Opuntia ficus-indica (OFI), or Pricky Pear Cactus, is effective in cough, fever, pain and anti-inflammatory action, and asthma. This study aims to investigate the effect of OFI stem extract on the respiratory system of animal models induced by ovalbumin (OVA) and fine dust (PM10) and to analyze the indicator substances of OFI stem extract. In the OFI stem 50% ethanol extract (OFI-50E) administration group, the number of immune cells and inflammatory cytokines in the lungs and BAL decreased to a similar level to the positive control group administered with dexamethasone. In addition, OVA-specific IgE and airway hyper-reactivity (AHR) were significantly reduced. Also, the deposition of PM10 observed through staining of lung tissue was clearly reduced in the OFI-50E 200 mg/kg administration group. The anti-inflammatory mechanism in the lung was found to obstruct the production of inflammatory cytokines by impeding the NF-kB and MAPK pathways through the inhibition of IRAK-1 active cells. The main component of OFI stem 50% ethanol extract was identified to be narcissin. According to the study results, OFI is expected to be a respiratory health functional food.

단단한 자구를 가진 적색 비모란선인장 ‘Gangjeok’ 품종 은 ‘Isaek’품종을 모본으로, ‘Suyeon’ 품종을 부본으로 하여 2018년에 교배하여 육성하였다. 교배 후 획득한 종자는 조직 배양실에서 기내파종하여 획득한 유묘를 기내에서 삼각주선 인장에 접목하여 ‘1802001’ 등 20계통을 양성하였다. 2019 년에 기내에서 양성한 20계통을 온실에서 삼각주선인장 대목 에 접목하여 재배하면서 ‘1812005’ 계통을 1차 선발하였다. 2020년부터 2022년까지 3차에 걸쳐서 특성을 검정한 후, 농 산물직무육성품종 심의회에서 최종 선발하여 ‘Gangjeok’으 로 명명하였다.‘Gangjeok’ 품종은 편원형의 적색 구를 가진 다. 혹(tubercle)이 돌출된 형태의 모구는 8.4개의 능(rip)을 가지며, 3.5mm 짧은 회색 가시가 발생한다. 정식 10개월 후 ‘Gangjeok’ 품종의 직경은 46.1mm이며, 자구는 평균 18.3 개 발생한다. 2022년 육성계통 평가회에서 ‘Gangjeok’ 품종 은 높은 기호도 점수 4.0을 받았다.

The Gymnocalycium mihanovichii has been an important export item of Korean flower industry for a long time. Although there is a high demand for grafted cactus from overseas, its production for export is limited. In this study, the growth and marketable yield characteristics of Gymnocalycium mihanovichii ‘I-Hong’ were compared between soil culture and ebb-and-flow hydroponic system with single- or double-tier bench. As a result, hydroponic methods with single-tier bench resulted in higher fresh weight and glove diameter compared to other cultivation methods. In the ebb-and-flow hydroponic system, hydroponic system with double-tier bench of grafted cactus traits has a lower growth rate than other cultivations. However, the hydroponic system with double-tier bench of grafted cactus significantly increased the yield. In conclusion, the yield from hydroponic system with double-tier bench was better than soil cultivation method. Although there were some differences in color depending on the cultivation method, it was considered that there was no difference in appearance of Gymnocalycium mihanovichii ‘I-Hong’. Our results suggest the cultivation methods to overcome production constraints, expand their exports, and improve the value-added characteristics of grafted cactus.

