본 연구는 멸종위기식물인 섬시호를 대상으로 기후변화의 원인인 CO2+온도상승과 식물의 생육 및 분포에 중요한 광, 수분, 영양소를 조합 처리하여 지구온난화에 대해 어떻게 반응하는지 알아보고, 기후변화환경 하에서의 보전방안을 마련하고자 하였다. 실험은 야외의 CO2 농도와 온도를 반영한 대조구와 유리온실에서 대조구보다 CO2 농도가 약 2배, 온도가 약 2°C 높게 유지한 CO2+온도상승구로 구분하여 2010년부터 2011년까지 생육시켜 관찰하고 비교하였다. 섬시호의 생육반응은 광, 수분, 영양소보다 CO2+온도상승의 영향을 더 많이 받았고, CO2+온도상승구에서 영양소가 많은 조건일 때 잘 자랐다. 잎 수는 대조구에 비해 CO2+온도상승구에서 광이 낮은 구배와 영양소가 높은 구배에서 많았고, 잎 폭은 대조구에 비해 CO2+온도상승구에서 광과 영양소가 중간 구배에서 좁았다. 그러나 지상부 길이, 잎몸 길이 그리고 잎자루 길이는 대조구와 CO2+온도상승구 간에 차이가 없었다. 본 연구결과를 토대로 미래기후환경 하에서 섬시호의 보전을 위해서는 섬시호 자생지에 NH4 +, NO3, P2O5, K2O 등이 포함된 영양소를 공급하고, 섬시호 자생지가 파괴되지 않도록 하여야 한다. 또한 섬시호의 자생지와 유사한 환경조건을 가진 곳을 발굴하여 복원함으로써 서식지를 확대하여야 한다.

We evaluated the larvicidal activity of 12 Apiaceae plant essential oils and their components against the Asian tiger mosquito, Aedes albopictus, and the inhibition of acetylcholine esterase with their components. Of the 12 plant essential oils tested, ajowan (Trachyspermum ammi), caraway seed (Carum carvi), carrot seed (Daucus carota), celery (Apium graveolens), cumin (Cuminum cyminum), dill (Anethum graveolens), and parsley (Petroselinum sativum) resulted in >90% larval mortality when used at 0.1 mg/mL. Of the compounds identified, α-phellandrene, α-terpinene, p-cymene, (-)-limonene, (+)-limonene, γ-terpinene, cuminaldehyde, neral, (S)-+-carvone, trans-anethole, thymol, carvacrol, myristicin, apiol, and carotol resulted in >80% larval mortality when used at 0.1 mg/mL.

We evaluated the repellent activity of 12 Apiaceae plant essential oils and their components against male and female adult German cockroaches, Blattella germanica, to find new natural repellents. Of the plant essential oils tested, ajowan (Trachyspermum ammi) and dill (Anethum graveolens) essential oils showed the most potent repellent activity against male and female adult German cockroaches. Of the compounds identified, carvacrol, thymol, and R-(-)-carvone showed >80% repellent activity against male and female adult German cockroaches at 0.2 mg/L air concentration. S-(+)-Carvone, (+)-dihydrocarvone, and terpinen-4-ol showed >70% repellent activity against male and female adult German cockroaches at 0.8 mg/L air concentration. Our results indicated that Apiaceae plant essential oils and their constituent have good potential as natural repellents against adult German cockroaches.

본 연구는 멸종위기식물인 섬시호를 대상으로 기후변화 의 원인인 CO2 + 온도 상승과 식물의 생육 및 분포에 중요 한 광, 수분, 영양소를 조합 처리하여 지구온난화에 대해 어떻게 반응하는지 알아보고, 기후변화환경 하에서의 보전 방안을 마련하고자 하였다. 실험은 야외의 CO2 농도와 온 도를 반영한 대조구와 유리온실에서 대조구보다 CO2 농도 가 약 2배, 온도가 약 2℃ 높게 유지한 CO2 + 온도 상승구로 구분하여 2010년부터 2011년까지 생육시켜 관찰하고 비교 하였다. 섬시호의 생육반응은 광, 수분, 영양소보다 CO2 + 온도 상승의 영향을 더 많이 받았고, CO2 + 온도 상승구에 서 영양소가 많은 조건에서 잘 자랐다. 잎 수는 대조구에 비해 CO2 + 온도 상승구에서 광이 낮은 구배와 영양소가 높은 구배에서 많았고, 잎 폭은 대조구에 비해 CO2 + 온도 상승구에서 광과 영양소가 중간 구배에서 좁았다. 그러나 지상부 길이, 잎몸 길이 그리고 잎자루 길이는 대조구와 CO2 + 온도 상승구 간에 차이가 없었다. 이상으로 볼 때, CO2 농도와 온도의 증가에 의한 식물들의 생육반응은 연구 대상종에 따라 다른 결과를 나타낸다. 이러한 이유는 모든 종마다 CO2 농도와 온도에 반응하는 특이성을 가지고 있고, 여러 복합적인 요인에 의해 식물의 생장이 이루어지기 때문 으로 판단된다. 본 연구결과를 토대로 미래기후환경 하에서 섬시호의 보전을 위해서는 섬시호 자생지에 영양소를 공급 하고 섬시호 자생지가 파괴되지 않도록 하여야 한다. 또한 섬시호의 자생지와 유사한 환경조건을 가진 곳을 선정하여 복원함으로써 서식지를 확대하여야 한다.

