Background : Eleutheroside E (Syringaresinol-di-O-glucoside), one of the internal standard in Eleutherococcus senticosus (Rupr. & Maxim.) Maxim., showed effects on the anti-inflammation of arthritis and the decline in blood sugar. In this study, it was analyzed by using high performance liquid chromatography (HPLC) to find out the optimum experimental condition which indicated the highest content of eleutheroside E. Methods and Results: In total of 15 different experimental conditions were used to extract samples. Briefly, there were three different conditions in the temperature (room temperature, 70℃ and 100℃) and five solvent conditions (100% water, 30% EtOH, 50% EtOH, 70% EtOH and 100% EtOH) were used. The extraction condition of all samples were extracted in every 4 hours and repeated three times with a reflux cooling system. The HPLC was reported as eleutheroside E standard equivalents using the following linear equation based on the calibration curve : equation : Y = 7.72e + 0.04X – 7.83e + 004, R2 = 0.999918. Among 15 conditions, eleutheroside E was obtained with the highest amount (10.36 ± 3.81 ㎎/g of extract) at 100% EtOH extracted and room temperature condition. In this study, the eleutheroside E content was increased with increasing of EtOH concentration. And it can be detected by heating at 100% water extraction condition. Conclusion : These results demonstrated that the experimental condition at room temperature in 100% EtOH could be used in further studies to obtain the highest content of eleutheroside E in Eleutherococcus senticosus (Rupr. & Maxim.) Maxim.

Eleutherococcus senticosus Maxim. has been successfully used as an oriental medicine for various diseases including allergic disorders. Histamine is a major factor on various allergic responses and it is reported that histamine was released from mast cells by sensitization of allergens. In this study, ethanol extracts from E. senticosus Maxim. were prepared and the composition was analyzed by high performance liquid chromatography. The eleutheroside B as a primary effective component of E. senticosus was contained approximately 225 mg/kg in root bark extracts. The extracts were found to significantly inhibit compound 48/80-induced histamine release form mast cells in dose dependent manner. However the extracts had low cytotoxicity on the mast cells with MTT assay. These results showed that E. senticosus Maxim. extracts may be the effective materials on inflammatory disorders.

The effects of red, blue, and far-red light by illumination of light emitting diodes (LEDs) on growth, morphogenesis and eleutheroside contents of in vitro plantlets of Eleutherococcus senticosus were examined. As a control, plantlets were grown under a broad spectrum white fluorescent lamp (16/8 h illumination). The length of plantlets grown under the red/blue LEDs was taller than those under fluorescent lamps. Leaf area, root length and fresh weight of plantlets were highest under blue light compared to other kinds of light sources. Chlorophyll contents in plantlets grown under fluorescent lamps were higher than those in plantlets grown under LED illumination. Production of eleuthroside B and E in plantlets was highest under blue LED. However, production of eleuthroside E1 was highest under fluorescent lamps. These results suggest that plant growth and eleuthroside accumulation can be controlled by wave length of light under LED illumination system.

1996년부터 2002년까지 7년간 국내 35진역에서 수집한 재래종 896개체를 대상으로 수형, 재배적응성과 관련한 생육특성을 조사하고 1차 선발된 계통을 다시 생장량 및 내병성등을 기준으로 2차 선발을 하여 총 34개통을 선발하여 가시오갈피 종자생산용 계통을 육성하였다. 종자생산용 가시오갈피 품종육성을 위하여 34계통에 대한 개화기 수정 결실특성을 집중적으로 검정하여 총 3조합 6계통을 선발하였다. 이들 3조합 6계통은 생육특성과 수분 결실능력의 연차가 변이검정을 수행하여 최종적으로 수분수용 수그루 및 채종수용 암그루를 각각 1계통씩 선발하여 종자생산용 가시오갈피 품종으로 선발하였다. 최종 선발된 수그루 '천수'는 활성화분비율이 높고 주산형화서수가 많아 수분수로 접합하며 연평균 신초발생수가 많은 등 생육이 우수한 것이 특징적이고 개화기가 7월 1일로 다소 늦어 이루어지는 개체를 선발해야 하는 것을 유의해야 한다. 최종선발된 암그루 '미수'는 전엽기가 매우 느린 편이며 신초발 생수가 많고 생육이 양호하며, 열매 수확량이 7년생 기준으로 1주당 1.5kg로 높은 편이다. 병해 저항성이 높고 채종포 조성에 적합한 품종으로 판단되었다.

가시오갈피의 종자 후숙을 촉진하고, 부패율을 낮추기 위하여 후숙전 Gibberellin 처리농도 및 침지시간, 토로스 분제를 사용한 종자소독처리에 따른 가시오갈피 종자의 배 배달 및 개갑특성을 조사하였다. 가시오갈피 종자 후속 전 적정 GA3 처리농도가 높아짐에 따라 개갑속도가 빨라지는 경향을 나타냈으며, 500 mg · L-1 처리구 이상에서는 부패율 급증에 따른 개갑율 감소현상이 확인되어 부적합한 것으로 나타났다. 후숙전 종자소독처리는 가시오갈피 종자개갑에 유용한 미생물 (Trichoderma, Aspergillus 속 등)의 활동을 억제하여, 후숙과정을 지연시키는 것으로 확인되었다. 대조구 (물 24시간 침지)에 비해 GA3 300 mg · L-1 24시간 침지처리구에서 개갑기간이 40여일 단축되었으며, 저온휴면타파처리 (5℃, 70일)후 개갑종자의 85% 이상이 정상적으로 발아하는 것이 확인되었다.

