시호는 약용작물의 하나로 해열, 진정, 간 장애 억제, 항염, 항암 등 우수한 약리 활성을 지니고 있다. 현재 식품 또는 약용으로 사용되고 있지만 화장품으로서의 사용은 미비하여 화장품 소재로서의 적합 성 및 이용 가치를 검토하였다. 시호 추출물을 이용하여 폴리페놀, 플라보노이드, 항산화, 항염 실험을 진 행하였다. 폴리페놀 함량은 14.71±0.16 mg‧TAE/g, 플라보노이드 함량은 1.42±0.05 mg‧QE/g를 나타내 었다. 항산화 활성은 농도 의존적으로 우수한 활성을 보였으며, NO 발현 억제능은 1,000 μg/mL에서 61.21%의 저해율을 나타내어 항염 활성이 뛰어남을 확인하였다. 본 연구를 통해 시호 추출물의 항산화, 항 염 효능이 뛰어나기에 화장품의 천연 소재로서 충분한 가치가 있다고 본다.

Background : For the GAP standard cultivation, weed occurrence pattern was investigated by planting density and mulching method of Bupleurum falcatum L. Methods and Results : Vinyl and rice straw were used for mulching. The planting density were 10, 20, and 30 cm, and the spacing between plants were 5 ㎝. The amount of weed emergence were examined twice at the end of July and at the end of September. The degree of importance was based on the Braun-Branquet’s dominance value distinction criterion. As a result, the kind of total weeds emerged during the cultivation of Bupleurum falcatum L. were identified as 20 species in 10 families. Amount of weed’s occurrence were the highest in rice straw covering after 10 × 5 ㎝ sowing, and it were lowest in vinyl mulching after 30 × 5 ㎝ sowing. The frequency of weed emergence was highest with 10 species of 8 families in rice straw mulching treatment. On the other hand, the treatment with the least emergence frequency of weeds was 30 × 5 ㎝ sowing after vinyl mulching, and weeds of 7 species of 6 families appeared. In the second survey in September, weeds of 15 species in 9 families were identified in the test field. The amount of weed’s occurrence were the highest in rice straw mulching after 10 × 5 ㎝ sowing, and it were the least in the case of vinyl mulching after 30 × 5 ㎝ sowing. The frequency of emergence of weeds was highest in rice straw mulching after 20 × 5 ㎝ sowing, and the kind of weeds were 11 species of 8 families. The treatment of the lowest emergence frequency of weeds was 30 × 5 ㎝ sowing after vinyl mulching. Three kinds of weeds occurred. Conclusion : From the above results, it is expected that we can suppress the weed occurrence at the planting density of 30 × 5 ㎝ after vinyl mulching at the sowing of Bupleurum falcatum L.

The effect of colchicine treatment on the agronomic performance and polyploid formation of Bupleurum falcatum using flow cytometry technique was investigated. The roots of 4-leaf stage plants were treated with colchicine (0.5%) for 3, 6, 12, and 24 hours and then transplanted in the field. Agronomic characters (survival rate, plant height, chlorophyll content, bolting rate) were recorded at 4 weeks and 6 months after transplanting while flow cytometry technique was conducted for determination of polyploid formation. Flow cytometry technique revealed polyploid nuclear DNA formation in colchicine treated plants. The highest number of polyploids was obtained at the shortest colchicine treatment time indicating an inverse relationship between colchicine treatment time and polyploid formation. Results also showed that survival and bolting rates were inversely related with the treatment time while plant height and chlorophyll were not significantly affected by the treatment. This study showed a convenient method for determination of colchicine-induced polyploid in B. falcatum and its superior agronomic performance at shorter treatment time.

