본 연구는 장흥지역에서 자생 및 재배한 총 3가지 식물을 수증기 증류 추출(편백, 석창포, 라벤 더)을 통해 얻은 각 천연 에센셜 오일에 대한 GC-MSD 향기 성분 분석 후 추출된 오일들과 시판 오일(클 라리세이지, 시나몬, 프랑킨센스)을 조합하여 세포독성, 항산화, 항염, 미백 효과를 확인하여 화장품 소재로 서의 가능성을 확인하였다. 향기 성분 분석 결과 편백 오일의 주요 성분으로는 Sabinene, 석창포 오일은 Asarone, 라벤더 오일은 L-Linalool이 동정되었다. 6종 에센셜 조합 오일의 세포독성이 확인되지 않은 100 μL/mL의 농도에서 NO 생성은 27.76% 억제, DPPH 라디칼 소거능은 99.69%, ABTS 라디칼 소거 능은 94.66%, 티로시나아제 저해활성은 55.9%를 보여 기능성 화장품 원료로서 유용하게 활용할 수 있는 가능성을 제시하였다.

본 연구에서 최근 한국 제주 지역에서 큰 관심을 보이고 있는 맞춤형화장품 소재 개발 일환으로서 제주도에서 자생하는 육상식물 50종과 해상식물 10종에 대해 주름개선 검증을 위한 콜라겐 생성 효과와 히알루론산 생성 효과를 조사하였다. 콜라겐과 히알루론산은 피부 노화에 영향을 주는 주요 요인으로 인식되고 있다. 실험 결과, 육상식물 50종 추출물 중에서 점나도나물추출물(100 μg/mL)은 190% 이상 콜라겐을 생성하였으며, 살갈퀴추출물(100 μg/mL)은 160% 이상, 팔손이추출물(10 μg/mL), 금사철추출물 (100 μg/mL), 기수초추출물(100 μg/mL), 보리수나무추출물(100 μg/mL), 땅채송화추출물(100 μg/mL), 나비나물추출물(100 μg/mL), 갓추출물 (100 μg/mL)은 140% 이상 콜라겐 생성 효과를 보였다. 해상식물 10종 추출물 중에서는 큰열매모자반추출물(50 μg/mL)이 190% 이상 콜라겐을 생성하였으며, 붉은뼈까막살추출물(100 μg/mL), 누운청각추출물(100 μg/mL), 우단청각추출물(100 μg/mL)의 경우는 140% 이상 콜라겐 생성 효과를 보였다. 제주 육상식물 50종 추출물 중에서 기수초추출물(100 μg/mL)이 140% 이상 히알루론산 생성 효과를 보였으며, 팔손이추출물(20 μg/mL), 등나무추출물(100 μg/mL)은 130% 이상의 히알루론산 생성 효과를 나타냈다. 해상식물 10종 추출물 중에서는 자루바다표고추출물(100 μg/mL)이 가장 효과가 좋았으며, 이 외에도 붉은뼈까막살추출물(100 μg/mL), 누운청각추출물(100 μg/mL), 우단청각추출물(100 μg/mL)에서 120% 이상 히알루론산 생성 효과를 보였다. 이들 콜라겐과 히알루론산 생성 효과가 양호한 제주 자원들은 향후 맞춤형화장품의 피부 고민을 해결하는 데 적용될 수 있는 가능성을 보여 주었다.

