생물환경조절학회지 31권 4호에 게재된 논문의 사사가 잘못 기재되어 있어 바로 잡습니다.

파프리카는 최근 카로티노이드, 비타민C, E, 페놀화합물과 같은 다양한 식물 유래 생리활성물질 등의 효능이 보고되면서 영양성이 풍부한 식품으로서 각광받고 있다. 수확 후 파프리 카 과실의 품질은 모양, 과중, 과피의 색상, 꼭지의 형태 등의 외관상 특징에 의해 주로 결정된다. 이러한 점에서 파프리카 비상품과는 미각적 특성과 영양학적 가치가 고려되지 않은 채 상품과의 50－70% 가격을 받거나 폐기된다. 본 연구는 파프 리카 상품과 및 비상품과의 외적 품질, 일반 성분, 무기물, 항 산화능 및 카로티노이드의 조성을 비교하기 위하여 수행되었 다. 상품성에 따른 과실의 외적 품질 및 일반 성분은 평균 과중 을 제외하고 유의한 차이가 없었다. 무기물 함량과 총페놀은 상품과에서 유의하게 높게 나타났다. 항산화능의 경우, DPPH 라디칼 소거활성은 시료 간에 유의적인 차이는 보이지 않았 다. ABTS 라디칼 소거활성은 더욱이 100과 1,000μg·mL-1농 도에서, 환원력은 500과 1,000μg·mL-1에서 상품과가 비상품 과에 비해 높은 활성을 보였으나 그 외 농도에서는 유의적인 차이가 없었다. β-카로틴을 포함한 주요 활성성분이라 예상되 는 카로티노이드의 함량은 상품과와 비상품과에서 각각 29.3 ± 2.6과 31.9 ± 2.9μg·g-1이었으며, 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 실험 결과, 파프리카 과실은 외관상 품질에 따른 영양 성, 항산화능 및 카로티노이드 조성 차이가 미미하거나 없는 것으로 확인된 바, 파프리카 비상품과 과실은 건강 가공식품 의 소재로서 상품과 못지 않은 가치를 지닌 것으로 판단된다.

이 연구에서는 Perenniporia fraxinea를 사용하여 배지가 카르테노이드 생성 및 균사 성장에 미치는 영향을 분석했습니다. 0.1% 미만의 펩톤을 함유한 맥아추출물은 카르테노이드의 생성을 촉진했으며 0.2% 이상의 펩톤이 그 생산을 억제하는 것으로 나타났다. 맥아추출물이 없으면 Perenniporia fraxinea는 소량의 펩톤 첨가에도 불구하고 카르테노이드를 생산하지 못했다. 아카시재목버섯의 배양을 통하여 생산된 균사체를 원심 분리로 배양액을 분리하여 상층액을 카르테노이드 용액으로 회수가 가능하였다. 균사체 내부에 축적된 카르테노이드는 에탄올을 사용하여 추출하였다. 배양액에서 분리 또는 추출한 카르테노이드 용액은 우수한 DPPH 라디칼 소거 활성을 나타냈다. 본 연구에서 생산된 항산화 카르테노이드는 천연물 유래 물질로 독성 및 부작용이 없으며 항산화 효과가 우수하여 활성산소에 의해 생성된 산화물을 효과적으로 제거할 수 있다.

