본 연구는 복합추출물(익모초, 어성초, 진피)의 생리활성을 측정하여 식·의약품, 화장품 등의 소재로서의 가능성을 확인하고자 하였다. 복합추출물은 열수 추출하였으며, 세포독성, 항산화, 항염증, MAPKs 등의 평가는 ELISA 및 western blot을 통해 확인하였다. 그 결과, 총 폴리페놀 함량은 35.53±0.48 ㎎ GAE/g, 플라보노이드 함량은 8.18±0.16 ㎎ QE/g으로 나타났으며, DPPH 와 ABTS radical 소거능은 농도 의존적으로 증가하였다. 대조군과 비교하여 세포독성은 400 ㎍/㎖ 농도까지 100% 이상의 생존율이 나타났으며, NO 및 염증성 사이토카인을 유의하게 감소시켰다. 또한, 복합추출 물은 MAPKs(ERK, JNK, p38) 단백질 발현을 유의하게 억제시켰다. 이러한 결과는 복합추출물이 산화 적 손상 및 염증에 사용될 수 있음을 나타낸다. 따라서 본 연구 결과는 식·의약품, 화장품용 복합소재의 의 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.
Citrus fruit is important source of flavonoids, mainly flavanones which are narirutin and hesperidin. Those citrus flavonoids have been found to have health-related properties including antioxidant, anticancer, and anti-inflammatory. The main purpose of this study was to verify that the extraction of narirutin and hesperidin from Citrus peel can be more effective by combining pulsed electric field (PEF) pre-treatment and subcritical water extraction (SWE). Citrus unshiu peels were treated with PEF under conditions of electric field strength (3 kV/cm) and times (1 and 2 min). Subsequent SWE was conducted by using a Dionex Accelerated Solvent Extractor (ASE, Model 350) at extraction temperature 170°C for 10 min. The total flavonoids content was measured by using the aluminum chloride colorimetric method and the antioxidant capacity was analyzed by the Ferric reducing antioxidant power (FRAP) assay using spectrophotometer. The concentrations of narirutin and hesperidin were increased as PEF pre-treatment time increased. The highest concentrations of narirutin and hesperidin were 13.41 mg narirutin/g dry citrus peel and 141.16 mg hesperidin/g dry citrus peel at PEF pre-treatment condition of 3 kV/cm and 2 min. The total flavonoids contents of the extracts increased 105.2% and 123.1% for citrus peel PEF treated at 1 and 2 min, respectively. In addition, compared to the untreated sample, PEF pre-treatments of 1 and 2 min increased the antioxidant capacity of the extracts 109.2% and 160.8%, respectively. Therefore, the results demonstrate the potential of PEF pre-treatment to improve the SWE of flavonoids from citrus unshiu peel.
본 연구에서는 진피의 활용도를 높이기 위한 연구의 일환으로 유기용매별에 따른 생리활성물질의 용출량을 측정하기 위해, 진피와 에탄올 진피 추출물을 대상으로 유기용매인 에틸 아세테이트, 아세톤, 염화 메틸렌, 메탄올을 이용하여 추출한 시료를 대상으로 총 폴리페놀 함량, 전자공여능, glutathione S-transferase(GST)의 활성 저해력을 측정한 결과는 다음과 같다.
1. 총 폴리페놀 함량은 ethyl acetate인 경우 진피는 928.48±1.19 μg GAE/mL, 에탄올 추출 진피는 664.64±0.74 μg GAE/mL로, acetone인 경우 진피는 886.03±0.44 μg GAE/mL, 에탄올 추출 진피는 702.67±0.85 μg GAE/mL로, methylene chloride인 경우 진피는 413.08±1.39 μg GAE/mL, 에탄올 추출 진피는 429.64±0.61 μg GAE/mL로, methanol인 경우 진피는 12,648.60±0.56 μg GAE/mL, 에탄올 추출 진피는 16,108.20±0.73 μg GAE/mL로 나타나, 진피나 에탄올 추출 진피는 모두 methanol로 추출한 것이 상대적으로 높게 나타났으며, 총 폴리페놀의 함량 차이는 유기용매별 통계적으로 유의한 차이가 나타났다(p<0.05).