화랑곡나방은 국외 뿐만아니라 국내 식품제조, 가공회사 제품(스넥, 면, 제과 등) 들의 곤충이물관련 클레임 중 60% 이상을 차지하는 주요 해충 종으로, 식품제조, 가공회사는 제품으로의 해충의 접근을 억제하여 경제적 손실을 최소화하고자 많 은 노력을 하고 있다. 기피효과 실험은 식품공전 상에 등재된 한약재 배합물에서 추 출한 기피물질 고형분을 각 농도 0, 10, 20, 30, 40%로 처리하여 제조한 식품 포장소 재(PE 필름)에 화랑곡나방 4령 유충을 투입한 후 기피효과를 조사한 결과, 0% 처리 에서는 상단면 9.8, 하단면 10.2마리로 차이가 없었으나(df=8, t=-0.17, P>0.05), 10% 처리의 경우 처리면(상단면) 4.6마리, 무처리(하단면) 15.4마리로 통계적으로 유의한 차이를 보였으며(df=8, t=4.77, P<0.05), 20% 처리에서는 처리면 4.4, 무처 리면 15.6마리, 30% 처리에서는 처리면과 무처리면에서 각각 4와 16마리, 40% 처 리의 경우 처리면 6.4, 무처리면 13.6 마리로 0%를 제외한 모든 기피물질 처리농도 에서 통계적 유의한 차이를 보였다(20%: df=8, t=11.68, P<0.05, 30%: df=8, t=7.75, P<0.05, 40%: df=8, t=4.21, P<0.05). 식품포장 소재에 기피물질을 처리하였을 경우 제품으로의 화랑곡나방 유충의 접근을 억제 할 수 있는 것으로 추정되었으며, 적절한 처리 농도에 대해서는 더 많 은 연구가 필요한 것으로 판단되었다.

건조 후 장식용 리스를 만들기 적합한 자생식물을 조사하기 위해 2004년 4월부터 12월까지 한국 여러 지역을 탐사하여 21cm×21cm×6cm의 포장상자에 맞는 크기로 제작한 장식가치가 있는 자생식물은 46종류로 조사되었다. 이 중 가장 손쉽게 구할 수 있으며 건조 하기 쉽고 제작하기 쉬우며 외국에서 제작 판매하지 않는 식물은, 비름과의 비름, 국화과의 사철쑥, 산쑥, 물쑥, 화본과의 참억새, 갈대, 금강아지풀, 강아지풀, 꿀풀과의 배초향, 향유, 꽃향유, 마편초과의 순비기나 무, 그리고 글리세린 처리 잎을 이용한 측백나무과의 향나무, 눈향나무, 소나무과의 구상나무, 오엽송, 주목 과의 주목, 그리고 가지를 이용한 노박덩굴과의 화살나 무인 18종류로 조사되었다.

본 연구는 압화의 분야 중 가장 큰 비중을 차지하 고 있는 풍경화 작품에 대해 조사하였다. 2000~2007 년 출품작 중에서 풍경화 80작품을 선택하여 풍경화작 품에 사용되는 식물소재 및 부재료 등을 조사하였다. 풍경화 작품에서 사용된 주요 식물소재의 종류를 조사 한 결과 초본식물 소재의 사용이 67%로 목본식물 소 재의 33%보다 사용되는 비중이 컸다. 많이 사용된 초 본식물 소재는 루모라고사리, 이끼, 아디안텀, 냉이 등 이었고, 목본식물 소재는 편백, 황금편백, 포도나무 등 이었다. 봄 풍경화작품에 많이 사용된 식물소재는 냉 이, 포도나무, 조팝나무 등이고, 여름 풍경화작품에는 편백, 세라기넬라, 아디안텀, 가을 풍경화작품은 기린 초, 편백, 단풍나무, 겨울 풍경화작품에는 포도나무, 백 묘국, 에버라스팅 순으로 많이 사용되고 있었다. 식물 소재의 염색 유무조사에서 거의 대부분이 무염색 식물 소재였고, 일부 염색되는 식물소재는 조팝나무, 냉이, 쉬땅나무, 까치수염 등 흰색의 꽃과 편백, 세라기넬라 등의 잎이었다. 식물소재의 변색 정도에서 사계절 모두 변색이 잘 안 되는 소재가 67% 이상 사용되고 있었다. 식물소재 이외에 사용되는 부재료의 경우 바탕지는 압화전용 종이 65%, 한지 21%, 아크릴판 9% 등의 순이었고, 바탕지 위에 첨가된 부재료는 아크릴물감, 한지, 락카, 솜 등의 순으로 많이 사용되는 것으로 조 사되었다.