In order to decide the optimum planting time for Bupleurum falcatum L. which is grown widely in Korea, some experiments were carried out in different regions such as mid-north area (Gangwon-do, Gyeonggi-do and Chungcheongnamdo), mid-south area (Jeollanam-do, Jeollabuk-do, Gyeongsangnam-do and Gyeongsangbuk-do). The mid-south area had the highest total saikosaponin contents of 1.001, which is the medicinal ingredients of Bupleurum falcatum L., in accordance with the different Bupleurum falcatum L. regions. Also this area has the highest extract contents of 24.3%. Average dry root yields in mid-north area (Gangwon-do) were 450~460 kg/ha at planting time of March 20th to March 30th, 500 kg/ha at the time of March 30th to April 10th, and 470~480 kg/ha at the time of March 10th to March 20th in Chungcheongnam-do. The optimum planting time in the mid-south area (Jeollabuk-do) was March 10th to March 30th with the average dry root yield of 490~550 kg/ha. Average dry root yield in Euiseong, Gyeongsangbuk-do area was 470 kg/ha, and the optimum planting time was April 10th, which suggested that the yield increased as the planting time was delayed. At Jeju-do, the volcanic soil of farsouthern area, average dry root yield was 510 kg/ha at the time of March 10th, but the yield from non-volcanic soil was lower than from volcanic soil, which had a dry root yield of 470 kg/ha.

시호내에 존재하는 간장기능증진에 효과적인 기능성 물질의 소재를 탐색하기 위한 기초연구의 일차실험으로 CCl4에 의해 간장을 손상시킨 흰쥐에게 MeOH 시호추출물을 수준을 달리 하여 급여한 후 간 손상 치유 및 기능회복에 미치는 영향을 처리군 간에 비교, 검토했다. 그 결과, 혈중 AFP및 Total protein량은 시호추출물처리에 의해 감소했다 그러나 혈중 Albumin의 농도는 일정한 경향을 보여주지 않았다. 혈중 AST와 ALT의 활성치는 시호처 리 군에서 하락하였다. 혈중 ALP와 LDH의 활성치는 시호첨가군에서 감소했다 그러나 γ-G7의 활성치는 처리군간에 일정한 경향을 나타내지 않았다. 혈중 Total cholesterol과 Triglyceride량은 전 처리 군에서 유의한 차이를 보여 주지 않았다.

폐활성탄을 토양개량제로 활용하기위한 기초시험으로서 시호의 포트시험을 실시한 결과 시호의 생장은 폐활성탄(activated charcoal) 10∼30%가 첨가되었을 때 경장과 경태가 크고 분얼수가 많아 생육이 양호하였다. 근의 생장과 비대는 폐활성탄(activated charcoal) 10-30% 첨가되 었을때 주근장과 근직경이 크고, 근중이 무거워서 증수되는 경향이었다. 이와 같은 이유는 활성탄 시용에 의한 토양의 보수력과 보비력이 양호하여 물리성이 향상된 것으로 생각되며 이보다 더 낮은 농도나 높은 농도에서는 효과가 적은 것으로 나타났다. 이상과 같은 결과로 보아 시호를 재배할 경우 폐활성탄(activated charcoal)의 효과가 인정되어 약초의 종류에 따른 농도별 시험이 계속적으로 이루어 져야 할 것으로 사료된다.

