본 연구에서는 경기도 파주시에 위치한 삼봉산 (282m), 자웅산 (263m) 지역을 중심으로 관속식물상 조사를 실시하였 다. 2개 산지 식물상 조사결과, 94과 271속 383종 11아종 34변종 6품종으로 총 434분류군의 관속식물이 조사되었다. 분류군별로는 양치식물이 10과 24분류군, 나자식물이 2과 8분류군, 쌍자엽식물이 73과 322분류군, 단자엽식물이 9과 80분류군으로 확인되었다. 주요 식물은 특산식물 키버들, 세잎승마, 개나리, 오동나무, 백운산원추리 5분류군, 산림청 지정 희귀식물은 8분류군이 확인되었다. 취약종(VU)은 세잎승마, 왜박주가리, 금붓꽃이 확인되었고, 약관심종(LC)은 쥐방울덩굴, 금강제비꽃, 두루미천남성, 지치, 말나리가 확인되었다. 침입외래식물은 소리쟁이, 미국자리공, 유럽점나도 나물, 끈끈이대나물, 흰명아주, 좀명아주, 일본목련, 개소시랑개비, 족제비싸리, 자주개자리, 아까시나무, 토끼풀, 애기땅 빈대, 수박풀, 달맞이꽃 등 총 40분류군으로 조사되어, 조사식물 434분류군의 9.2%를 차지하였다. 이 지역은 취락시설 과 가까운 산지들로서 특기할만한 식물들의 생태적인 보전·방안 및 대책수립이 진행되어야 할 것으로 판단된다.

This study aimed to determine the photosynthesis and growth characteristics of Peucedanum japonicum T. grown under aquaponics in a plant factory (AP) by comparing those grown under hydroponic cultivation system (HP). The AP system raised 30 fishes at a density of 10.6 kg·m-3 in a 367.5 L tank, and at HP, nutrient solution was controlled with EC 1.3 dS·m-1 and pH 6.5. The pH level ranged from 4.0 to 7.1 for the AP system and 4.0 to 7.4 for the HP system. The pH level in the AP began to decrease with an increase in nitrate nitrogen (NO3-N) and lasted bellower than pH 5.5 for 15–67 DAT. It was found that ammonium nitrogen (NH4-N) continued to increase even under low pH conditions. EC was maintained at 1.3 to 1.5 dS·m-1 in both systems. The concentration of major mineral elements in the fish tank was higher than that of the hydroponics, except for K and Mg. There was no significant difference in the photosynthesis characteristics, but the PIABS parameters were 30.4% lower in the AP compared to the HP at the 34DAT and 12.0% lower at the 74DAT. There was no significant difference in the growth characteristics, but the petiole length was 56% longer in the leaf grown under the AP system. While there was no significant difference in the fresh and dry weights of leaf and root, the leaf area ratio was 36.43% higher in the AP system. All the integrated results suggest that aquaponics is a highly-sustainable farming to safely produce food by recycling agricultural by-products, and to produce Peucedanum japonicum as much as hydroponics under a proper fish density and pH level.