생물 다양성을 유지하고 기후 변화를 조절하는 데에 중심적인 역할을 하는 열대림에는 식품 또는 의약품 개발 등 산업적으로 이용 가능한 자원 식물이 풍부하다. 이들을 활용하기 위하여 열대 및 아열대 식물의 보존 및 증식에 관한 연구가 필요한데, 국내에서는 이에 관한 연구가 미비한 실정이다. 본 연구는 국립 수목원 열대식물자원연구센터가 2013년부터 미얀마 천연자원 환경보전부(Ministry Of Natural Resources and Environmental Conservation)와 미얀마 산림과학원(Forest Research Institute)과 함께 미얀마 보호지역 및 Sagging 지역 내 식물 다양성 보존을 위한 공동 현장 조사, 연구 및 출판 등의 협력사업을 진행하고 있는 정보를 제공하고자 한다. 국립수목원과 미얀마 산림과학원 공동연구의 성과로 2018년 12월 미얀마 산림과학원으로부터 미얀마 유용 및 관상식물 65과 326종의 식물 생체 및 표본 등을 기증받아 국립수목원 열대식물자원연구센터에 보존과 교육 목적으로 전시 중이다. 이 기증은 미얀마에서 식물 생체를 국외로 반출한 첫 번째 사례이며, 국립수목원은 2008년 독일에서 열대식물을 기증받은 사례 다음으로 두 번째로 외국 정부의 공식적인 대량 식물 도입 사례다. 도입한 식물 중 Santalum album L.은 IUCN Red List of Threatened Species (IUCN, 2017)에 취약종으로 분류되어 있다. 본 연구 결과를 토대로 열대 및 아열대 식물의 생육에 적합한 인공 환경을 구명하고 국내의 실내 정원소재 및 미세먼지, 공기정화 능력을 가진 열대식물 의 발굴하고 추후 열대 및 아열대 식물의 보존 및 증식 방법과 더 나아가 생물 다양성 보존 및 산업적 이용을 위한 연구에 박차를 가할 수 있을 것이다.

본 연구는 중금속 오염지역의 토양정화에 적합한 식물을 선발하기 위해 국화과 15종을 중금속으로 오염된 토양에 8주 동안 재배한 다음 생육반응과 부위별 비소, 카드뮴, 구리, 납, 아연 등의 중금속의 축적능을 분석하였다. 톱풀을 제외한 가새쑥부쟁이, 금계국, 감국, 각시취 등의 생육은 비교적 양호하였다. 비소 축적능은 더위지기 지하부(25.52 ㎎·㎏-1)에서 가장 높았고 지상부는 바위구절초(3.35 ㎎·㎏-1)가 가장 우수하였다. 카드뮴은 왕갯쑥부쟁이 지상부(2.50 ㎎·㎏-1)에서 가장 높았다. 구리 축적능은 지상부와 지하부 모두 각시취(24.29, 99.92 ㎎·㎏-1)가 가장 높은 경향을 보였다. 국화과 15종의 지상부는 1.43(왕갯쑥부쟁이)∼5.00 ㎎·㎏-1(수리취)의 납이 축적되었다. 눈갯쑥부쟁이(140.09 ㎎·㎏-1), 쑥부쟁이(109.07 ㎎·㎏-1), 왕갯쑥부쟁이(100.21 ㎎·㎏-1) 등의 아연 축적능은 100 ㎎·㎏-1 이상으로 아연 오염 지역의 식물상 정화 기법 소재로 활용이 가능할 것으로 생각된다.

본 연구에서는 효과적이고 안전한 화장품 성분 탐색을 위해 항산화 활성 가이드라인에 따라 다양한 식물 추출물을 대상으로 효능을 확인하였으며 이 중 가장 효능이 좋은 식물을 발굴하고 이를 최적의 비율로 혼합하여 Charmzone Extract (CZE)로 명명하였다. CZE는 하엽(Nelumbo nucifera leaves), 삼백초(Saururus chinensis) 및 와송(Orostachys japonica)으로 구성된 식물복합추출물로, 본 연구에서는 CZE의 항노화 화장품 원료로서의 개발 가능성을 확인해 보고자 하였다. CZE는 자유 라디칼 소거 활성을 가지고 있었으며, 인간 각질 형성세포주인 HaCaT 및 인간 섬유아세포 NHDF에서 활성산소종의 생성을 억제하고 총항산화능을 증가시켰다. 그리고 NHDF에서 제1형 프로콜라겐의 분비를 촉진하였고, B16F10 세포에서 멜라닌의 생성을 감소시켰으며, RAW264.7 세포에서 lipopolysaccharide 자극에 의한 산화질소의 생성을 농도 의존적으로 저해하였다. 또한, CZE는 HaCaT의 이동을 촉진하는 효능을 나타내었다. 결과를 종합하면, CZE는 항산화, 주름개선, 미백, 항염증 및 상처치유의 다효능을 나타내며, 이러한 효능을 통해 피부 기능을 향상시킬 수 있을 것이라고 기대된다. 그러 므로 식물복합추출물 CZE는 피부 항노화용 화장품 성분으로 응용 가능하다.