2. 전자공여능은 ethyl acetate인 경우 진피는 62.80%, 에탄올 추출 진피는 51.49%로 나타났으며, acetone인 경우 진피는 97.43%, 에탄올 추출 진피는 63.17%로 나타났으며, methylene chloride인 경우 진피는 52.20%, 에탄올 추출 진피는 67.68%로 나타났으며, methanol인 경우 진피는 97.63%, 에탄올 추출 진피는 96.18%로 나타났다. Electron donating ability(EDA)는 유기용매 중 메탄올로 추출하였을 때가 상대적으로 가장 높게 나타났으며, 유기용매별로 통계적으로 유의한 차이가 나타났다(p<0.05).
3. Glutathione S-transferase(GST)에 대한 활성 저해능은 ethyl acetate인 경우 진피는 76.22%, 에탄올 추출 진피는 75.54%로 나타났으며, methylene chloride인 경우 진피는 31.73%, 에탄올 추출 진피는 73.53%로 나타났으며, methanol인 경우 진피는 97.48%, 에탄올 추출 진피는 48.70%로 나타났다. Glutathione S-transferase(GST)에 대한 활성 저해능은 진피인 경우 유기용매 중 메탄올로 추출하였을 때가 가장 높게 나타났고, 에탄올 추출 진피인 경우는 에탄올과 methylene chloride로 추출할 때가 높게 나타났으며, 유기용매별로 통계적으로 유의한 것으로 나타났다(p<0.05).
본 연구는 차나무(Camellia sinensis L.)와 동백나무(C.japonica L.), 제주지역의 주요 과수작물인 귤나무(Citrus unshiu M.) 잎을 대상으로 엽록소형광과 CO2 흡수능을 비교 분석하여 탄소흡수원으로서의 가치를 평가하고자하였다. 차나무의 CO2 고정율은 같은 과의 동백나무보다 높고 과수작물인 귤나무와 유사하였다. 기공전도도 (gs)는 3종 모두 새벽에는 높고 이후 저녁 시간까지 계속하여 감소하였다. 엽육 내 CO2 농도 (Ci)는 3종 모두 새벽(06:00)에 높고 낮에 감소하였다가 저녁에 다시 증가하는 경향을 보였으며, 잎의 증산율 (E)은 낮 시간에 높아졌다가 저녁에 감소하였다. 차나무에서 광계II의 광화학적 효율(Fv/Fm)은 낮시간에 다소 낮아졌다가 저녁에 다시 증가하는 양상을 보였다. 이러한 낮시간의 Fv/Fm 감소는 광억제의 결과로 보이며 그 감소폭이 동백나무보다 적어 빛이나 고온 등에 내성을 가지고 있음을 알 수 있다. 엽면적당 활성상태의 반응중심의 상대적 밀도를 의미하는 RC/CS는 3종 모두 낮시간에 감소하였다. ABS/RC, TRo/RC, ETo/RC와 DIo/RC는 차나무와 동백나무에서 낮시간에 증가하였으며, 귤나무에서도 낮시간에 증가하였으나 유의성이 없는 것으로 나타났다. 일동화율은 차나무가 320.1 mmol m-2 d-1로 가장 높았으며, 귤나무와 동백나무는 각각 292.5 mmol m-2 d-1와 244.8 mmol m-2 d-1로 나타났다. 이상의 결과를 토대로 차나무는 광합성율이 높고 낮 시간의 광억제도 낮을 뿐만 아니라, 귤나무보다 수분요구량이 낮고 수분이용효율은 높아 탄소흡수원으로서 유용한 작물수종인 것으로 보인다.
본 연구에서는 M16 A계통 '부지화'를 강세대목인 대목 '스윙글 시트루멜로' 또는 보통대목인 '탱자'에 접목하여 무가온 하우스에서 재배한 잎과 과실 사양의 수분상태 변화 및 과실 성숙기의 과실 가용성 고형물과 산 함량변화를 조사했다. 강세대목인 '스윙글 시트 루멜로'와 보통대목인 '탱자'에 접목한 M16 A계통 '부지화'의 대목에 따라 과실의 품질은 영향을 받는 것으로 나타났는데, '스윙글 시트루멜로' 대목은 '탱자' 대목보다 과실 가용성 고형물과 산함량이 낮았다. 동트기 직전에 측정된 과실사양의 수분포텐셜 및 팽압은 '스윙글 시트루멜로' 대목이 '탱자' 대목보다 조금 높은 경향을 보였으나, 삼투 포텐셜의 값은 '탱자' 대목이 '스윙글 시트루멜로' 대목보다 낮았다. 과실사양과 같은 시간대에 측정된 엽수분포텐셜 값의 변화도 과실 사양의 삼투포텐셜 변화와 유사한 경향을 보여주었다. 이상의 결과로 보아, M16 A계통 '부지화'에 있어 두개의 대목에 따라 잎의 수분 상태와 과실사양의 삼투포텐셜 차이가 있었으며, 이러한 차이로 인하여 과실 가용성 고형물과 산 함량에 차이가 나타나는 것으로 판단되며, 대목에 따른 수분 상태와 과실 품질의 차이는 대목의 뿌리분포가 영향을 미쳤기 때문인 것으로 사료된다.