비스페놀A(BPA)는 대표적인 내분비계 교란물질로 광범위한 사용으로 인해 환경 내에서 지속적 으로 검출됨에 따라 인간을 비롯한 다양한 생물에서 성장, 발생, 생식 등에 유해한 영향을 미치 는 것으로 알려져 있다. 따라서 BPA를 대체하기 위한 구조 유사체들이 개발되어 널리 사용되고 있으나 이러한 대체제들이 내분비계 교란 작용을 갖는지에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에 서는 BPA와 그 구조 유사체인 BPS와 BPF에 노출시킨 기수산 물벼룩 Diaphanosoma celebensis 에서 탈피과정에 관여하는 ecdysteroid 합성(nvd, cyp314a1), receptors (EcRA, EcRB, USP, ERR), 그리고 하위 경로에 있는 유전자(HR3, E75, Vtg, VtgR)의 시간 별 발현 변화를 조사하였다. nvd 와 cyp314a1 유전자의 발현은 BPA 보다 BPF에서 6시간 일찍 발현이 증가하는 양상을 보인 반 면, BPS의 경우에는 이들 유전자의 발현이 24시간 내내 감소하는 양상을 보였다. BPA와 BPF 노출 시 EcR 유전자들의 발현 양상도 이와 유사한 경향을 보였다. ERR 유전자의 발현은 BPF와 BPS에서 BPA 보다 6시간 일찍 발현이 증가하는 양상을 보였고, HR3, E75, VtgR의 유전자 발현 도 노출군에서 시간 차이는 있지만 유의하게 증가하는 양상을 보였다. 반면 Vtg는 24시간 이 내에서는 크게 증가하지는 않았다. 이러한 결과는 BPA 뿐 아니라 BPF와 BPS도 탈피에 관여하 는 호르몬의 합성 및 조절 경로의 유전자의 발현을 조절할 수 있으며, 서로 다른 기전으로 기 수산 물벼룩의 내분비계를 교란시킬 수 있는 능력을 갖는다고 볼 수 있다. 본 연구는 비스페놀 구조 유사체가 기수산 물벼룩의 탈피과정에 관여하는 분자 경로 어떻게 영향을 미치는지를 이해하는데 도움이 될 것이다.

국내의 주요 산느타리 품종인 호산47(일핵, 산타리 배우자), GB19(일핵, 산타리 배우자), 호산, 여름느타리1호, 삼복, 강산, 약산, 자산, 향산, 여름느타리2호의 유전체를 Hiseq을 이용하여 해독하였고 이 서열 정보에서 SSR을 분리하여 특성구명을 하였다. 일핵균사인 호산 47, GB19 의 유전체의 크기는 각각 37.3와 37.2 Mbp이고, 이핵균사인 나머지 산느타리 품종의 유전체 크기는 47.1~61.1 Mbp인 것으로 밝혀졌다. 품종별 총 SSR의 수는 HS47이 711개로 가장 적고, 강산이(GS)이 1.5배 많은 1,106개로 최다를 기록하였다. SSR의 repeat motif 중에서 hexanucleotide 와 octanucleotide가 가장 많은 빈도로 관찰되었고, 가장 많이 관찰되는 반복서열은 CGA/TCG, A/T, CTC/GAG이었다. SSR의 길이는 모든 품종에서 변이가 많아 유용성이 높은 20~30 nt가 가장 높은 비중인 70%를 차지하였다.

지역적인 규모에서 식물다양성의 보전을 위해서는 기초적인 정보가 바탕이 된다. 조사의 결과로 나타나는 식물의 종수는 조사의 면적과 조사지역 내에 분포하는 다양한 생육지의 수와 밀접하게 연관된다. 경상북도 울진군의 마룡산과 대소산 일원에서 각각 9회와 6회에 걸쳐 식물자원을 조사하였다. 조사경로에 다양한 생육지가 포함되도록 계획하였다. 조사의 결과로 마룡산 일원에서는 112과 349속 548종 10아종 34변종 2품종 594분류군이 대소산 일원에서는 89과 270속 400종 9아종 25변종 434분류군이 조사되었다. 21개의 생육지로 구분하여 관찰된 식물을 정리하면 계곡주변의 전이대에 분포하는 식물과 건조한 초원에 분포하는 식물이 높은 비율을 차지하였다. 해안에 위치한 전통적인 묘지는 식물의 주요한 분포지로 기능하였다. 2개 지역에서 한국고유종은 19분류군이 조사되었다. 2개 지역에서 식물구계학적 특정식물종은 Ⅴ등급이 1분류군, Ⅳ등급이 11분류군, Ⅲ등급이 24분류군이 조사되었다. 귀화식물은 총 77분류군이 조사되었고 그중 생태계교란외래식물은 4 분류군이 분포하였다. 마룡산 일원과 대소산 일원에 분포하는 식물에서 나타나는 차이는 먼저 조사지역 내에 분포하는 각각의 생육지 크기 차이에 따른 것으로 판단되었다. 또한 대소산 일원이 주변의 산지와 연결되어 있지 않고 주거지와 경작지에 둘러싸인 고립된 공간에 해당하였기 때문으로 판단되었다.