접목선인장은 수출 화훼류 중 중요한 부분을 차지하는 품목 으로 품종 육성과 재배 기술의 개발이 꾸준히 요구된다. 품종 육성은 접목선인장에서 적색 외에도 다양한 색상의 품종이 요 구되어 접목선인장의 품종 개발에 대한 요구를 충족하고자 밝 은 분홍색이 선명하고, 기호도가 좋은 ‘연실(YeonSil)’ 품종을 육성하였다. 접목선인장 ‘연실’은 국립원예특작과학원에서 구 의 색상이 흑·분홍색인 ‘0105057’계통을 모본으로 하고 같은 흑·분홍색인 ‘BP72’를 부본으로 교배하여 얻은 실생 품종(등 록번호 제 3920호)이다. ‘연실(YeonSil)’은 편원형으로 구색 은 분홍색(RP N66B)에 돌출된 결각(tubercle)이 있는 모양 으로 대조구 ‘연시’보다 높은 기호도를 가졌다. 재배 방법을 달리하여 육성된 ‘연실’ 품종을 토경과 양액재배(저면매트를 활용한 양액급액)방법으로 재배 후 생육 특성을 검토하였다. 접목선인장 재배방법에 따른 토양재배와 양액재배 방법 간 생 육에 다소 차이를 보였으며, 양액재배에서 우수한 경향을 보 였다. 생육 중 저면 매트를 활용한 양액재배가 토경재배보다 생체중, 구폭, 구고, 구중이 증가하는 것으로 나타났다. 접목 선인장 재배에서 토양재배는 뿌리썩음병 등의 병 발생 문제가 심각하여 저면매트를 활용한 양액재배가 토양재배를 대신하 는 효율적인 방법으로 생각된다. 본 연구는 접목선인장에서 품종 개발과 함께 재배방법에 대한 일괄적인 연구가 필요한 것으로 판단된다.

Crassulacean acid metabolism (CAM) plants use surplus CO2 generated by cooling and heating at night when ventilation is not needed in a greenhouse. Schlumbergera truncata ‘Pink Dew’ is a multi–flowering cactus that needs more phylloclades for high–quality production. This study examined photosynthetic characteristics by the phylloclade levels of S. truncata in a growth chamber and a greenhouse for use of night CO2 enrichment. The CO2 uptake rate of the S. truncata’s top phylloclade in a growth chamber exhibited a C3 pattern, and the second phylloclade exhibited a C3 –CAM pattern. The CO2 uptake rate of the top phylloclade in a greenhouse showed a negative value both day and night, but those of the second phylloclade exhibited a CAM pattern. The stomatal conductance and water–use efficiency (WUE) of S. truncata at both the top and second phylloclades were higher in a growth chamber than in a greenhouse. The WUE of S. truncata in a growth chamber and a greenhouse was higher at the second phylloclade, which is a CAM pattern compared with those of the top phylloclade. The daily total net CO2 uptake of S. truncata was higher in a growth chamber than in a greenhouse. The daily total net CO2 uptake of S. truncata at the second phylloclade had the highest value of 155 mmol·m–2·d–1 in a growth chamber. The night total CO2 uptake of S. truncata at the second phylloclade was 3–fold higher in a growth chamber than in a greenhouse. S. truncata’s second phylloclade exhibited a CAM pattern that uptake CO2 at night, and the second phylloclade, was more mature than the top phylloclade. A multi–flowering cactus S. truncata ‘Pink Dew’ efficiently uptake night surplus CO2 in the proper environmental condition with matured phylloclade.

접목선인장은 우리나라 주요 수출 화훼 작목 중 하나이다. 접목선인장은 대부분 선박으로 수출되며 작은 병징만 나타나도 수출에 제약이 많고 경제적 손실도 발생하므로, 접목 과정에서 철저한 소독 과정이 요구된다. 현재 농가에서는 접목 칼을 토치로 소독하고 있으나, 유해가스로 인한 신체적 피해가 발생하고 있어 이를 대체할 소독 방식이 필요하다. 첫번째로 2번의 박테리아 검정 결과, 열탕 15초 소독이 가장 효과적으로 박테리아 증식을 억제하였다. R2A배지 검정 결과, 열탕 15 초 이상부터는 검출되지 않았으며, petrifilm에 분주하였을 때 는 0.33±1.29 CFU/mL이 발생하였다. 두번째로 모의 수송 과정 중 생체중 변화량의 경우, 분홍색 자구의 경우 무처리는 73.07b, 토치 소독은 92.18a, 열탕 15초 소독은 93.29a% initial 로 나타났다(p≤0.05). 세번째로 구경 변화량의 경우, 토치 소독과 열탕 15초 소독 모두 무처리보다 감소폭이 적어 품질 유지를 위해선 소독 과정이 반드시 필요하다고 판단된다. 마지막으로 소독 방식에 따른 최종 부패율은 무처리, 토치 소독, 열탕 15초 소독 각각 27.5±9.01, 28.33±11.55, 16.67±5.77% 가 나타났으므로 열탕 15초 소독이 가장 효과적이다. 따라서 열탕 15초 소독은 관행 소독 방식의 문제점을 해결할 수 있고, 접목 선인장의 품질 향상 및 부패 감소로 농가의 경제적인 이득 또한 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.