During the survey of plant parasitic nematode of Citrus orchard in Korea, Paratrichodorus minor (Colbran, 1956) Siddiqi is founded from the soil of Citrus unshiu Markovich for the first time in Korea. The body length of females is 428.34~506.22 ㎛ long: a = 12.08~22.79, b = 4.02~5.02, V(%) = 38.46~60.68. The excretory pore is located near the base of esophagus. Additionally, the morphological characteristics on P. porosus (Allen, 1957) Siddiqi, 1974 recorded in 1976 on Korea is redescribed in detail.
감귤의 품질을 향상시킴에 있어서 ethephon의 실용상 문제점을 해결하고자 탄산칼슘제와 몇 종류의 수용성칼슘제를 가용하여 엽면살포를 하고 품질조사와 더불어 낙엽율을 조사하였다. 착색도 a값이 ethephon에 Clef-non, Cell-bine, Hicalux, Calcium acetate 가용처리가 무처리에 비해 높아져서 착색이 촉진되는 경향을 나타내어 수확기를 앞당길 수 있었다. 낙엽율은 ethephon에 Cell-bine 또는 Hicalux 가용처리한 경우에 낙엽이 현저하게 감소되었다. 당도는 ethephon 단용처리, ethephon+Clef-non, Cell-bine 가용 처리구가 무처리에 비해 각각 1.6, 1.54, 1.54˚Bx가 높은 결과를 보였고 산도도 이와 유사한 경향이었다. 따라서 본시험을 통하여 ethephon에 Cell-bine을 가용하여 살포하여 주는 것이 착색을 촉진시키고 낙엽율을 경감시킴과 동시에 당도를 높여서 하우스밀감의 품질을 향상시킬 수 있는 결과를 얻을 수 있었다.
본 시험은 플라스틱하우스에서 재배된 하우스온주밀감의 품질향상(착색, 증당, 감산)을 기하고자 제1인산칼륨을 엽면살포하여 품질조사를 하였다. 과피의 착색도 a는 제1인산륨 살포회수가 많아질수록 경시적으로 증가하는 경향을 나타내었으나 수확기에 가까울수록 인산칼륨 살포에 의해 더 증가되지 않았다. 포도당은 인산칼륨 살포회수가 많아질수록 증가되었고 또한 과당도 이와 유사한 경향ㅇ르 나타내고 있다. 포도당과 과당을 합한 환원다은 인산칼륨 살포회수를 많이 할수록 증가되는 경향이 뚜렷하여 무처리에 비해 5회 살포구 이상에서는 0.32~0.41%.mL-1-juice가 증가되었으며, 자당함량에서도 인산칼륨 살포회수가 많아질수록 증가되는 경향을 보였으나 통계적 유의치는 인정되지 안았다. 총당함량에서는 인산칼륨 살포회수에 따른 효과가 있어서 인산칼륨 살포회수가 많아질수록 총당함량이 증가되는 경향이었다. 당도는 인산칼륨 살포회수가 많아질수록 증가정도는 미미하나 5회 살포구 까지는 증가되는 경향을 나타내어 무처리에 비해서 0.93˚Bx 증가되었다. 산도는 무처리에 비해 낮았지만 살포회수간에는 뚜렷한 차이가 없었다.
하우스 밀감의 품질을 향상시키고자 궁천조생 8년생을 공시하여 1월 20일부터 가온하였는데 2월 21일에 만개되었다. 만개후 100일, 115일, 145일에 ethychlozate 100mg.L-1을 각각 1회, 2회, 3회를 살포하여 품질조사를 한 결과, 과피의 착색도 a는 살포횟수가 많아질수록 높았으며 a/b값도 이와 유사한 경향으로 살포횟수가 많아질수록 증가되어 과피의 착색이 촉진되었으나 b값은 반대의 경향으로 오히려 낮아졌다. 과육의 glucose는 ethychlozate 살포횟수간에 차이를 나타내지 않았으나 fructose는 살포횟수가 많아질수록 증가되었다. Sucrose는 fructose와 유사한 경향으로 살포횟수가 많아질수록 증가 경향이 뚜렷하였고 이러한 결과로 총당도 증가하였다 당도(Brix)는 무처리에 비해 증가되었으나 살포횟수간에는 큰 차이가 없었으며 산도도 살포횟수가 많아질수록 증가되는 경향이었으나 유의차는 없었다.