본 연구는 마치종 황색 알곡 품종으로 등록된 강일옥 옥수수 알곡의 처리별 시료 및 속대의 일반성분, 생리활성 검정, 색소 함량을 분석하여 기초자료로 제공하고자 수행되었다. 강일옥 옥수수를 알곡, 거피된 알곡, 알곡 껍질 및 속대로 분리하여 일반성분 분석 결과, 수분함량은 거피된 알곡이 12.04%로 가장 높았고 알곡 껍질의 조회분, 조지방, 조단백질 함량은 각각 3.19%, 8.59%, 12.01%로 강일옥 옥수수 처리별 시료 중 가장 높은 함량을 나타내었다. 강일옥 옥수수 처리별 시료의 무기성분 함량을 분석한 결과, 칼슘, 칼륨, 마그네슘, 철, 망간 및 인의 6종이 검출되었으며 공통적으로 검출된 주요 무기성분은 칼륨과 인이었다. 강일옥 옥수수 속대의 칼륨 함량이 114.33 mg/ 100 g으로 가장 높았으며 알곡 껍질의 인 함량이 2412.40 mg/100 g으로 가장 높게 측정되었다. 강일옥 옥수수 처리 별 시료의 항산화 활성 검정 결과, 강일옥 옥수수 속대 추 출물의 DPPH radical 소거능은 93.05%, ABTS radical 소 거능은 79.88%로 처리별 시료 중 가장 높게 측정되었으며 알곡, 거피된 알곡 및 알곡껍질 추출물의 DPPH 소거 능은 모두 70% 이상으로 우수한 항산화활성을 나타내었다. 강일옥 옥수수 처리별 시료의 항염 활성 검정 결과, 강일옥 옥수수 처리별 시료 추출물은 Raw264.7 대식세포 의 생존율에 영향을 미치지 않은 것으로 나타났으며 NO 생성량은 모든 시료 처리군에서 LPS 단독 처리군(con(+)) 에 비하여 유의적으로 NO 생성을 억제 하는 것으로 나타났다. 강일옥 옥수수 처리별 건조분말시료의 카로티노이드 색소 함량을 분석한 결과, 모든 시료에서 β-carotene은 검출되지 않았고, lutein과 zeaxantin은 알곡과 알곡 껍질 에서 검출되었으며 거피된 알곡과 속대에서는 검출되지 않았다. 강일옥 옥수수 알곡의 lutein과 zeaxantin의 함량은 각각 115.30 μg/100 g, 50.92 μg/100 g이었으며 알곡껍질의 lutein과 zeaxantin의 함량은 각각 37.98 μg/100 g, 19.27 μg/100 g이었다.

본 연구는 국내 유통되고 있는 건조 농산물 중 33종의 고구마말랭이에 대하여 이산화황, 카로티노이드 함량 및 바실러스 세레우스 오염 정도를 조사하였다. 고구마말랭이의 시료별 특징에 따라 4가지의 군집으로 분류하여 각 군집간의 이산화황, 카로티노이드 함량 및 바실러스 세레 우스 함량을 조사한 결과, 각 군집간의 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 33개의 고구마말랭이에서 잔류 이산화 황이 검출 범위는 0.38~28.16 mg/kg으로 기준인 10 mg/kg 이상으로 검출된 경우는 3건(9.09%) 이었지만, 고구마말 랭이의 이산화황 잔류 허용 기준치인 30 mg/kg을 초과하는 시료는 나타나지 않았다. 고구마말랭이는 카로티노이드에 대한 규격 기준이 없으므로 카로티노이드의 국·내 외 기준을 비교하였을 때, 본 실험에서 검출된 고구마말랭이의 카로티노이드 검출 범위는 46~2663 μg/100 g 로 카로티노이드의 함량 기준인 0~9,826 μg/100 g 의 범위 내로 확인되었다. 고구마말랭이 시료에서 바실러스 세레우스로 추정되는 집락은 대체적으로 검출되지 않았으며 7건(21.21%) 에서만 0.05~1.59 log CFU/g 범위로 검출되었지만 국내 기준치인 3 log CFU/g 은 넘지 않는 것으로 확인되었다. 본 연구결과는 건조 농산물 중 고구마말랭이에 대한 기준규 격 제정 시 품질 지표 기준으로 설정할 수 있는 기초자료 로서 활용될 것으로 판단되며 국내 유통중인 고구마말랭 이에 대한 품질 관리를 위해서는 원재료부터 건조 방법 그리고 포장 후 유통까지 안정하게 공정 과정이 진행되도 록 지속적인 관리 및 유지를 해야 될 것으로 사료된다.

This study was performed to investigate the content of carotenoid (α-carotene, β-carotene, β-cryptoxanthin, capxanthin, lutein, lycopene, zeaxanthin) and physicochemical characteristics (size, color, dietary fiber, total tannin content) of unripen and ripen persimmons (Diospyros kaki) by seven cultivars. The length of the unripen and ripen persimmons ranged from 40.87-64.75 and 48.80-80.29 cm, the width were from 44.03 to 66.73 and 57.65 to 91.53 cm, respectively. Ripen persimmons were showed in the highest Hunter’s L, a and b values. Total tannin content were resulted of unripen- and ripen persimmons ranged from 7.58 to 19.80 and 2.36 to 5.85 mg/g. Total carotenoid content were from 1.09 to 6.45 and 7.46 to 29.46 μg/g, respectively. From the above results, unripen- and ripen persimmon fruit could be useful for the health functional food.