비모란 선인장 ‘Ahwang’ 품종이 2016년에 국립원예특작과 학원에서 육성되었다. 증식력이 우수한 밝은 황색 ‘Ahwang’ 품종 육성을 위해서, 황색 ‘Hwangun’품종을 모본으로, 황색 ‘0930001’ 계통을 부본으로 하여 2012년 6월 25일에 교배하였다. 어린 비모란 선인장을 2014년 이전에 삼각주에 2번 접목하여 계통을 양성하였으며 2014년부터 2016년까지 총 3회에 걸쳐 생육특성을 조사하였다. ‘Ahwang’ 품종의 모구는 편원형 모양에 황색 구색(Y9A)이다. 모구는 평균 8.6개의 능(rip)과 2.7mm의 짧은 직립형 회색 가시를 가지고 있고 혹(tubercle)이 돌출된 형태를 띠고 있다. 10개월 재배 후 ‘Ahwang’ 품종의 구직경은 44.5mm였으며 자구는 평균 26.9개가 생성되었다. ‘Ahwang’ 품종은 모구 능마다 황색의 자구가 3-4개가 착생되었다. 2016년 육성계통 평가회에서 ‘Ahwang’ 품종은 기호도 점수 3.9을 받았다. 이 품종은 2018년 5월 16일 국립종자원에 등록되었으며 식물신품종보호법에 의해 품종보호(등록번호 7193)를 받게 되었다.

농가 선호도가 높은 진적색 비모란 선인장 ‘Aul’(Gymnocalycium mihanovichii ‘Aul’) 품종은 황적색 ‘0809067’계통을 모본으로, 진적색 ‘0828039’ 계통을 부본으로 하여 2012년 7월 7일에 계통간 교배하여 육성된 교배종이다. 어린 비모란 선인장을 2013년까지 삼각주에 2번 접목하여 계통을 양성하였으며 2014년부터 2016년까지 총 3회에 걸쳐 생육특성을 조사하였다. ‘Aul’ 품종의 모구는 편원형 모양과 적색 구색(R44A)이다. 모구는 평균 9.7개의 능(rip), 3.0mm의 짧은 직립형 회색 가시, 혹(tubercle)이 돌출된 형태였다. 10개월 후 ‘Aul’ 품종의 구직경은 46.9mm였으며 황적색(R44A+Y9A) 자구는 평균 16.4개가 생성되었다. ‘Aul’ 품종 모구의 능마다 황적색의 자구가 1~2개가 착생되며, 형태적으로 균형미가 있다. 2016년 육성계통 평가회에서 ‘Aul’ 품종은 기호도 점수 3.8을 받았다. 2018년 5월 16일에 이 품종은 국립종자원에 등록되었으며 종 자산업법에 의해 품종보호(등록번호 7195)를 받는다.

This study was conducted to investigate the fermentation characteristics and anti-obesity effects of Cheonnyuncho (Oputia Humifusa) fruit fermented with Lactobacillus plantarum SRCM 100320 (FC). The pH gradually decreased from 4.77 to 3.63 at 72 hours during fermentation. Counts of lactic acid bacteria, total polyphenol and flavonoid contents and DPPH scavenging activity were the highest at 48 hours during fermentation. Evaluation of the composition of polyphenols and flavonoids of FC fermented at 48 hours by HPLC revealed hyperoside (quercetin 3-galactoside), luteolin and kaempferol were the major components. The hyperoside content of FC was decreased, while the luteolin and kaempferol contents of FC were increased compared to unfermented Cheonnyuncho (NFC). Evaluation of the anti-obesity effects of FC in 3T3L-1 cells revealed that the accumulation of triglyceride was inhibited by about 27.3% in cells treated with FC at 150 μg/mL compared to NFC. These findings indicate FC has the potential for use as an anti-obesity material.