하우스 밀감의 품질을 향상시키고자 궁천조생을 공시하고 중간단수후 10일 후에 유공흑색필름, 부직포, 타이백을 수관하부에 멀칭하고 품질조사를 하였다. 하우스에서 멀칭재료에 따른 산란광의 변화는 타이백, 부직포, 흑색유공필름, 무처리 순으로 증가되는 경향이었다. 2. 과피의 착색도 a는 타이백 처리구가 무처리에 비해 6.39 높아서 타이백 멀칭효과가 매우 높았으며 a/b도 이와 유사한 경향을 나타내었으나 유의차는 없었다. 과즙의 glucose 함량은 무처리에 비해 멀칭처리구에서 많은 경향이었으나 처리간에 유의차가 없었고 fructose 함량은 무처리에 비해 타이백 멀칭구에서 0.31%/mL가 많았다. Sucrose 함량에도 차이가 있어서 무처리에 비해 타이백 멀칭구에서 1.36%/mL가 증가되었으며, 총 당도 sucrose와 유사한 경향이었다. 당은 타이백 멀칭구에서 12.4 ˚Brix, 무처리에서 11.5 ˚ Brix로 타이백 멀칭구가 무처리에 비해 0.9 ˚Brix증가되어 타이백 멀칭효과가 현저하였음을 실증하였으나 산도는 멀칭처리 구간에 큰 차이를 나타내지 않았다
하우스 밀감의 착색을 촉진시키고자 궁천조생 8년생을 공시하고 ethephon (2-chloro-ethylphosphonic acid) 100+ca1cium carbonate(clef-non) 10000mg.L-1을 착색시부터 15일 간격으로 1회, 2회, 3회 살포하여 착색조사를 하였다. Ethephon +clef-non의 살포에 의한 과괴의 착색도 a는 살포회수가 많아질수록 높아지는 경향이었으며 a/b도 이와 유사한 경향으로 ethephon+clef-non 살포에 의해 착색이 촉진되었다 포도당과 과당은 처리간에 차이를 볼 수 없었고, 자당 및 전당은 살포회수가 많아질수록 증가되는 경향이었으나 유의차가 없었다 당도는 모든 처리구에서 12。Bx 이상으로 높은 편이었는데 3회 살포구(13。Bx)를 제외하고는 살포회수간에는 차이가 없었다.
The study aims to investigate the effect of air temperature on growth date(bud bursting, flowering, blooming) of Citrus Unshiu in Jeju and Seogwipo, and estimate future growth date using air temperature data and growth date of Citrus Unshiu from 1998 to 2015. The trend and relationship between growth date of Citrus Unshiu and air temperature in Jeju and Seogwipo are analysed. As a result, The trend of growth date of Citrus Unshiu is delayed during study period. The correlation between Citrus Unshiu growth date and air temperature is negative. It means that air temperature related to the growth date of Citrus Unshui is decreasing. Future growth date of Citrus Unshiu is estimated to be earlier by future climate change scenarios. Air temperature expect to rise, but it can appear the low air temperature to be able to hurt citrus tree.
Carotenoid isomerase (CRTISO) catalyzes the isomerization of prolycopene to all-trans-lycopene in the carotenoid biosynthetic pathway. We isolated two full-length cDNA gene, CuCRTISO and CuCRTISO-like, from Citrus unshiu. To confirm whether these two genes have the function of the carotenoid isomerase, The full-length cDNA of CuCRTISO and CuCRTISO-like gene, respectively, were fused with 35S promoter and NOS terminal region and then transformed into tomato CRTISO mutant, Tangerine, which shows orange fruit due to lack of carotenoid isomerase activity. The mature fruit color of the transgenic line expressing CuCRTISO gene changed from orange to red, which was similar to the fruit color of the tomato “Money Maker”. We also carried out HPLC analysis to detect all-trans lycopene, which is produced from prolycopene by carotenoid isomerase. In the transgenic line expressing CuCRTISO the all trans lycopene was detected from mature fruit but in the tangerine mutant several prolycopenes were detected from it. On the other hand, the transgenic line expression of CuCRTISO gene retained the orange-color fruit at the mature stage as Tangerine mutant. These studies indicate that the CuCRTISO gene has a function of carotenoid isomerase and also plays a role of it in other plant species, and that the CuCRTISO-like gene might be not enough to produce the all trans lycopene or has a another unknown function(s).