본 시험은 국내 재래종 정선시호와 일본에서 도입된 삼도시호를 공시하여 시호근의 비대촉진을 위하여 예취 및 적화처리가 시호의 생육과 saikosaponin 함량에 기여하는 요인들을 구명하여 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 예취 및 적화처리에 따른 시호 계통간 및 재배년수에 따른 생육에 있어서 정선시호는 삼도시호보다 분지수는 적었지만 생근중, 건근중 및 지근수는 많았다. 1년생 정선시호는 삼도시호보다 주근장이 길었고 2년생에서는 초장과 경수가 많았다. Saikosaponin함량은 1년생 및 2년생 모두 정선시호가 삼도시호보다 saikosaponin-a, saikosaponin-d 및 total-saikosaponin 함량이 높게 나타났다. 2. 수확시기가 늦을수록 1년생 시호 지상부 생육의 초장, 경태, 지상부중과 지하부중의 주근장, 생근중 및 건근중 등 생육은 촉진되었고, 2년생 시호에 있어서 예취 및 적화처리 횟수에 따른 생육은 2회를 한 것이 1회보다 초장이 짧았지만 주근장은 길었다. 3. 1년생 및 2년생 시호의 예취에 따른 생육은 초장, 분지수는 감소하고 1년생 시호의 적화처리구에서 지상부중은 높았고 1년생 시호의 30cm 예취 처리구와 적화처리구에는 근경과 생근중은 증가하였으나 지근수는 감소되고 건근중은 유의적인 차이가 없었다. 2년생 시호의 예취 처리구와 적화처리구의 근경 및 50 cm 예취 처리구와 적화처리구의 생근중과 건근중은 무처리구보다 증가하였다. Saikosaponin 함량은 1년생 시호의 saikosaponin-c 함량만 차이가 인정되었고, 2년생 시호의 saikosaponin-a, saikosaponin-d, total-saikosaponin 함량은 무처리구보다 증가하였다. 4. 예취 및 적화처리에서 수확시기에 따른 생육은 11월 20일에 한 것이 9월 20일에 한 것보다 초장, 경태 및 지상부중과 지하부의 주근장, 생근중 및 건근중 등의 생육이 촉진되었으나 saikosaponin-a, saikosaponin-d 및 total-saikosaponin 함량은 감소되는 경향이었다.

본 시험은 국내 재래종 정선시호와 일본에서 도입된 삼도시호를 공시하여 시호의 품질 향상을 위해 식물생장조절제 처리가 시호의 생육 및 saikosaponin 함량에 미치는 요인들을 구명하여 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 정선시호는 삼도시호보다 분지수는 적었지만 경수는 많았고, 근경이 굵으며 생근중과 건근중은 무거웠고 지근수도 많은 경향이었다. SSa 및 TSS 함량에서 정선시호가 삼도시호보다 높았고, SSc 함량에서는 정선시호가 삼도시호보다 적었다. 2. 식물생장조절제 처리시기 간에서는 6월에 처리한 것이 7월에 처리한 것보다 경수가 많았고 건근중에서는 유의적인 차이가 없었으나, 6월에 처리한 것이 7월에 처리한 것보다 SSd 함량이 높았다. 3. 식물생장조절제 처리에서 GA3, 10, 50, 100 ppm, IAA 10, 50 ppm, kinetin 50 ppm 지상부 처리에서 지상부 생육을 촉진하였고, kinetin 50 ppm 처리구의 생근중과 건근중은 무처리구보다 무거웠으나 TSS 함량은 무처리구보다 낮았다. GA3, 10 ppm, IAA 10 ppm처리에서 SSa, SSd 및 TSS 함량이 증가되었으며 TSS 함량은 GA3, 50 및 100 ppm에서 높았다. 4. 무처리에 비하여 정선시호는 6월의 GA3, 100 rpm, IAA 10 및 50 ppm, kinetin 10 ppm 처리구에서, 삼도시호는 6월의 GA3, 10 ppm, IAA 10 및 100 ppm 처리구에서 생근중이나 근중은 차이가 없었지만 TSS 함량이 높아 시호생산에 가장 유리한 처리로 판단되었다.