농가 선호도가 높은 분홍색 비모란 선인장 ‘Yeonbit’는 분홍색 품종 ‘Yeonsi’을 모본으로, 분홍색 ‘Yeonsil’ 품종을 부본으로 하여 2011년에 교배하여 육성된 교배종이다. 종자를 70% C2H5OH와 2% NaOCl로 멸균처리한 후, 100mL 삼각플라스크 0.1% 활성탄이 첨가된 Kyoto 배지에 파종하였다. 발아된 유묘는 기저부를 잘라 기배계대 배양된 어린 삼각주에 접목한 후 동일한 배지가 첨가된 시험관에 치상하였다. 6개월 재배 후 온실로 옮겨서 순화과정을 거쳤으며, 기외에서 매년 접목을 하였으며 총 4번을 접목하여 2013년부터 2015년까지 총 3회에 걸쳐 생육특성을 조사하였다. ‘Yeonbit’ 품종은 편원형 모양과 분홍색 구색을 가지고 있다. 그리고 7~9개, 평균 8.0개의 능(rip), 갈색의 직립형 짧은 가시, 그리고 혹(tubercle)이 돌출된 형태로, 모구가 구성되어 있다. 정식 10개월 후 ‘Yeonbit’ 품종의 구직경은 34.5mm였으며 자구는 모구와 같은 분홍색으로 평균 15.4개가 생성되었다. 2015년 육성계통 평가회에서 ‘Yeonbit’ 품종은 기호도 점수 3.7을 받았다. 2017년 6월 12일에 이 품종은 국립종자원에 등록되었으며 종자산업법에 의해 품종보호(등록번호 6752)를 받게 되었다.