Carotenoid isomerase (CRTISO) catalyzes the isomerization of prolycopene to all-trans-lycopene in the carotenoid biosynthetic pathway. We isolated a full-length promoter region of CuCRTISO from Citrus unshiu. We determined if the promoter encoded organ-specific or developmental-specific expression, and identified possible cis-acting promoter elements. The full-length promoter and two truncated versions were fused to the β-glucuronidase (GUS) gene and transformed into Arabidopsis thaliana. Transgenic lines expressing the full-length promoter (pCiso-Prom1) and truncated promoters (pCiso-Prom2 and pCiso-Prom3) showed the same developmental and organ-specific activity. GUS expression was detected in the cotyledon and root at 5 and 10 days after germination, mature leaf, and anther. The CuCRTISO promoter contained several cis-acting elements involved in hormonal and environmental stress. Drought stress or abscisic acid treatment did not induce GUS expression in any transgenic lines. Heat stress induced GUS expression in the pCiso-Prom1 line; this promoter construct contains the heat-stress responsive element (HSE). Ethylene and cold-stress treatments induced GUS expression only in the pCiso-Prom3 line, although all transgenic lines contained the same cis-acting ethylene and low-temperature response elements. which could indicate the existence of unknown repressor element(s) in the CuCRTISO promoter. These studies indicate that CuCRTISO promoter activity is regulated in a developmental and organ-specific manner that responds to heat, cold, and ethylene. These results provide new insights into the role of cis-acting element(s) in CuCRTISO promoter activity. (This research was supported by the Basic Science Research Program of the National Research Foundation of Korea (NRF) funded by the Ministry of Education (NRF-2010-0007627 and 2009-0094059), and by Golden Seed Project, Ministry of Agriculture, Food and Rural Affairs (MAFRA), Ministry of Oceans and Fisheries (MOF), Rural Development Administration (RDA) and Korea Forest Service (KFS), Republic of Korea)
Carotenoids are major secondary compounds in Citrus determining the color of fruit and nutritional values. Carotenoids are isoprenoic compounds, and function as color pigments in the flower and fruit to attract pollinators and seed-dispersing animal and chromophore for light harvest and photoprotectant during photosynthesis. In the aim of developing new cultivars with high value using molecular breeding technology, we had performed screening of flesh and peel specific genes by differentially expressed gene screening in Citrus unshiu fruits. From the screening, carotenoid isomerase (CRTISO)1, which converts pro-lycopene to all-trans-lycopene, was identified as peel-specifically expressed gene. In this study, the gene encoding the CRTISO1 was cloned, sequenced, and compared to the CRTISOs in other plant species. Comparison of the cds sequence to other plant species revealed 75% and 78% identity with CRTISO1 of Zea maize and CRTISO2 of Arabidopsis thaliana respectively. We also cloned CRTISO2 from C. unshiu which declines the expression while maturation (Kato et al., 2004), and the gene structure was analyzed. This is the first work reporting the full sequence and gene structure of CRTISOs in C. unshiu, and would give important information in understanding the carotenoid synthesis in the Citrus fruit.
This study was conducted to determine the effects of the humidity and gas composition on the quality of satsuma mandarins during their heat treatment, in an effort to reduce their acidity. To come up with different humidity and gas conditions, various plastic films were used. The fruits were wrapped with an 18-μm high-density polyethylene (HDPE) punched film, a 30-μm low-density polyethylene (LDPE) film, or a 100-μm LDPE film just before treatment at 30℃ for 55 hours. After heat treatment, the titratible acidity (TA) was significantly reduced while the soluble-solid content (SSC) showed no differences, which resulted in increased SSC/TA ratios in all the treatments. The fruits that were not wrapped with a film, however, which had low RH, developed higher ethanol and acetaldehyde contents than those wrapped with an 18-μm HDPE punched film, which had high RH and a similar gas composition. Among the films, the higher the CO2 concentration in the film was, the more the ethanol and acetaldehyde contents increased, which induced more off-flavor. It was thus concluded that high humidity and normal gas composition are favorable conditions for heat treatment to reduce the acidity of satsuma mandarins.