Background : The Aralia cordata and Dendropanax morbifera, belonging to the family Araliacea, is a perennial herbaceous species. Although its beneficial effects for several chronic diseases are well-known, the role of its effects on chronic intestinal inflammation, colon carcinogenis are limited. Inflammatory bowel diseases (IBD) are chronic inflammatory disorders of gastrointestinal tract. It has been reported that IBD is associated with colon cancer which is one of the most common types of cancer diagnosed and a major cause of cancer-related mortality. Methods and Results : The present study hypothesized that Araliacea family would exert a protective effect on inflammation and dextran sulfate sodium (DSS)-induced colitis mouse model. Effect of Aralia cordata extracts (ACE) and Dendropanax morbifera leaf extracts (DMLE) on pro-inflammatory markers, mitogen-activated protein kinase signaling (MAPKs), activation of nuclear factor κB (NF- κB) in THP-1 human monocyte and HT-29 colon epithelial cell model were investigated. In addition, colon inflammation inhibitory effects of ACE and DMLE on the characteristics of in DSS-induced colitis model. Results showed that ACE, DMLE attenuated the severity of DSS-induced colitis, as assessed by disease activity index scores, shrinkage of colon length, and histopathologic changes and infirmatory cytokine concentration. Furthermore, ACE treatment significantly suppressed the colon carcinogenesis in AOM/DSS induced colon cancer model. The apoptosis induction abilities of the DMLE were studied by analyzing the expressions of Bcl2 family protein, caspase, Annexin V/PI staining and DNA fragmentation. According to our results, DMLE significantly induced cell death in SW-480 cells. Apoptosis was determined by cell morphology and electrophoresis of DNA fragmentations. Furthermore, treatment with DMLE also induced the increase in caspase activity, pro-apoptotic proteins (Bax and Bad) and the decrease in anti-apoptotic proteins (Bcl-2 and Bcl-xL). In addition, DMLE induce cell cycle arrested at the G1/S phase in SW-480 cells and exhibited significant inhibition on the expressions of G1/S phase specific CDK, cyclin and up regulation of CDK inhibitors. Conclusion : Taken together, these results provide evidence that ACE and DMLE prevention colon cancer by regulating inflammation, colitis, and colon carcinogenesis which indicates its benefit for colon health.