제주도 월령리 일대에는 선인장이 소규모의 군락을 이루어 분포하고 있다. 한국 유일의 자생지로서 경관적 가치와 인문사회적 가치를 고려하여 2001년 9월부터 천연기념물 로 지정하여 보호하고 있다. 제주도 선인장 군락지는 국내 뿐 아니라 동아시아의 유일한 야생군락지로 평가되어 매우 특이한 식물지리학적 분포로 고려되고 있으며, 높은 학술적 가치를 인정받고 있다. 그러나 선인장, 특히 제주도에 분포 하는 보검선인장(Opuntia ficus-indica (L.) Mill.)은 본래 멕시코가 원산지이며, 자생분포지역이 북아메리카 열대지역에 한정되는 것으로 알려져 있다. 이러한 선인장이 제주에 어떻게 분포하고 있는가에 대한 학술적 근거를 가진 접근은 이루어지지 않았다. 따라서 본 연구는 선인장의 전세계적인 자생 분포지역을 분석하여 제주 월령리 분포지가 선인장 자생지로서의 얼마나 가능성을 가지는지에 대해 논의하고 자 한다. 선인장의 환경특성과 분포가능영역을 파악하기 위하여 MaxEnt 3.3.3k 의 MaxEnt 모형에 적용하여 분석값을 추출하였다. 종에 대한 출현자료와 환경인자들은 선행연구 자료들을 활용하였으며, 세계적인 분포가능영역과 국내 분포가능 영역을 분석하였다. 종 정보 가운데 해외 분포정보는 자생지와 함께 귀화식물로 자생적 확장을 이어간 지역을 포함하였으며, 국내는 월령리 일대의 자생분포지를 중심으로 분석하 였다. 기후자료는 Worldclim에서 제공하는 1㎞×1㎞ 공간 해상도의 19개 Bioclim(version 1.4)을 경위도 30분(′) 공간 해상도로 upscaling 하여 활용하였다. 모델링 시 통계적 신뢰도를 높이기 위해 5회 교차 검증(5-fold cross validation)을 실시하였으며, 모형의 결과는 분포확률이 0~1의 값으로 표현 되는 logistic format으로 출력하였다. 각 모형의 정확도는 ROC curve(receiver operating characteristic curve)의 아랫 부분 면적인 AUC (area under cover)값을 통해 측정하였다. 정확도가 높다는 것을 의미하며 0.8이상이면 모형의 정확도 가 우수한 것으로 판단된다. 각 모형의 잠재분포가능영역 구분은 equal training sensibility and specificity의 logistic threshold 을 기준으로 각 격자의 분포확률이 이 보다 클 경우 해당 격자를 잠재분포가능지역으로 판단하였다. 전세계 자생분포지 4,826개 지점을 바탕으로 전세계 보 검선인장의 잠재분포가능영역이 도출되었다. 확률분포분석 결과 equal training sensitivity and specificity logistic threshold 는 0.492로 확인되었다. 잠재분포가능영역은 중앙아메리카 열대지역과 남아메리카 남부 전역, 지중해와 대서양을 접하고 있는 유럽전역과 북부 아프리카, 남아프리카 공화국을 중심으로 남아프리카 일대, 갈라파고스 도서, 서 남아시아, 호주전역과 뉴질랜드 일부 등이 대표적인 것으로 확인되었다. 동아시아 지역에서 상대적으로 높은 잠재분포 가능영역은 필리핀, 대만, 미얀마, 태국, 캄보디아, 베트남 일대와 일본 남큐슈일대인 것으로 확인되었다. 입지 분석을 위한 AUC 값은 0.823으로 해당 모델의 분석은 유의한 작업 으로 판단된다. 결국 제주도는 확률분포분석에서 자생 분포 가능입지일 가능성이 극히 낮은 것으로 나타났다. 전세계 분포를 결정짓는 환경요인은 가장 추운 분기의 평균기온(Bio11: mean temperature of coldest quarter)과 온도계절성(Bio04: temperature seasonality)으로 48.5%와 29.3%의 기여도를 보였다. 가장 추운분기 평균기온이 10℃ 이하인 지역에서 선인장의 분포확률이 현저히 떨어지는 것 으로 나타났고, 가장 추운분기 평균기온이 5℃ 이하인 지역 에서 잠재분포가능지역이 기준확률보다 떨어지는 것으로 확인되었다. 월령리 일대는 가장 추운분기 평균기온이 최근 30년 간 7.16℃로 낮은 분포확률을 가지는 지역으로 평가되 었다. 제주도 월령리 일대의 3개 지점을 통한 국내분포가능영역 이 분석되었으며, AUC값은 극단적으로 높은 신뢰도인 1이 나왔다. equal training sensitivity and specificity logistric threshold 값은 0.6334였으며, 국내에서는 제주도 월령리를 포함한 서부지역일대가 대표적인 분포지역이었다. 그 외 분 포가능지역으로는 울릉도 동남부의 해안지역이 유일하였으 며, 한반도에는 분포가능영역이 존재하지 않는 것으로 확인 되었다. 국내 분포확률 기여도는 가장 건조한 분기의 평균기 온(Bio09: mean temperature of driest quarter)과 가장 따뜻 한 분기의 강수량(Bio18: precipitation of warmest quarter) 인 것으로 나타났다. 이러한 결과는 전세계 선인장 분포결정 요인과는 차이를 보이는 것으로 제주도 선인장의 분포가 일반적인 선인장 분포결정인자의 요인으로부터 자생 분포 할 개연성을 가지지 않는다는 것을 유추할 수 있다. 결론적으로 전세계 선인장분포가능영역에 대한 분석결 과 제주도 선인장군락은 자생 기원으로 기대하기는 어렵다. 멕시코에서 해류를 타고 동아시아 해안 어디에도 자생하지 않으며, 제주도에만 우연히 정착하여 자생하고 있다는 견해는 쉽게 설득력을 얻기 어렵다. 그럼에도 불구하고 한국에 서 제주도 월령리 일대는 분명 독특한 기후환경을 형성하고 있으며, 이러한 환경이 선인장의 군락 형성에 긍정적인 요 인으로 작용했을 것으로 판단된다. 한편 최초 식물의 기원 과 관계없이 선인장군락은 지역의 독특한(unique) 경관을 형성하고 있으며, 오랜 기간 지역민과 역사/문화적 관계성을 맺고 있다는 점은 본 군락지가 천연기념물로서 여전히 높은 가치를 지니고 있음을 의미하며, 지속적인 모니터링이 필요함을 반증한다. 특히 유럽전역과 호주일대는 선인장이 생태계교란식물(invasive alien plant)로 규정되어 문제시되고 있으며, 종의 확산 제어를 위해 많은 노력을 기울이고 있다. 국내에서는 이들 국가와 달리 선인장의 무분별한 확산 경향은 확인되지 않으며, 분포가능영역에 대한 분석에서도 크게 우려할 상황은 아닌 것으로 판단된다.