산형과 식물의 종자는 형태생리학적 휴면을 하고 있는 것으로 알려져 있다. 형태생리학적 휴면은 배가 미숙하고 생리적으로 휴면상태인 종자휴면중의 하나이다. 본 연구는 산형과의 세 종, 갯기름나물, 고본, 갯방풍 종자의 휴면타파와 발아에 미치는 온도, 광, 화학물질의 효과에 대하여 조사하였으며 그 결 과는 다음과 같다. 1. 본 시험에 사용된 종자의 크기는 길이 5.57 - 9.7 mm, 폭 3 - 7 mm 범위였고, 천립중은 갯기름나물 0.50 g, 고본 0.21 g, 갯방풍 17.53 g 이었다. 2. 예냉, 광, GA3, KNO3, 그리고 온도조건을 달리하여 전처리를 실시한 결과, 갯기름나물, 고본, 갯방풍의 최대 발아율은 각각 62.6%, 43.3%, 36.4%였다. 3. 갯기름나물은 4oC에서 7일 동안 예냉처리 하였을때 휴면 타파와 발아에 가장 효과적이었고 GA3의 저온 대체효과는 없었으며 20oC 항온조건에서 발아에 적합하였다. 4. 고본의 경우도 갯기름나물과 유사하게 4oC에서 7일간 예냉처리 하였을때 효과적이었으며 GA3와 KNO3 처리는 휴면타파에 효과가 없었다. 갯기름나물과 고본 두 종은 휴면타파와 발아를 위해 저온을 필요로 하였다. 5. 갯방풍은 GA3 200 mgL−1 처리가 발아에 효과적이었고 15/20oC(16/8h) 변온조건과 20oC 암조건에서 비교적 잘 발아하였다.

We evaluated insecticidal and acetylcholine esterase inhibition activity of 11 Apiaceae plant essential oils and their constituents against male and female adults of Blattella germanica. Of 11 Apiaceae plant essential oils tested, dill (Anethum graveolens), carvi (Carum carvi), and cumin (Cuminum cyminum) essential oils demonstrated > 90 % fumigant toxicity against male adults of German cockroach at 5 mg/filter paper. In contact toxicity test, dill (Anethum graveolens), carvi (Carum carvi), cumin (Cuminum cyminum), and ajowan (Trachyspermum ammi) essential oils produced strong insecticidal activity against male and female adults of German cockroach. Among test compounds, carvone, 1,8-cineole, trans-dihydrocarvone, cuminaldehyde, trans-anethole, p-cymene, and γ-terpinene demonstrated strong fumigant toxicity against male and female adults of B. germanica. In a contact toxicity test, carveol, cuminaldehyde, (S)-(+)-carvone, trans-anethole, thymol, and p-cymene showed the strong contact toxicity against B. germanica male and female adults. IC50 values of α-pinene, carvacrol, and dihydrocarvone against female acetylcholine esterase were 0.28, 0.17, and 0.78 mg/mL, respectively. The toxicity of blends of constituents identified in 4 active oils indicated that carvone, cuminaldehyde, and thymol were major contributors to the fumigant or contact toxicity of the artificial blend.

The larvicidal activity of 12 Apiaceae essential oils and their constituents was evaluated against third instar larvae of mosquitoes, Aedes albopictus. Of the 12 Apiaceae essential oils, Dill (Anethum graveolens), Caraway seed (Carum carvi), Cumin (Cuminum cyminum), Carrot seed (Daucus carota), Parsley (Petroselinum sativum) and Ajowan (Trachyspermum ammi) oils at 0.1 mg/ml exhibited 90% larval mortality after 2 days. Analysis by gas chromatography-mass spectrometry led to identification of 8, 3, 13, 12 compounds, respectively. in the oils of Dill (Anethum graveolens), Caraway seed (Carum carvi), Cumin (Cuminum cyminum), Ajowan (Trachyspermum ammi). The compounds thus identified were tested individually for their larvicidal activities against Aedes albopictus. At this same concentration, the individual constituents tested, α-phellandrene, α-Terpinene, ρ -cymene, (+)-Limonene, γ-Terpinene, Thymol, Carvacrol resulted in 100% mortality after 2 days. At this same concentration, the individual constituents tested, (+)-carvone, cuminaldehyde, neral, trans-anethole resulted in 80% mortality after 2 days.