카로티노이드는 항산화 및 항암효과를 가지는 비타민 A의전구물질이다. 농촌진흥청 농업유전자원센터에서 보존하고 있는 호박자원 80자원의 과육에서 카로티노이드를 분석을 하였다. 유전자원은 한국, 멕시코, 인도의 원산지에 따라 호박 과육에서 카로티노이드를 분석하였다. 고성능 액체 크로마토그래피를 이용하여 총 9종의 카로티노이드 (크산토필류 3종과카로틴류 6종)를 분리하였다. 특히 카로티노이드 중 lutein과β-carotene 이 주로 분석이 되었다. 총 카로티노이드 함량 평균은 한국 육성종이 213.69 mg, 멕시코 재래종이 139.07mg, 인도 재래종이 69.13 mg, 그리고 한국 재래종 27.51 mg순으로 나타났다. 총 80 자원중 K188417(멕시코원산) 자원이카로티노이드 성분이 가장 많았다. 본 연구의 결과는 카로티노이드 고함유 호박 품종 개발 뿐 아니라 기능성 식품 개발의기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

비타민A 강화벼와 ‘낙동’의 미꾸리(Misgurnus anguillicaudatus)와 잉어(Cyprinus carpio)에 대한 급성독성시험을 실시한 결과48시간 및 96시간-LC50은 1,000mg/L이상으로 나타났다. 48시간 및 96시간 무영향농도(NOEC)는 1,000mg/L이었다. 급성독성 시험기간 중 비타민A 강화벼와 낙동벼간의 pH, DO, 수온,체중 및 전장에 대한 유의적인 결과는 나타나지 않았다.

물벼룩 급성 독성 평가를 위한 비타민A 강화벼의 분자생물학적 특성을 분석한 결과, Southern blot에서 베타-카로틴 생합성을 위한 Psy와 CrtI 유전자들이 one-copy로 도입됨을 확인하였으며, 선발마커인 Bar 유전자의 단백질 검출 immunostrip 분석에서도 비타민A 강화벼에서만 검출되었다. 비타민A 강화벼의 목적하는 최종 산물인 베타-카로틴 함량도 낙동벼에 비해 8.9배 증가됨을 확인하였다. 비타민A 강화벼와 낙동벼의 농업환경 생물지표종인 물벼룩(Daphniamagna)에 대한 급성독성시험을 실시한 결과, 비타민A 강화벼의 48시간-EC50은 3,311.40 mg/L(95% 신뢰한계 : 2,901.39 ~ 3,779.23 mg/L), 무영 향농도(NOEC)는 1,800 mg/L였고, 낙동벼는 48시간-EC50은 3,655.23 mg/L(95% 신뢰한계 : 3,156.71 ~ 4,232.86 mg/L), 무영향농도는 1,800 mg/L였다. 따라서 Psy와 CrtI 유전자가 형질전환된 비타민A 강화벼 및 낙동벼가 환경 지표생물종인 물벼룩에 미치는 영향 평가 결과 상대적 동등성을 보였으며, 이는 Psy와 CrtI 유전자의 단백질 노출이 물벼룩에 부정적인 영향을 미치지 않은 것으로 판단된다.

감국(Dendranthema indicum)의 환경조건에 따른 개화기의 초장, 개화소요일수, 카로티노이드 함량 및 peroxidase 활성을 고랭지(대관령, 표고 800m)와 평난 지(강릉, 표고 20m)의 노지와 온실에서 각각 비교하여 원예화 개발 가능성을 검토하였다. 환경조건에 따른 광 량은 고랭지 노지 > 평난지 노지 > 고랭지 온실 > 평난지 온실 순으로 감소하였다. 고랭지의 노지에서는 UV A와 UV B의 세기가 22.4, 3.02W·m-2로 평난지 노지의 19.9, 2.24W·m-2보다 각각 12.6, 34.8% 더 강했다. 감국의 초장은 평난지의 온실조건에서 가장 컸 으나 개화는 고랭지의 노지에서 가장 빨랐다. 감국 꽃 의 주요 색소인 카로티노이드는 고랭지의 온실에서 60.9OD·g-1으로 가장 많았다. 그러나 peroxidase 활성 은 평난지의 온실에서 자란 식물체에서 5.72unit·mg-1 protein 가장 높았다.