In this study, we assessed antioxidant, anti-diabetic, and anti-Alzheimer activities of Opuntia ficus-indica var. saboten (OFI) at harvest time. OFIs were cultivated December 2015~November 2016 in Jeju island. The 70% ethanol extracts of OFI were used to investigate total polyphenol and flavonoid contents, antioxidant(DPPH and ABTS radical scavenging assay), anti-diabetic(yeast α-glucosidase and rat α-glucosidase inhibition assay), and anti-Alzheimer(Acetylcholinesterase and butyrylcholinesterase inhibition assay) activities. Total polyphenol and flavonoid contents of OFIs were 17.40~23.11 μg garlic acid/mg Ex and 2.17~6.22 ug (+)-catechine/mg Ex, respectively. DPPH and ABTS radical scavenging activity of OFIs were 131.98~184.90 mg ascorbic acid(AA) eq/100 g and 63.60~101.83 mg AA eq/100 g, respectively. In the anti-diabetic and anti-Alzheimer activities, 70% ethanol extracts of OFI exhibited moderate inhibition activity, compared to control (acarbose and beberine). Total polyphenol and flavonoid contents, antioxidant, anti-diabetic, and anti-Alzheimer activities were no significant differences by season, respectively. Therefore, information on comparative biological evaluations of OFI may be a beneficial in exploring functional food and drug development.

제주 월령리 선인장 군락은 선인장의 자생생태를 잘 보여 주고 있는 국내 유일의 야생군락지이다. 선인장 군락의 유 지 보호 및 맞춤형 보존관리 방안 마련과 이를 통한 지역 발전 방안 모색을 위하여 2016년 3월-9월까지 계절별로 수 행되었다. 제주 월령리 선인장군락 일대는 해안가 저지대 지형이며, 토양의 산도는 pH 6.1로 산성을 띄고 있으며 토양 수분함량은 21.2%였다. 제주 월령리 선인장 군락 내에서 출연한 식물상 은 44과 85속 90종 1아종 14변종 1품종 106분류군이었고, 소산식물의 생활형은 Th(w)(동형1년초)의 비가 27.36%로 높게 나타났고, 지중식물(G), 반지중식물(H), 1년생식물 (Th), 미소지상식물(N), 소형지상식물(M), 지표식물(Ch), 대 형지상식물(MM)이 각각 16.98%, 16.98%, 10.38%, 9.43%, 7.55%, 5.66%, 3.77% 나타났으며 착생식물과 수생식물은 전혀 출현하지 않았다. 식물구계학적특정종은 총 13과 17분류군이 나타났다. 식 생구조는 내염성이 강한 해안식물과 선인장이 우점하는 초 본층구조로 선인장 군락의 높이는 평균 약 0.8m 정도이며, 식피율은 약 85%다. 주요 우점종은 선인장, 개머루, 멍석딸 기, 왕모시풀, 익모초, 돌가시나무 등이 우점하고 있고, 선인 장군락 내에는 염분 내성이 강한 왕모시풀, 갯까치수영, 번 행초, 도깨비쇠고비, 예덕나무, 멍석딸기, 순비기나무, 으름 덩굴 등이 경쟁종으로써 피해를 주고 있다. 또한, 연구 대상 지내 매토종자를 분석한 결과, 강아지풀, 갯강아지풀, 닭의 장풀, 명아주, 땅빈대, 갯까치수영, 범부채, 달맞이꽃, 괭이 밥 등 총 12종이 출현하였다. 선인장이 분포하는 지역의 기반암은 현무암으로 암석 틈 이나 함몰된 지형, 토양이 발달된 암반 위 등에 군생하고 있고, 어린 개체에서부터 수령이 오래된 개체군까지 고른 분포를 보이며, 문화재구역 내에 선인장이 분포하는 비율은 33.8%로 분석되었으며, 문화재구역 밖에서도 다수가 확인 되었다. 월령리 선인장 군락은 제주도 관광객의 여행코스로 이용 되기 때문에 방문객의 수가 많고, 방문객들이 사진 촬영을 위해 무단출입과 채취가 발생하며, 지역 주민들에 의한 폐 건축자재 및 어구 방치, 방문객의 쓰레기 투기 등에 의한 훼손이 심각한 수준이다. 보존방안으로 선인장군락 내에 자라고 있는 피압식물들 을 생장기 전에 제거하고, 방문객의 인식 강화를 위해 훼손, 채취, 투기 등에 관한 금지 푯말을 추가 설치하고, 선인장 생육 공간을 확장할 필요가 있으며, 대상지 내 간이판매대 및 안내판 설치와 홍보가 필요하다.