본 시험은 국내 재래종 정선시호와 일본에서 도입된 삼도시호의 품질과 생산성 향상을 위한 적정 파종시기 및 재식밀도의 구명과 saikosaponin 생산에 기여하는 요인들을 구명하여 시호의 안정적 생산을 위한 기초 자료로 이용하고자 실험을 수행하여 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 파종시기와 재식거리에 따른 시호품종간에서 정선시호는 삼도시호보다 분지수는 적었고 초장은 길었다. 1년생의 정선시호는 삼도시호보다 지상부중은 적었고 생근중과 건근중은 높았으며, 2년생에서는 정선시호와 삼도시호간에 유의적인 차이는 없었다. Saikosapon함량은 1년생 또는 2년생의 정선시호가 삼도시호보다 saikosaponin a 및 total saikosaponln함량이 높았다. 2. 파종시기에 따른 생육특성은 1년생이나 2년생의 시호 모두 4월 30일 파종구에서 경태와 분지수가 가장 굵고 많았으며, 1년생 시호에 있어서 파종시기가 빠를수록 saikosaponin c 함량이 높게 나타났다. 3. 1년생 시호는 소식일수록 초장, 경태, 분지수, 지상부중, 그리고 근경, 생근중, 건근중, 지근수 등의 생육이 촉진되었으나 2년생 시호는 소식에서 주근장만 길었다. 4. 품종, 파종시기 및 재식거리에 있어서 상호작용은 1년생 시호만이 지상부중, 주근장, 근경에서 유의적인 차이를 보였다. 1년생의 정선시호는 4월10일에 파종하면서 재식밀도를 30×15 cm로 재배한 것에서 지상부중, 근경 및 TSS 함량이 가장 증가되었으며, 1년생 삼도시호는 3월20일에 재식밀도를 30×10 cm로 재배한 것에서 지상부중과 근경이 가장 높았다.

Seven genetic lines of Bupleurum falcatum L. from different geographical regions were analysed for saikosaponin contents and chromosomal numbers. The somatic chromosome numbers of B. falcatum originated from Euisong, Iri, Milyang, Sangnam, Taejon, and Youngchon were 2n=20 while Mishimasaiko showed 2n=26. However, chromosome features were different in plants grown in different geographical regions. Generally, Korean lines had higher saikosaponin contents than Mishimasaiko which is Japanese and Sangnam lines had highest saikosaponin contents compared to other tested lines.

국내에서 재배되는 약용식물인 정선시호와 삼도시호 두 재배종의 생육특성을 비교한 결과 , 정선시호가 삼도시호보다 경장이 크고 주당근중이 높았으며 숙기가 빠른 반면, 삼도시호는 정선시호보다 경엽중이 크고 지경수가 많았으며 근피율이 높았다. 주요 생육형질들의 개체간 변이는 삼도시호가 정선시호보다 대체로 높았다. 생육형질들간의 상관분석에서 근중, 근경 등 지하부형질과 경태, 경엽중, 지경수 등 지상부형질과 정의 관계를 나타냈다. 생육시기별 두 재배종 시호의 생육량 변화를 비교한 결과, 두 재배종 모두에서 경장, 마디수는 9월 이후 거의 변화가 없었으나 근장, 지경수는 11월까지 계속 증가하는 경향을 보 였다. 경엽중과 근중은 두 재배종 모두 9월 이후에 계속 증가하였다. 삼도시호는 경엽중 증가율이, 정선시호는 근중 증가율이 높았다. 그리고 근중비율은 정선시호에서, 근피율은 삼도시호에서 생육기간중 계속 높게 나타났으며, 특히 삼도시호의 경우 10월 이후까지 두 형질이 계속 증가하는 경향이었다. 개화기의 경우 정선시호 (8월 17일) 가 삼도시호 (9월 16일) 보다 1개월 빨랐으며 정선시호는 8월 30일에, 삼도시호는 9월 30일경에 전부 개화하였다. 두 재배종 시호의 기본적 생육특성의 차이는 숙기에 있었으며, 정선시호는 10월 정도에 지상부 생육이 거의 정지하였고 개화기가 늦은 삼도시호는 11월까지 계속 생육이 진행되었다. 개화가 빠른 정선시호는 근중이 높았는데 뿌리 생육기간이 상대적으로 길었기 때문으로 생각되었다.