원형질체 융합 기술은 종·속간 유전적 한계를 넘어 육종과 그 소재로 활용하고데 목적이 있다. 본 연구에서는 ‘흑타리’(P. ostreatus)와 ‘호산’(P. pulmonarius)의 단핵균사를 이용하여 원형질체를 나출하고 나출된 원형질체를 융합하여 종간 교배 계통을 육성하였다. 육성계통의 균사생장속도는 ‘호산’, ‘흑타리’, PF160313, PF160306 계통 순으로 빠른 편이었다. 균사 밀도는 PF160306 계통이 가장 높았고, 나머지는 중간 수준의 밀도를 나타내었다. 원형질체 융합계통인 PF160306과 PF160313 계통은 ‘흑타리’ 품종 보다 배양 기간이 10일, ‘호산’ 품종보다 2일 단축되었다. 자실체 생장 기간은 ‘흑타리’와 ‘호산에 비하여 각각 3일, 1일 단축되었다. PF160306 계통의 생산량은 135.9 g/병으로 ‘호산’에 비하여 높았으나 통계적으로 유의차가 없었다. 자실체 발생기간은 15˚C에서 9일, 25˚C에서 4.5일로 온도가 높아짐에 빨라졌다. 자실체의 갓색은 21 o C 노란색이 가장 선명하게 발현되었다. URP primer 7을 사용하여 PCR 밴드 패턴을 비교하였을 때, 전체적으로 ‘호산’ 품종과 유사하였다. DPPH radical 소거능과 폴리페놀 함량에 있어 ‘순정’은 각각 62.5%, 43.5 mg/mL였으며, PF160313 계통은 각각 65.7%, 49.9 mg/mL를 나타내어 계통간 유의차가 있었다. ACE 활성은 ‘순정’ 74%, PF160313 계통 75%로 유사한 수준이었다.

This study investigated on the nutritional components and physiological activity of four wild vegetables namely Salvia plebeia R. Br., Angelica acutiloba, Gynura procumbens and Saururus chinensis Baill for the development of representative wild vegetables in Chungbuk. Salvia plebeia possessed the highest radical scavenging activity and beta-carotene, but exhibited the lowest α-glucosidase inhibitory activity compared to the other three vegetables. Angelica acutiloba showed high crude protein content and α-glucosidase inhibitory activity, but contained low total polyphenol content, radical scavenging ability and beta-carotene compared to the other three vegetables. Gynura procumbens showed high mineral content, beta-carotene, vitamin K1 content and α-glucosidase inhibitory activity, but showed the lowest total polyphenol content and radical scavenging ability compared to the other three vegetables. Saururus chinensis showed high crude fiber content and total polyphenol content, but contained the lowest mineral and vitamin K1 content. To conclude, it is suggested to use Salvia plebeia or Saururus chinensis as antioxidant food materials and Angelica acutiloba and Gynura procumbens as food materials and sources of α-glucosidase inhibitors. In particular, it is believed that Saururus chinensis, which possessed high content of crude fiber, is suitable for low-calorie food materials such as diet products.

메타바나듐산 암모늄으로 제조한 전해액과 양이온교환막인 Nafion117을 활용하는 바나듐 레독스 흐름 전지 (vanadium redox flow battery, VRFB)의 전기화학적 성능을 평가하였다. VRFB의 전기화학적 성능은 전류밀도 60 mA/cm2에 서 측정하였다. 메타바나듐산 암모늄으로 제조된 전해액을 사용한 VRFB의 평균 전류효율은 94.9%, 평균 전압효율은 82.2%, 평균 에너지효율은 78.0%를 보였다. 그리고 메타바나듐산 암모늄으로 제조된 전해액을 사용한 VRFB의 각 효율은 바나딜 설 페이트(VOSO4)로 제조된 전해액을 사용한 VRFB의 각 효율과 비교하여 거의 동등한 값을 갖는다는 것을 확인하였다.