본 연구는 울릉 나리동 울릉국화와 섬백리향군락(천연기념물 제52호), 제주 월령리 선인장군락(천연기념물 제429호) 그리고 제주 상효동 한란 자생지(천연기념물 제432호)를 대상으로 천연기념물의 존속을 저해하는 외부요인과 문제점을 분석하여 대상지에 맞춤형 보존관리를 마련하고자 하였다. 실태조사는 2016년에 1-3회(봄, 여름, 가을)에 걸쳐 식물상, 생육상태 진단, 주변 시설물, 지역구역 및 관리 실태 등을 조사하였다. 또한 온라인 및 오프라인(방문자, 담당관리자, 지역주민 등)에서 문화재 인식, 방문 및 이용 행태, 관리시설이나 편의시설에 대한 만족, 요구사항 등에 대한 설문조사를 실시 후 분석하였다. 이러한 결과를 바탕으로 정책개선 방향과 각 대상지별 보존관리 방안을 단계별로 수립하여 제시하였다. 경쟁종 조사 결과, 제52호 울릉 나리동 울릉국화와 섬백리향군락(이하 울릉국화와 섬백리향군락)과 제429호 제주 월령리 선인장군락(이하 선인장군락)에서는 외래종 및 장경성초본과 경쟁이 다소 심하였으며, 제432호 제주 상효동 한란 자생지(이하 한란자생지)에서는 식물군집 내 상층부의 참나무류와 같은 수목이 광을 막는 것으로 파악되었다. 병해충은 한란 자생지에서 발견되었다. 대상지의 시설물관리 상태를 조사한 결과 울릉국화와 섬백리향군락 그리고 한란 자생지에서는 대체로 양호하게 유지되고 있으나, 선인장군락에서는 야간 조명시설 작동이 일부 불량하였다. 토양의 물리화학적 조건은 선인장군락과 한란자생지는 양호하였으나, 울릉국화와 섬백리향군락에서는 보호책 내의 미소지형에 따라 수분이 과도하게 높은 곳이 있어 식물의 생육저하 요인으로 파악되었다. 설문조사를 실시한 결과, 문화재로서 인식은 하고 있으나 적극적인 방문과 같은 실질적인 문화재로서의 체험 행태는 매우 낮은 것으로 나왔다. 역사성이 높은 본 연구지들은 유용식물의 이용 및 활용을 위한 지침을 마련하고 이를 보존 관리하는 방향으로 관리가 이루어져야 한다.

The National Institute of Horticultural & Herbal Science achieved the breeding of the moon cactus cultivar ‘Hahong’ with dark red color in 2013. Initially, the red dark colored 'Seolhong' and 'Gohong' cultivars were crossed in 2009. Their seeds were harvested after 2 months, sterilized by C2H5OH 70% and NaOCl 2%, and then sowed in 100 mL flasks filled with Kyoto medium + Charcoal 0.1%. The bottom of the germinated shoot was cut, grafted in vitro into a young vine cactus, Hylocereus trigonus, and then planted in a test tube with the same medium. After 6 months, the young grafted cactus was moved into the greenhouse and hardened for 7 days. The cactus was grafted in vivo once a year for four years, the characteristics of growth were surveyed three times from 2011 to 2013, according to the guidelines for the conduct of tests for distinctness, uniformity and stability of Gymnocalycium mihanovichii. ‘Hahong’ has a flat round shape, dark red skin color (R 46B), an average of 8.3 ribs (8 – 10 ribs) similar to ‘Seolhong’. The spine on the body has gray and brown colors and grows up to 4.1 mm in average in a straight shape. The tubercle on the rib is projecting, with a diameter of 39.6 mm, and produces 14.2 offsets in average at 10 months from planting. The preference score for this cactus is 4.2 on a five-point scale. On June 1, 2015, ‘Hahong’ was registered (registration No. 5561) and is now protected by Korean Seed Industry Law.