본 연구는 조경용 식물소재 재배에 관한 매뉴얼 마련을 위해 설 문조사를 실시하였고, 실제 조경식물을 생산하는 농가의 경영자들이 이용하고 있는 자료를 조사하고 어떠한 문제점이 있는지를 분석 하였다. 본 설문조사를 통해 얻은 결론은 다음과 같다. 첫째, 조경식물을 생산하는데 있어서 주로 참고하는 자료는 인 터넷 검색이 가장 높게 나타났다. 이는 생산자들이 조경식물을 재 배하는데 참고할 수 있는 ‘조경식물 생산기술과 유통 매뉴얼’의 부 재가 영향을 미친 것으로 판단된다. 둘째, 조경식물 생산기술 참고 자료 중 종자준비에 있어서 기술적으로 가장 부족한 항목은 발아처 리방법이 가장 높게 나타났으며, 종자준비와 관련된 정보가 부족하 다고 생각하는 이유로는 참고자료에 제시된 내용들이 실제 생산현 장에 적용하기에는 적합하지 않았기 때문이다. 발아처리방법은 조 경식물별로 특성이 매우 다양하여 종자처리방법을 달리해야 한다. 따라서 조경식물별 종자의 특성에 적합한 실제적인 종자처리방법 이 제시되어야 할 것이다. 셋째, 번식에 있어서 기술적으로 가장 부 족한 항목은 온도·습도가 가장 높게 나타났다. 번식 관련 정보가 부 족하다고 생각하는 이유는 실제 생산현장에서 적용한 기술과 참고 자료의 기술이 달랐다고 대다수가 응답하였다. 따라서 우리나라의 재배환경에 맞는 적합한 기술 제시가 필요할 것으로 판단된다. 넷 째, 정식 및 관리에 있어서 기술적으로 가장 부족한 항목은 병충해 가 가장 높은 비중을 차지하였다. 정식 및 관리 관련 정보가 부족하 다고 생각하는 이유는 정식에 관한 자료 없음이 가장 높게 나타났 다. 재배농가에서 정식과 관리는 수요자에게 유통되기 전 최적의 식물상태를 보여주어야 하는 단계로 많은 생산자들이 세심하게 신 경 쓰는 중요한 과정이다. 따라서 정식에 관한 자료가 부족한 만큼 자세한 정보가 제시된 매뉴얼이 제공되어야 한다. 다섯째, 유통부 문에 대한 가장 부족한 항목은 유통경로가 가장 높았으며, 유통 관 련 정보가 부족하다고 생각하는 이유는 유통에 관한 자료 없음이 가장 높았다. 특히 조경식물은 판매장 등 유통시설이 부족하고 유 통과 관련된 자료와 문헌이 미흡하여 조경산업의 발전을 더디게 하 는 요인이 되고 있다. 따라서 판매장 등 유통시설을 확충하여 유통 체계를 확립하고 유통시기, 포장방식, 포장규격 등에 관한 표준화 된 매뉴얼이 개발되어야 한다. 이상과 같이 설문조사를 통해 조경식물 재배에 실제 농가들이 참고하는 자료의 이용실태와 문제점을 고찰하였다. 향후 설문조 사에서 조경용 소재를 생산하는 농가의 경영자들이 부족한 부분이 라고 지적한 항목들에 대해 이를 보완할 수 있는 실제적인 ‘조경용 식물소재(조경식물) 생산기술과 유통 매뉴얼’이 개발되어야 할 것 이다.

본 연구는 식물을 소재로 한 미술활동 프로그램을 실행하여 아동의 심리적 안녕감과 공격성에 미치는 영향에 대해 알아보았다. 서울 지역 M 초등학교의 4학년 3개 학급 아동 77명(남자 43명, 여자 34명)을 대상으로 2013년 5월부터 두 달간 총 8회(18차시)의 원예활동 프로그램을 운영하였다. 그 결과 식물을 소재로 한 미술활동 프로그램 운영 후 심리적 안녕감은 167.71에서 173.23으로 향상되었으며 통계적으로도 유의성(t=-3.288)이 인정되었다. 심리적 안녕감의 하위 요소 중에서 긍정적 대인관계와 개인적 성장을 제외한 자기 수용(t=-2.555), 자율성(t=-2.050), 환경 통제력(t=-3.166), 삶의 목적(t=3.396)의 향상이 있었고 유의성이 인정되었다. 공격성은 34.43에서 31.71로 감소하였으며 통계적으로 유의성(t=4.739)이 인정되었다. 공격성의 하위 요소 중에서는 주도적 공격성을 제외한 반응적 공격성(t=3.885)과 관계적 공격성(t=2.959)에서 감소가 있었고 유의성이 인정되었다. 성별에 따른 분석 결과 공격성은 남자 아동(t=2.667)과 여자 아동(t=5.434) 모두 감소하였고 통계적으로도 유의성이 인정되었다. 여자 아동의 심리적 안녕감은 167.44에서 176.00으로 증가하였고, 통계적으로도 유의성이 인정되었으나(t=-3.016), 남자 아동은 약간의 증가는 있었으나 통계적으로 유의성이 인정되지 않았다. 이상의 결과를 볼 때, 식물을 소재로 한 미술활동은 아동의 심리적 안녕감 향상과 공격성 감소에 긍정적인 영향을 미치는 것을 알 수 있었으며, 특히 여자 아동에게 더 효과적이다. 다만, 심리적 안녕감과 공격성의 하위 요소별 분석 과정에서 그 변화가 크지 않은 점에서 프로그램의 효과성이 매우 크지는 않았음을 유추할 수 있다. 그러나 원예활동과 연계해 활발히 연구 및 실천이 이루어지지 않고 있던 미술교과와의 연계 가능성을 모색하였고, 교육과정 재구성으로 미술교과를 활용해 원예활동이 집중적으로 이루어질 수 있는 사례를 제시하였다. 그리고 이러한 원예활동은 학교부적응 아동의 증가로 어려움을 겪고 있는 학교 현장에서 미술교과와 원예활동이 아동의 학교생활적응을 돕는 데 역할을 할 수 있음을 밝혔다. 식물을 소재로 한 미술활동 외에도 학교교육과정에서 원예활동이 충실히 이루어질 수 있는 연구가 지속해서 이루어지길 기대한다.