본 연구는 남해안에 분포하는 양호한 산림 식생의 복원과 관리뿐만 아니라 장기적인 측면에서 기후변화에 따른 변화 경향을 파악하고자 가라산과 노자산 서사면에 분포하는 식생의 식물군집구조 특성을 조사․분석하였다. 86개 조사구를 대상으 로 군락을 분류한 결과, 저지대를 중심으로 분포하는 곰솔-굴피나무군락, 곰솔-소나무군락, 계곡부 및 전석지대를 중심으로 출현하는 개서어나무-낙엽활엽수군락, 때죽나무-낙엽활엽수군락, 고로쇠나무-낙엽활엽수군락, 낙엽활엽수군락, 느티나무군락, 상대적으로 해발고가 높고 급경사 사면에 분포하는 졸참나무군락, 졸참나무-때죽나무군락, 때죽나무-소사나무군락, 참회나 무군락으로 유형화되었다. 천이경향상 상록침엽수는 낙엽활엽수로의 천이가 진행될 것이나 수령이 약 50년인 개서어나무, 느티나무, 고로쇠나무 등 낙엽활엽교목림은 층위구조가 발달되었을 뿐만 아니라 생태적으로 안정되어 현재의 상태를 유지할 것으로 판단되었다. 환경요인으로는 표고, pH, 점토와 실트의 함량, Mg++, Ca++ 등이 식물 군락 분포에 직간접적으로 영향을 미치는 것으로 분석되었다.

Centella asiatica (CA) has been used as a nutritional plant as well as a traditional herbal medicine around the world. This study, quality component (proximate composition, total polyphenol, and triterpenoid compound), and antioxidant and anti-inflammatory activities of CA dried using various methods were investigated. Proximate compositions of CA with different drying methods included a large amount of carbohydrates, crude protein, crude ash, and crude fiber. Among the drying methods, cold drying provided the highest total polyphenol content and antioxidant activity, while hot-air drying at 75℃ provided the lowest total polyphenol content and antioxidant activity. In addition, when the major triterpenoid compounds of CA were analyzed, the highest content of asiaticoside of triterpenoid glycoside was obtained with all drying methods. With respect to the total triterpenoid, the highest content was obtained with cold drying (68.8 mg/g) whereas natural drying (31.4 mg/g) provided the lowest content. In anti-inflammatory activity of LPS-stimulated RAW 264.7 cells, EtOH extract of cold drying showed a significantly higher inhibitory activity in comparison to the other drying methods. In conclusion, it is considered that the cold drying method is suitable for industrial preparation of functional materials with high physiological ingredients, and antioxidant and anti-inflammatory activities from CA.