토성 및 토양수분에 따른 시호근의 생육특성과 saikosaponin함량 및 항산화효소 활성 변화를 조사해 본 결과, 수분과다 토양에서 는 삼도시 호는 장수시호보다 생육 억제정도가 매우 높았고, 건물중은 과습, 적습, 과건 재배 순으로 높았고, 수분조건에 따른 토성별로는 과건은 식양토, 사양토, 사토 순으로, 적습과 과습시는 사토, 사양토, 식양토 순으로 높았다. 토양수분조건별 saikosapon a, d, c함량은 과건, 적습, 과습 순으로 높았고, 토성간에는 사토, 사양토, 식양토 순으로 높았다. POD 활성은 지상부는 장수시호가 삼도에 비하여 매우 높았고, 토양 수분함량간에는 장수는 과건, 과습, 적습 조건 순으로 높았으나, 삼도시 호는 과건, 적습, 과습 순으로 높았다. SOD활성은 지상부와 지하부 공히 장수시호가 높은 경향이나, 수분조건별로는 과건, 과습, 적습순으로 높았으며, 건조상태의 경우 두 품종 모두 사토에서 높았다. 시호에서 뿌리의 Saikosaponin함량과 POD 및 SOD 함량과는 정의상관을 나타내는 경향이었고 줄기 및 뿌리길이와 POD함량과는 부의 상관을 나타내었다.

시호 재분화 체세포클론과 야생 개체의 뿌리에서 사이코사포닌 함량을 정량하여 비교 분석하였다. 사이코사포닌 함량은 1년생 체세포클론, 경상북도 영덕시호, 강원도 정선시호, 2년생 체세포클론 순으로 높게 나타났다. 사이코사포닌 함량 변이는 3개월간 배양한 캘러스에서 유도되어 2년간 재배된 체세포클론에서 2년간 배양한 캘러스에서 유도되어 1년간 재배된 체세포클론에서보다 높게 나타났다. 이러한 결과는 시호의 경우 사이코사포닌 변이가 캘러스 배양 기간에 별로 영향을 받지 않는다는 것을 보여주는 것이다. 1년생 체세포클론에서 야생 개체에서보다 사이코사포닌 함량이 2배 이상 높은 4개의 체세포클론이 발견되었는데, 이러한 결과는 체세포클론 변이를 이용한 우량 변이주 선발의 가능성을 보여 주는 것이다.

시호 입모향상에 대한 기초자료를 얻고자 휴면을 타파하고 발아를 촉진시키는 것으로 알려 진 종자처리방법으로 종피파상, 황산침지, 저온처리, 수세처리, 노천매장 등의 처리를 공시하여 실내 검정에 의한 발아향상효과와 포장에서의 입모, 생육 및 수량에 미치는 영향을 구명하고자 시험을 실시한 결과는 아래와 같았다. 1. 실내상토시험 결과 발아율이 무처리 50%에 비하여 수세처리 62%. 노천매장 77%로 향상되었다. 이 효과는 수세처리에 의한 발아억제물질 용탈과 노천매장 처리에 의한 발아억제물질 용탈 및 미숙 배의 생장이 발아향상의 주원인으로 추정 된다. 2. 볏짚 피복 포장에서 입모율은 무처리 83%에 비하여 수세처리 87%, 노천매장 90%로 향상되었고 출아일수도 무처리 47일보다 수세처리 21일, 노천매장 31일 각각 단축되었다. 3. ha당 건근수량은 무처리 423kg 비하여 입모율이 높아 수확주수가 많고 출아가 빨라 생육기간이 길어 식물체당 생근중이 무거웠던 수세처리와 노천매장처리가 각각 22%, 29% 증수되었다.

To determine the differences among cultivated , non-cultivated and imported bupleurum falcatum, contents and compositions of fatty acids and saikosaponins which are known as a major biologically acitive compounds in Bupleurum falcatum were meausred with GC and HPLC. Color of grinded powder of Bupleuri radix determined by colorimeter showed that the imported one has the highest white and yellow coloer Among the Bupleuri radix cultivated in China, Hong-siho(red-Bupleurum) produced in Yungil Province contained the highest red color. Cultivated Korean Bupleurum radix contained higher saikosaponi a, c, and than the imported ones which were cultivated in Yungil, Ankuk , and Gillium Province in China. Levels of saikosaponin c are 3 times higher in cultivated Korean Bupleuria radix compared the with imported ones. Furthermore, Bupleurum falcatum cultivated in Korea contained higher amount of palmitic and linoleic acids than those of improted and non-cultivated ones. Particularly they contain two to six times higher linoleic acid.