We evaluated insecticidal activity of 11 Apiaceae plant essential oils and their constituents against rice weevil, Sitophilus oryzae.. Of 11 Apiaceae plant essential oils tested, dill (Anethum graveolens), carvi (Carum carvi), caraway seed (Carum carvi) and cumin (Cuminum cyminum) essential oils demonstrated strong fumigant toxicity against adults of rice weevil. Components of 4 active compounds were analyzed by GC and GC-MS, and fumigant toxicity of individual compound was also tested. Among test compounds, carvone, dihydrocarvone, carveol, linalool oxide, neral, cuminaldehyde, and anethole demonstrated the strong insecticidal activity. The toxicity of blends of constituents identified in 4 active oils indicated that carvone, and cuminaldehyde were major contributors to the fumigant toxicity of the artificial blend.

약용식물 중 산형과 식물 18종 32점에 대한 항산화 및tyrosinase 저해 활성을 검정한 결과는 다음과 같다. 산형과 식물 15종의 32점은 항산화 활성, tyrosinase 저해 활성을 나타내기 위한 실험재료로 사용되어졌다. Bupleurum falcatum L.(Shoot), Torilis japonica D. C. (Whole)에서 폴리페놀과 플라보노이드 함량이 높게 나타났다. Foeniculum vulgare Gaeriner (Flower) 는 항산화 활성과 tyrosinase 저해 활성이 높게 나타났다. 항산화 활성은 총 폴리페놀 함량과 고도의 유의한 부의상관관계를 보였고, 총 플라보노이드 함량 간에는 유의한 부의 상관관계를 보였으며 tyrosinase 저해 활성은 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량은 상관관계를 보이지 않았다. Tyrosinase 저해활성은 항산화 활성 함량과 상관관계를 보이지 않았다. 총 폴리페놀은 총 플라보노이드 함량 간에는 고도의 유의한 정의 상관관계를 나타냈다. 이 중 Foeniculum vulgare Gaeriner (Flower)는 항산화 활성과 tyrosinase 저해 활성이 가장 높게 나타났다. 이들 식물들에 대한 추출용매 및 추출조건에 따른 추출효율을 검토하고, 추가적인 생리활성 능력을 검정하는 등 보다 정밀한 연구가 필요할 것으로 사료된다.

Bowlesia incana Ruiz & Pav., a new invasive alien plant in Korea, was found in Ulju-gun, Ulsan Metropolitan City. This species is characterized as being similar to the genera Hydrocotyle Tourn. ex L. and Centella L. However, it differs morphologically from these two genera in leaves, flowers, and fruits, as well as stellate pubescence growing on the whole plant. In Korea, Bowlesia incana Ruiz & Pav. is recorded for the first time in this study. A morphological description, distribution map, and illustrations based on the Korean materials collected are presented.

Background : As the characterization of medicinal plants is an important aspect of traditional Asian herbal medicine, this study examines the morphological and anatomical characteristics in four fructus form medicinally important plants belonging to the family Apiaceae. Methods and Results : Fruit morphology of four genera was examined using microtome sections and light microscopy. The Anethi Fructus, Anethum graveolens (Siraja) has unique wing-like and membranous lateral ribs that are, approximately 500 ㎛ wide. The Coriandri Fructus, Coriandrum sativum (Hoyuja) does not have oil ducts at the dorsal region of the mericarp and differs in the development of the dorsal ribs. The ribs appear upon drying and therefore, consist of primary and secondary ribs. The Foeniculi Fructus, Foeniculum vulgare (Hoehyang) characteristically develops three dominant dorsal ribs and has a strong aromatic fragrance. Finally, the Cnidii Fructus, Torilis japonica (Sasangja) has many oil ducts at the dorsal and carpophores regions and develops many hooked trichomes one the fructus surface. Conclusions : We conclude from this study that each plant has several prominent and distinguishing morphological and anatomical characteristics. Therefore, fruit morphology is very useful for identifying these medicinal plants. In addition, the correct use and herbal name need to be standardized for plants used traditionally in Asian medicine within Korea, China, and Japan.

Anatomical characters of the Bupleurum latissimum Nakai, an endemic species of Korea, were investigated to confirm its phylogenetic relationships. Compare to other species with anatomical characters, B. latissimum is very similar with B, euphorbioides and B, longeradiatum in point of lacking of pith in the stem, shape of involucres, number of vascular bundles in radical leaf and cauline leaf, and lacking stomata in adaxial leaf surface. The other hand, protruded pollen aperture character appears in B. latissimum and B. euphorbioides. On the based of anatomical characters, therefore, B. latissimum has closest relationships with B. euphorbioides and B. longeradiatum. It also needs molecular study including Asian species in order to confirm phylogenetic position and speciation process apparently.