This study attempted to utilize various groundcover plants in phytoremediation, using shade plants, which often have a high shade tolerance for shade urban space. Liriope platyphylla was grown in soil containing three of heavy metals, Zn, Cd, and Pb under four different concentrations (0, 100, 250 and 500 mg/kg) to determine the heavy metal accumulation characteristics and removing from soil. Total amounts of accumulated Zn in L. platyphylla were increased in accordance with increasing elevated Zn concentrations in soil, but the difference was not significant between Zn250 and Zn500. Cd accumulation, sharply increased in Cd100 and Cd250, but was reduced in Cd500. Increased Pb concentration in soil resulted a continuous increase in the total amounts of Pb accumulated in L. platyphylla. The total content of Zn in soil decreased by almost 50% in Zn100, almost 33% in Zn250 and 20% in Zn500 through growth of L. platyphylla over a period of 7 months. In the case of Cd, the concentration in soil, was decreased with 10% in Cd100, 10% in Cd250 and 33% in Cd500 through growth of L. platyphylla over a period of 7 months. This results indicate that more Cd was removed by planting L. platyphylla, compared to Zn or Pb.

본 연구는 화훼장식 소재 이용의 흐름을 파악하여 금후의 트렌드를 가늠해 봄으로써 화훼장식의 유행을 선도할 목적으로, 1998년부터 2007년까지 10년간의 (사)대구서라벌꽃예술협회 전시회 1,195 작품과 월간지 플레르 914 작품에 대해 식물성 소재 중 절화, 절엽, 절지의 종류 및 사용빈도를 조사하였다. 각 품목별 상위 10위의 소재를 보면, 절화류는 국화, 안수리움, 맨드라미, 장미, 해바라기, 용담, 심비디움, 칼라, 나리속, 극락조화 등이고, 절엽류는 아스파라거스속, 엽란, 필로덴드론 셀로움, 드라세나속, 루모라고사리, 잎새란, 몬스테라, 편백, 아이비, 절지류는 버드나무속, 청미래덩굴, 흰말채나무, 삼지닥나무, 노박덩굴, 풍선초, 다래덩굴, 속새, 화살나무, 대나무였다. 사용 빈도가 증가 추세인 식물성 주소재로는 전시회 작품에서 절화류의 국화, 맨드라미, 수국, 심비디움과 절엽류의 드라세나속, 편백, 엽란, 절지류의 속새, 삼지닥나무, 히페리쿰 등으로 나타났으며, 월간지 작품에서는 절화류의 장미, 국화, 안수리움, 심비디움, 맨드라미, 나리속과 절엽류의 아스파라거스속, 이끼, 필로덴드론 셀로움, 파초일엽, 유칼립투스, 절지류의 흰말채나무, 대나무, 노박덩굴, 풍선초, 히페리쿰 등으로 나타났다. 이상의 결과로부터 화훼장식의 식물소재는 지속적으로 개발, 변화되고 있으며 이에 따라 작품의 표현방법도 다양해 질 것으로 생각되었다.