천연물 유래 식물소재의 유용성 탐색의 일환으로 자생하는 실새삼을 열수로 추출하여 몇 가지 이화학적 추출특성과 기능성분 함량 및 생리활성을 측정하였다. 실새삼 중 납, 카드뮴 및 비소는 검출되지 않았으며, 수은은 0.0004ppm으로 허용 기준치 이내의 함량으로 검출되었고, 추출수율은 23.45%, gallic acid에 대응되는 총페놀함량과 naringin에 대응되는 총플라보노이드 함량은 각각 699.8과 373.8 mg/100g 으로 측정되었다. 실새삼 추출물에서 28종의 유리 아미노산이 검출되었으며, 이 중 anserine과 sarcosine의 함량이 가장 높게 측정되었다. 실새삼 추출물과 ascorbic acid의 생리활성을 비교한 결과 추출물의 총환원 력, 전자공여능 및 철환원력은 각각 ascorbic acid의 88%, 56% 및 40%의 크기에 해당하였다. pH 1.5에서 실새삼 추출물의 아질산염 소거능은 ascorbic acid의 78%의 활성을 보였으며, 들기름에 대한 항산화지수는 ascorbic acid의 약 5배에 해당하는 우수한 산화억제 효과를 보여 천연 항산화제로서의 가능성을 보였다.

이 연구는 완전 기생성 침입종인 미국실새삼(Cuscuta pentagona)의 기주선호도와 기생부위를 야외현장과 기생유도 실험 통하여 확인하여 이들 식물의 기주다양성을 알아보고 잠재적인 위해성을 제시하고자 시도하였다. 미국실새삼의 기생은 구상나무와 신갈나무와 같은 목본성 식물종(12.1%)의 목질화가 되지 않은 소지나 잎에서도 관찰되었다. 미국실 새삼의 기주식물종은 국화과에 속하는 종이 가장 많았고, 과내 차지하는 기주식물종의 비율은 사초과, 마디풀과 그리고 콩과 등의 것에서 높았다. 기생 유도 실험을 통해 미국실새삼은 1종을 제외한 모든 식물에 기생할 수 있음이 확인됨으로 써 이 침입식물의 분포의 제한 요인은 분산과정이라는 것을 알 수 있었다. 기주식물의 감염된 부위는 줄기와 잎 두 곳에서 대부분 나타났고, 드물게 잎이나 줄기에만 나타나기도 하였다. 이 연구로 12개 과의 기숙식물 45종(12개 과의 초본식물 33종과 목본식물 12종)을 새롭게 추가하였다. 그 중에는 조와 같은 농작물뿐만 아니라 멸종위기야생식물 6종에도 기생하였고, 특히 후자의 경우에는 미국실새삼의 기생으로 식물체가 고사까지 당하는 경우도 있었다. 이는 미국실새삼이 잠재적으로 야생식물에게도 확산될 가능성이 높다는 것을 의미한다.

국내·외적으로 침입종의 문제가 대두되고 있다. 완전 기생성 외래종인 미국실새삼(Cuscuta pentagona Egelm)은 토착종에 비하여 그 분포범위와 개체군의 크기가 크게 확산되고 있으며, 농작물 등에 피해를 주는 종이다. 따라서 본 연구는 미국실새삼의 기주식물을 제시함으로써, 미국실새삼의 기주 특이성에 대한 정보를 제공하고 확산 저감을 위한 관리 계획 수립에 필요한 기초자료를 제공하고자 하였다. 금강수계 86개 지점과 공주대학교 교내 야외 온실에 있는 미국실새삼의 기주식물을 조사하였다. 또한 미국실새삼이 나타난 지점에서의 출현식물을 조사하여 각 과별 미국실새삼에 기생하는 비율을 조사하였다. 조사기간은 미국실새삼의 발아기인 5월과 개화기인 10월을 기준으로 2015년 5월부터 2016년 10월까지 2년간 조사가 진행되었다. 금강수계와 교내에서 출현한 식물은 91과 245속 385종이였으며 이 중 미국실새삼의 기주식물은 39과 88속 107종으로 27.8%의 기생비율이 조사되었다. 조사지점에서 출현한 전체 식물 종수가 10종 이상인 과 중에 미국실새삼의 기생비율이 가장 높은 과는 마디풀과로 나타났다. 조사지점에서 총 15종의 마디풀과가 출현하였으며 이 중 미국실새삼이 기생한 종은 8종으로 53.33%의 선호도를 보였으며 콩과 48.39%, 국화과 39.53%, 꿀풀과 36.36%, 사초과 27.27%, 벼과 20.75%, 장미과 17.65%의 순으로 조사되었다. 조사된 기주식물을 과별로 정리해보면 국화과(17.14%), 콩과 (13.86%), 마디풀과(5.71%), 벼과(5.71%), 기타(57.58%)의 순서로 미국실새삼은 국화과에 가장 많이 기생한 것으로 확인되었다. 하지만 출현한 식물에 비해 가장 많이 기생한 과가 마디풀과인 것을 보았을 때 미국실새삼은 국화과 보다는 마디풀과를 더 선호하는 것으로 보인다. 기생부위를 줄기와 잎으로 나누어 조사하였을 때 미국실새삼은 국화과와 벼과 식물보다 콩과의 줄기에 적게 감았으며 반대로 잎은 콩과에 많이 감은 것을 확인하였다. 미국실새삼이 4과 4속 4종의 멸종위기식물에도 기생하는 것을 확인하였다. 미국실새삼은 숙주에 기생하여 기주식물의 사망률을 높이고, 활력도를 떨어트려 가해곤충이 많이 발생하도록 유도하는 간접적인 영향도 관찰되었다. 농작물의 피해를 확인하였던 미국실새삼이 멸종위기식물에게도 피해를 줄 수 있는 것으로 보인다.

본 연구는 국내의 자연생태계에 확산되고 있는 외래 기생식물인 미국실새삼의 분포와 그에 따른 생육지의 유형을 구분하여 기주식물을 조사하고, 그에 따른 생태계 영향을 파악함으로써 미국실새삼의 확산 저감을 위한 관리 계획을 수립하는데 기초가 되는 자료를 제공하고자 하였다. 미국실새삼의 분포는 전국적으로 확산이 이루어지고 있으며 주요 생육지 유형은 경작지변(54.3%), 도로변 나지(41.3%), 인공초지(4.3%) 등 3가지로 구분되었다. 총 37과 95속 119종 10변종 1아종 등 130분류군의 기주식물이 확인되었으며, 목본식물이 4.6%를 차지하고 외래식물은 30분류군으로 전체 기주식물 중 23%로 나타났다. 기주식물의 생활형을 분석한 결과 일년생식물(Th)이 68분류군, 52.3%로 가장 높게 출현 하여 미국실새삼의 생육지가 교란이 많이 일어나는 지역임을 확인할 수 있었다. 기주식물 중 유용식물을 분석한 결과 총 90분류군으로 기주식물 중 69.2%를 차지하였으며, 식용자원 59(45.4%)분류군, 약용자원 54분류군(41.5%), 공업용과 관상용자원이 13분류군(10%), 초지자원 9분류군(6.9%)으로 확인되었다.