우리나라 늙은 호박의 carotenoid함량을 확인하기 위하여 silica gel column chromatography, HPLC 및 분광광도법을 행하였다. 부위 별 호박의 총카로테노이드 함량은 내부섬유상 물질이 65.33㎎%로 호박 총카로테노이드의 87%를 차지하였고, 과육, 껍질은 6.61, 3.31㎎%였다. Sllica gel column chromatography 결과 2개 의 피크로 분리되었고 이 중 피크 Ⅱ는 염산반응시 청색을 나타내어 epoxide 기를 함유하는 그룹으로 나타났으며 피크 Ⅰ은 hydrocarbon 그룹으로 판명되었다. 호박 색소액을 HPLC로 분리, 정량한 결과 β-carotene과 α-carotene이 주된 성분으로서 껍질과 과육부위는 유사한 조성비를 나타내었으나 섬유상은 β-carotene이 64.5%로 이들 부위보다 1.6배나 높았고, 또한 섬유상 부위는 다른 부위에서 다량(27.3∼32.8%)존재하는 미확인 성분의 함량이 극히 낮았다.

Rhodopseudomonas capsulata H161에 다량 축적되어 있는, 천연 색소 자원으로 중요한 carotenoid 색소 생성조건을 검토하기 위하여 본 실험을 행하였다. Rhodopseudomonas capsulata H161이 생성하는 주된 carotenoid는 spheroidene, rhodovibrin, spirilloxanthin, lycopene이었다. 본 균주는 anaerobic light, 온도 30℃, pH 7.4, 광도 5, 000Lux에서 5일간 배양하였을 때 균체 생성과 carotenoid 생성량이 최대치를 보여주었다.

Chinese cabbage grown during autumn season is confronted with drought conditions for a certain period, especially during the early growth stage. In this study, we investigated the effects of drought stress on plant growth characteristics, as well as free amino acid, carotenoid, and proline in Chinese cabbage. Chinese cabbage seeds (Bulam Plus) were germinated, and all the seedlings were transplanted into plastic containers (28 ㎝ diameter × 22 ㎝ high) containing a commercial growth medium. The soil water content was measured and maintained at 10% for the drought-stressed plants and at 30% for the control plants, for three weeks. The results revealed that plant growth parameters were lower in the drought-stressed plants than in the control plants. The total free amino acid content tended to decrease in both drought-stressed and control plants with time. The total free amino acid content was found to be lower in the drought-stressed plants than in the control plants and the proline content was unaffected. Moreover, at three weeks after treatment, carotenoid content in drought stressed plants was significantly higher than that in the untreated plants. We believe that our study makes a significant contribution to the literature because the effects of drought stress on plant growth parameters, free amino acid, carotenoids, and proline accumulation in autumn growing cultivar of Chinese cabbage have not been widely studied in Korea, and our study provides valuable information in this regard, as Chinese cabbage is consumed throughout the year in Korea.

The JK-1 isolate which was the best producer of indole-3-acetic acid and carotenoid among the 388 strains isolated from 28 wetlands in Jeju, was identified to be Rhodopseudomonas palustirs belongs to a typical group of non sulfur purple bacteria based on 16S sRNA sequencing. This study investigated the effect of different cultural conditions of pH, temperature, agitation, light and aeration on growth, IAA and carotenoid production of photosynthetic bacterium JK-1 for optimization of IAA and carotenoid production. It was found that growth, IAA, carotenoid, and bacteriochlorophyll production with light (3,000~3,500 Lux) and agitation (100 rpm) showed better results than those with dark/static or dark/ agitation (100 rpm) in anaerobic conditions. The optimal pH, temperature and agitation speed for cell growth were 7, 30℃, 150 rpm, for IAA production were 9, 30℃, 150rpm and for carotenoid production were 6, 25℃, 50 rpm, cultured for 72 h under anaerobic light, respectively. The growth and IAA production were high in aerobic culture compared with anaerocic culture, whereas carotenoid and bacteriochlorophyll content were decreased extremely in aerobic condition (0.5~1 vvm). Subsequently, the optimal culture conditions for JK-1 were selected with pH 7, 30℃ and 100 rpm under anaerobic light and the effect on plant growth was tested by pot assay. Inoculation of JK-1 with 3% (v/v) level caused increase in shoot and root dry weigh that varied from 20%~58% to 40%~28% in young radish in camparison to uninoculated treatment at 50 days of growth. The study suggests that the JK-1 isolate may serve as efficient biofertilizer inoculants to promote plant growth.