채종주령에 따른 시호 종자의 발아특성을 조사하기 위하여 채종주를 삼도시호(三島柴胡) 1, 2, 3년생과 재래종 1, 2년생으로 하고 1995년에 채종한 종자로 발아와 종자 비중분포의 품종간 및 채종주령간 차이를 구명하고자 시험한 결과 다음과 같았다. 1. 채종주령별 발아율은 재래종은 1년생 42.3%, 2년생 44.0%로 대차 없는 경향이었다. 삼도시호(三島柴胡)의 경우 1년생 17.3%, 2, 3년생 40.3, 40.0%로 재래종에 비하여 다소 낮았으나 채종주령간 차이가 확연하였다. 2. 채종주령별 종자 비중은 삼도시호(三島柴胡)의 경우 2, 3년생이 높은 경향으로 1.00이상의 분포비율이 1년생 52%에 비하여 2, 3년생은 83~84%로 높았으나 재래종은 주령간에 큰 차이가 없었다. 3. 비중별 발아율은 대체로 비중이 클수록 높은 경향이었으나 품종 및 채종주령 에 따라 비중 1.12~1.18이상의 종자에서 다소 낮아지고 품종간에는 재래종에 비하여 비중이 더 큰 삼도시호 종자의 경우에도 발아율이 낮게 나타나 품종간 차이가 나타났다. 4. 채종주령별 채취종자의 비중에 따른 발아율은 재래종은 채종주령간에 큰 차이가 없었으나 삼도시호(三島柴胡)는 비중에 관계없이 1년생은 5.0~17.5%에 비하여 2, 3년생은 22.5~55.0로 높아 채종주령에 따른 발아의 차이는 종자 비중이외에 등숙기 동안 채종 주의 생육상태 혹은 기상환경 등의 차이에 의한 다른 요인의 영향을 받는 것으로 판단되었다. 5. 따라서 종자로 사용할 때는 재래종은 채종주령에 관계없이 비중 1.03으로 비중선하고 삼도시호(三島柴胡)는 주령 2년 이상인 주에서 채종하여 비중 1.03이상으로 비중선하여야 적당할 것으로 나타났다.

파종기(播種期)와 생육초기(生育初期) 관수(灌水)가 삼도시호(三島柴胡)의 수량(收量)에 미치는 영향(影響)을 구명(究明)코자 1995년부터 1996년까지 시험(試驗)을 수행(遂行)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 봄파종 시호(柴胡)의 출현일수(出現日數)는 파종후(播種後) 10일 간격으로 20mm씩 3회 관수한 시험구에서 38일로 무관수구(無灌水區)의 54일에 비하여 16일 단축(短縮)되었다. 2. 입모율(立毛率)은 10일간격 20mm씩 3회 관수한 시험구에서 64%인데 비하여 자연강우시 46%, 무관수에서는 25%로 아주 저조하였다. 3. 파종기(播種期)에 관수(灌水)한 경우 지상부(地上部) 및 지하부(地下部)의 생육(生育)이 무관수(無灌水) 및 자연강우(自然降雨)에서 보다 양호(良好) 하였으며 10a당 수량(收量)은 10일 간격 20mm 3회 관수한 경우 58kg으로 자연강우, 무관수에 비하여 각각 20%, 94%의 증수효과(增收效果)가 있었다. 4. 생육초기(生育初期)(5~6월) 10일 간격으로 30mm씩 6회에 걸쳐 관수한 것이 가장 효과적(效果的)이었다.