The aim of this study was to evaluate key properties of the prickly pear cactus (Opuntia ficus-indica var. saboten (OFI) ie, levels of key chemicals (carotenoids, flavonoids and polyphenolic compounds as well as phenolic acid) and its antioxidative potential, depending on where the plant had been cultivated in Korea. The levels of flavonoids and polyphenolic compounds in OFI were 55.45~65.32 mg (+)-catechin/g and 149.00~181.15 mg gallic acid/g, respectively. Protocatechuic acid was the most abundant phenolic acid in the ON1 and ON2 (161.90 and 196.25 μg/g DW (dry weight)). Nineteen flavonoids were identified and analyzed by LC-ESI-MS in cladodes from OFI. Narcissin was the most abundant flavonoid in all of the samples (1,241.89~1,775.10 μg/g DW). Capxanthin and zeaxanthin were the most abundant carotenoids in OFI (64.88~128.08 and 48.10~93.82 μg/g DW). The level of DPPH radical and ABTS radical scavenging activities in OFI were 10.78~25.35 and 16.85~34.16 mg AA eq/100 g, respectively. OFI by cultivar has different kind of phenolic acid, flavonoids, and carotenoids. Therefore, dietary intake of cladodes from OFI may be helpful for improving human health

This study was conducted to analyze the nutrient compositions of stem and fruit of Opuntia ficus-indica var. saboten (OF) and Opuntia humifusa (OH). The results of the two-way analysis of variance test indicated that the parts, varieties and parts*varieties had influence on nutrient content except crude protein, soluble dietary fiber, Fe, Se, I, vitamin E, niacin and vitamin C. Moisture and crude ash content was higher in stem than in fruit, while crude lipid and insoluble dietary content was higher in fruit than in stem. Mineral content revealed that K (1,313.67 mg% in OF, 1,351.38 mg% in OH) was the highest in fruit and Ca (5,146.29 mg% in OF, 1,388.19 mg% in OH) was the highest in stem. Vitamin C was the most abundant vitamin in the fruit of OF (199.98 mg%) and OH (187.12 mg%). Polyunsaturated fatty acid was the highest among fatty acids (66.9~70.1%), with higher content in the stem (753.89 mg%) than fruit (578.01 mg%) in OF, while higher in the fruit (1,093.63 mg%) than stem (475.07 mg%) in OH. Moisture, crude protein, Mg, Se and riboflavin was higher in OF than OH; whereas, crude lipid, insoluble dietary fiber, total dietary fiber and monounsaturated fatty acid were higher in OH than OF. These results indicated that OF and OH could be a good food source for Ca, K and Vitamin C. Also, different nutrient content by parts and varieties, can be helpful in choice of parts or varieties for consumer purposes.

This study was conducted to investigate changes in the proximate composition, antioxidant activities, and α-glucosidase inhibitory activity of Opuntia ficus-indica (OFI) cladodes cultivated in Jeju (JJ1, JJ2, JJ3) and Jeonnam (JN1, JN2). The difference in the proximate composition (crude protein, lipid and ash content) of OFI between the two regions was not significant. Ca, Mg and Na were the major mineral components of OFI. The ascorbic acid content of OFI ranged from 57.87 to 143.72 mg/100 g. A 70% ethanol extract was used to investigate the antioxidant content and activity as well as the α-glucosidase inhibitory activity. The total polyphenol and flavonoid contents of OFI were 38.69~55.29 and 3.33~4.03 mg/g, respectively. The antioxidant activities based on the DPPH and ABTS free radical scavenging assays were 45.19~ 61.52% and 39.15~51.96%, respectively, at a concentration of 1 mg/mL. The inhibitory activity of OFI extracts against rat intestinal α-glucosidase was 29.72~45.73% at 1 mg/mL concentration, and JN1 showed the highest α-glucosidase inhibitory activity. This information could be very useful for authentication of Opuntia species with the highest potential as sources of nutritional and therapeutic elements.