수경재배시 양액 내 탄산정 처리를 통한 상추의 생육 및 생 리활성물질 변화를 조사하기 위해 네덜란드에서 시판되는 고 형 탄산정을 사용하였다. 실험은 무처리를 대조구로 하여 0.5 배, 1배, 2배 처리구로 구성하였다. 실험결과, 탄산정 처리 후 챔 버내 대기 CO2 농도는 처리 직후 2배 처리구에서 472.2μL·L -1 로 가장 높은 수치를 보였으며, 양액내 pH는 2배 처리구는 pH 6.03로 가장 많이 감소하였다. 이후 시간이 경과함에 따라 CO2 농도와 pH는 처리 전 수준으로 회복하는 모습을 나타냈 다. 상추의 엽폭과 엽면적은 탄산정 2배 처리시 17.1cm, 1067cm 2로 가장 큰 값을 나타내었으며 지상부 생체중, 건물 중은 0.5배 처리구에서 63.87g, 3.08g으로 가장 높게 나타났 다. 상추의 근장은 대조구에서 28.4cm로 가장 길었으나 처리 구들간에 지하부의 생체중, 건물중은 유의적인 차이를 나타 내지 않았다. 외관상 탄산정 처리에 의해 상추의 근장이 짧아 지고 곁뿌리가 많이 발생한 것이 관찰되었다. 또한 뿌리가 갈 색으로 약간 변하는 결과가 있었지만, 지상부 생육에는 부정 적인 영향을 미치지 않은 것으로 나타났다. 탄산정 처리에 의 한 상추의 생리활성물질을 분석한 결과 chlorogenic acid와 quercetin 두가지 물질이 검출되었으며 이를 정량분석한 결과 1배 처리구에서 chlrogenic acid는 대조구보다 249% 증가하 였지만 quercetin은 37% 감소한 결과를 나타냈다. 항산화 활 성을 나타내는 DPPH 라디컬 소거능을 비교한 결과 대조구와 0.5배 처리가 1배, 2배 처리보다 유의적으로 높은 값을 나타냈 다. 이를 통해 탄산정 처리가 수경재배 상추의 생육과 생리활 성물질을 증대에 효과가 있음을 제시한다.

Centella asiatica (CA) has been widely used as herbal plants. It is a valuable resources. The aim of the present study was to evaluate physiological activities of solvent extracts from CA cultivated in Chungju, Korea (Good tiger care). After preparing water (cold-water, CA-WE; hot-water, CA-HWE) and EtOH extracts (50% EtOH, CA-50E; 70% EtOH, CA-70E), their total polyphenol, flavonoid, and triterpenoid contents, and anti-oxidant activities, and anti-inflammatory activities were examined and compared. CA-70E showed the most potent anti-oxidant activity based on ABTS radical scavenging activity and reducing ability assays, while CA-50E and CA-70E showed the highest DPPH radical scavenging activity. Among major triterpenoid glycosides present in CA, madecassoside and asiaticoside contents were found to be the highest in CA-70E, and madecassic acid and asiatic acid were the highest in CA-50E. In LPS-stimulated RAW 264.7 cells, CA-70E showed the highest TNF-α inhibitory activity, although CA-50E and CA-70E similarly inhibited nitric oxide production. Ethanol extracts significantly inhibited IL-6 and IL-8 production more than water extracts using TNF-α/IFN-γ-stimulated HaCaT cells, indicating its better inhibitory against skin inflammation. Therefore, Chungju-CA EtOH extract, especially 70% EtOH extract, has high physiologically active ingredients and potent anti-oxidant and anti-inflammatory activities, suggesting its industrial application as a functional material.

The objective of this study was to produce a nutrient delivery system (NDS) using sialic acid extracted from edible bird’s nest (EBN), which improves brain function in patients with Alzheimer’s disease and Parkinson’s disease, by affinity bead technology (ABT). The inhibitory activity of acetylcholinesterase (AChE) and pyramidal cells in the dentate gyrus of the hippocampus were analyzed to investigate the effect of a sialic acid NDS on Alzheimer’s disease. Also, the effect of a sialic acid NDS on Parkinson’s disease was evaluated by rota-rod test and pole test in an animal model. Among the groups treated with donepezil, EBN, and sialic acid NDS, the AChE activity was the lowest in the sialic acid NDS-treated group. The results of the hippocampus analysis of the rat model confirmed that the sialic acid NDS inhibited amyloid-beta accumulation depending upon the concentration. Also, the sialic acid NDS group showed more improvement in motor deterioration than the1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP)- induced group in both the rota-rod test and pole test. Therefore, the sialic acid NDS had an effect of protecting not only Alzheimer’s disease by inhibiting AChE and amyloid-beta accumulation, but Parkinson’s disease by preventing neurotoxicity induced by MPTP.

