidis), Escherichia coli(E. coli), Pseudomonas aeruginosa(P. aeruginosa), Candida Albicans(Candida. A)에 대하여 Paper disc법으로 생육 저해환과 최소저해농도(MIC)를 평가하였다. Paper disc법으로 생육저해환을 측정한 결과 ET, EA, BT 모든 시료에서 S. aureus, S. epidermidis, E. coli, P. aeruginosa 균주에서 생육저해환이 관찰되었고 BT에서는 Candida. A 균주에 대한 생육저해환이 추가로 관찰 되었다. MIC 측정결과 EA 시료가 S. aureus, S. epidermidis, E. coli, P. aeruginosa 대하여 가장 낮은 농도를 보였다. 따라서 본 연구의 결과는 붉나무 열매 추출물이 다양한 항균스펙트럼을 가지고 있어 화장품에서 천연보존제로 활용 가능성이 높다고 사료 된다.

붉나무의 유용성에 대한 기초자료를 마련하고자 붉나무 수피를 에탄올로 추출하여 추출물의 몇 가지 이화학적 특성과 항산화 활성을 측정하였다. 추출물의 가용성 고형분의 함량은 73.5 mg/100g, 당도 는 17.8 °Brix로 측정되었으며, 총방향족 화합물, 총플라보노이드 함량 및 총페놀성 화합물의 함량은 각각 흡광도 0.508, 49.88 mg/100g 및 296.6 mg/100g으로 측정되었다. 추출물의 환원력은 대조구로서 추출물 의 가용성 고형분과 동량의 ascorbic acid의 27.5 %로 측정되었으나, 철환원력은 ascorbic acid 와 유사하 게 측정되었다. 추출물의 DPPH라디칼 소거능은 95.16 %로서 ascorbic acid와 거의 유사하였고, 금속이온 봉쇄능은 ascorbic acid의 74.73 %보다 높은 81.58 %로 측정되었다. 그리고 pH 2에서 추출물의 아질산염 소거능은 51.76 %로 측정되었으며, Rancimat test에 의한 대두유 산화 억제효과가 있음을 확인하였다.

붉나무에서 면충에 의하여 형성되는 오배자 및 꽃오배자면충의 생장과정과 시기별로 축적되는 tannin 함량을 분석하고 동시에 이들 충영으로부터 유래된 배양 callus에 IAA등을 처리하여 생육 및 tannin 축적과의 관계를 조사하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 충영의 발달은 오배자가 꽃오배자 보다 이른 시기인 6월초에 시작되었고 완숙단계도 오배자가 9월초까지 지속됨으로서 오배자가 면충은 꽃오배자 보다 면충 보다 생활사가 길며 먹이 활동 또한 활발한 것

붉나무에서 오배자면충의 오배자 형성 기작과 오배자면충의 발육 및 붉나무 잎 부위별 오배자 형성수를 조사한 결과, 오배자면충의 간모 출현에 의한 충영(오배자)형성 시기는 6월 중순이었으며 간모는 미성숙된 입엽의 뒷면에 정착기생한 뒤 반대방향으로 융기하여 충영을 형성하였다. 오배자는 9월 중순부터 급격히 발육하였으며 면충의 밀도가 많음에 따라 오배자의 무게도 무거웠다. 붉나무에서 오배자면충의 충영 형성 부위는 정엽에서 가까울수록 많았으며 복엽상에서는 익엽이 95.8%를 차지하였다.

붉나무의 수령 및 환경요인에 의한 오배자 생성 영향, 오배자의 생성과정과 오배자면충의 밀도변화, 붉나무 잎의 위치에 따른 오배자 형성부위, 그리고 오배자면충을 인공적으로 접종하여 오배자의 생성관계를 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 붉나무의 수령에 따른 오배자의 생성은 3개 지역 공히 평균 11-15년 경과된 나무에서 가장 많은 오배자 형성율과 개체수를 나타낸 반면, 1-5년 경과된 나무에서 가장 적은 오배자 형성율과 개체수를 보였다. 붉나무 서식방향에 따른 오배자 형성 개체는 동쪽, 남쪽, 북쪽, 서쪽 순으로 많은 수를 나타내었다. 붉나무의 식생과 오배자의 생성관계는 차이를 보이지 않았으며, 도로변에 서식하고 있는 붉나무에서는 오배자 형성을 볼 수 없었던 반면, 계곡에 이끼가 서식한 습한 곳에서는 많은 오배자가 형성되었다. 오배자의 생성과정을 보면 5월 초순경 붉나무잎 뒷면 엽출날개에 기생하면서 8월 초순까지는 적은 혹을 형성하다가 8월 중순에 충영이 급격히 크게 형성되면서 월동을 위해 탈출직전인 9월 하순에 가장 높은 밀도를 나타내었다. 오배자면충 밀도는 오배자 크기에 비례하여 증가현상을 보였다. 붉나무 잎의 위치에 따른 오배자 형성부위는 정소엽을 기준으로 제 2 엽축날개에서 가장 많은 충영이 형성되었으며, 잎의 앞면과 복엽에는 거의 형성되지 않은 반면 엽축날개에 94%가 형성되었다. 자연 환경속에서 오배자를 형성할 수 없는 붉나무의 군락지에서 인공적으로 오배자면충을 접종하였을 경우 오배자를 생산할 수 있었으며, 오배자의 발육과정 중 일부는 발육하지 못하고 소멸되는 것도 있었다.