본 연구는 중국 노인들의 생활양식에 대한 분석을 기반으로, 노인들의 욕구에 부합할 수 있는 고령친화 주거단지 환경계획을 그 목적으로 한다. 장시성 상라오시에 거주하는 노인 306명에 대한 설문조사를 통해 여가시간 동안 산책과 대화, 간단한 쇼핑, 경작과 가드닝, 장기두기 등의 활동이 대부분임을 알 수 있었다. 전체 대상지는 입구·경관구역, 생활교류구역, 생태재배구역, 생활주거구역, 야외활동구역 및 완충식재구역으로 구분하였다. 단지 내 차량과 보행동선을 분 리하였으며, 생활교류구역 내에는 만남, 산책, 이벤트 및 판매 등을 위한 공간을 조성하였다. 노 인층의 원예욕구를 반영하여 생태재배구역을 조성하였으며, 무장애 플랜터박스 및 온실을 설 치하였으며, 손자, 손녀들과 함께 할 수 있는 야외활동공간을 조성하였다. 커뮤니티 가로계획과 관련하여 무장애 계획을 수립함과 동시에 우물, 마당 등과 같은 랜드마크 시설을 도입하여 공 간의 식별성을 높혔다. 또한 안전성 확보를 위한 보차분리 및 전통성 도입을 위한 포장설계 등 의 디테일이 추가되었다.

17β-estradiol (E2)는 난소로부터 방출되는 호르몬으로 가정 및 축산 오폐수에 포함되어 환경으 로 지속적으로 유출된다. E2는 높은 에스트로겐 활성을 가지고 있어 갑각류의 발달과 생식에 영향을 미치는 내분비계교란물질로 알려져 있다. 갑각류의 발달은 탈피호르몬(ecdysteroid)의 신호 전달 과정에 의해 이루어지지만 E2가 소형 갑각류의 탈피호르몬 경로 유전자를 어떻게 조 절하는지에 대한 연구는 매우 미흡하다. 본 연구에서는 기수산 물벼룩 Diaphanosoma celebensis 에서 E2에 대한 급성 독성 시험을 통해 24-h LCx 값을 도출하였고, E2 노출에 따른 탈피호르몬 경로에 관여하는 7개의 유전자(CYP314a1, EcRA, EcRB, USP, ERR, Vtg, VtgR)의 시간별 발현 변 화를 quantitative real time polymerase chain reaction (qRT-PCR)을 이용하여 분석하였다. D. celebensis의 24-h LC50 값은 9.581 mg/l (95% C.I.: 7.697~11.927 mg/l), 24 h-LC10 값은 4.842 mg/l (95% C.I.: 3.683~6.366 mg/l)로 나타났다. CYP314a1, EcRA, USP, VtgR 유전자의 발현이 12시간 또는 24시간에 유의하게 증가하는 양상을 보였다. 이러한 결과는 E2가 D. celebensis의 탈피호 르몬 경로에 관련하는 유전자의 발현을 조절함으로써 탈피와 생식에 영향을 미칠 수 있을 것 임을 시사한다. 본 연구는 소형 갑각류에서 내분비계교란물질이 탈피 경로에 미치는 영향에 대한 분자 기전을 이해하는데 도움이 될 것이다.

The performance characteristics of a lead acid battery are investigated with the content of Sodium Perborate Tetrahydrate (SPT, NaBO3·4H2O) in a positive plate active material. SPT, which reacts with water to form hydrogen peroxide, is applied as an additive in the positive plate active material to increase adhesion between the substrate (positive plate) and the active material; this phenomenon is caused by a chemical reaction on the surface of substrate. A positive plate with the increasing content of SPT is prepared to compare its properties. It is confirmed that the oxide layer increases at the interface between the substrate and the active material with increasing content of SPT; this is proven to be an oxide layer through EDS analysis. Battery performance is confirmed: when SPT content is 2.0 wt%, the charging acceptance and high rate discharge properties are improved. In addition, the lifetime performance according to the Standard of Battery Association of Japan (SBA) S0101 test is improved with increasing content of SPT.