가시오갈피 체세포 배를 이용한 우량종묘의 대량생산체계를 확립할 목적으로 체세포 배의 생물반응기 배양을 통해 얻은 식물체의 순화에 관한 기초시험을 수행하였다. 가시오갈피 기내배양 식물체의 토양활착은 밀폐된 공간보다 비가림 하지 않은 차광막조건에서 양호하였고 순화에는 Klasmann 상토와 원예용상토가 좋았다. 배양실 10도와 차광막에서 3월20일 순화한 기내식물체의 순화 율은 모두 90% 이상으로 양호하였다. 배양실조건에서는 26℃의 순화온도에서는 10% 이하의 극히 저조한 순화 생존율을 보였으나 포장 차광막조건에서는 최고 온도가 30℃를 넘는 5월20일 순화 처리구에서도 68%의 높은 순화생존율을 보여 불리한 환경조건에서 차광막순화가 순화에 더욱 적합하였다. 차광조건으로는 50% 차광망 처리가 적합하였다. 차광막에서 순화한 식물체의 묘 소질은 3월10일 순화를 시작한 식물체가 가장 좋았다.

체세포배발생을 이용한 가시오갈피 대량증식체계 확립을 위하여 저온처리에 의한 체세포배의 장기저장 실험을 수행하였다. 현탁배양 체세포배의 4℃에서의 저온저장에는 구형배 이전의 조기단계의 체세포배가 적합하였고 2 g/l 이하의 낮은 접종밀도에서는 36개월 이상 저장이 가능하였다. 장기간 저온 저장한 체세포배는 상온에 옮긴 후 2,4-D를 첨가한 배지에서만 성장을 회복하여 배발생캘러스를 형성하였으며 배발생캘러스의 증식속도는 배양온도를 32℃로 높였을 때에 가장 효율적이였다.

가시오갈피종자의 적정파종기를 구명하기 위하여 개갑종자의 저온처리기간에 따른 발아율을 조사하고 파종시기에 따른 묘목의 생존율과 생육정황을 조사하였다. 1. 채종하여 15℃에서 140여일 간 모래로 층적저장한 종자는 냉장온도 (5℃)에서 10일부터 발아하기 시작하여 85일까지 개갑종자는 93.7%, 비개갑종자는 26.1%가 발아하였다. 개갑종자와 비개갑종자 모두에서 85일 이후에 는 발아율의 증가가 둔화되었다 2. 유묘출현율, 생존율, 묘소질을 비교한 결과 5월 11일 이전에 저온에서 발아한 종자를 포트에 가식하는 것이 적정하였다. 3. 저온처리중 발아종자 길이 에 따른 생존율을 조사한 결과는 하배축이 0.5~2 cm 신장하였을 때 파종한 처리구의 생존율이 가장 높았다. 4. 발아종자의 생존율은 50%차광처리에서 30% 차광보다 10배 높게 나타났다. 5. 4월 10일과 5월 11일 사이에 파종하는 것이 묘의 생육에 가장 좋으며 적정 파종시기를 지나치더라도 적절한 관리대책만 따라가면 4월부터 8월까지 거의 모든 생육기간중에 발아종자 파종이 가능하였다.

가시오갈피 (Eleutherococcus senticosus Maxim) 열매의 에탄올 추출물 및 분획물의 항돌연변이원성 및 항암활성을 규명하였다. 항돌연변이원성 실험결과에서는 직접변이원인 MNNG, 4NQO 그리고 간접변이원인 B()p, Trp-P-1에 대해서 농도 의존적인 돌연변이 억제활성을 나타내었다. MNNG (0.4 /plate)의 격우 S. typhimurium TA100 균주에서는 시료농도 200/plate에서 클로로포름 분획물을 제

가시오갈피(Eleutherococcus senticosus ssp.)은 항암작용, 항스트레스, 간기능 및 면역활성, 강정, 강장 등에 약효가 탁월하다고 알려져 있으며, 가시오갈피는 오갈피속 중에서 그 효능이 가장 우수한 식물로 건강식품으로의 자원개발(資源開發) 가능성이 높으나 해발 600m 이상의 고산지대(高山地帶)에서 자생(自生)하는 식물로 번식(繁殖) 및 재배(栽培)가 어려운 대부분 원료를 수입에 의존하고 있으나, 최근 국내산 가시오갈피가 세계에서 品質이 가장 우수한 것으로 알려지면서 그 수요가 점차 증가하고 있다. 따라서 강원도농업기술원 북부농업시험장에서는 1998~1999년 2개년에 걸쳐 차광처리(遮光處理) 및 시기(時期), 방법(方法), 수확적정(收穫適正) 높이 등에 관한 일련(一連)의 재배기술(栽培技術) 실험(實驗)을 수행(遂行)하였던 결과(結果)를 요약하면 다음과 같다. 1. 차광망(遮光網) 처리에 따른 환경조건(環境條件)은 무차광에 비해 차광망 30~70%%처리시 광투과율은 40~64%, 온도(溫度)는 1.9~2℃을 각각(各各) 낮출 수 있었다. 2. 가시오갈피의 평지(平地) 재배시(재배시(培時) 차광망처리에 따른 생육은 차광 50%에서 무차광에 비해 수고 48cm, 신초장(新草長) 27.8cm 가장 길었으며, 10a당 수량(收量)이 202.2kg으로 80.8kg 증수(增收) 효과(效果)가 있었다. 3. 가시오갈피 평지재배시(平地栽培時) 차광처리는 7~8월의 고온기(高溫期)에도 생육(生育)이 지속적(持續的)으로 이루어짐을 알 수 있었다. 4. 차광방법별(遮光方法別) 생육(生育)은 터널식 차광방법이 병풍식 차광보다 일조시간이 짧았으며, 생육이 양호(良好)하여 효과적인 방법(方法)으로 사료(思料)되었다. 5. 수확방법(收穫方法)(예취 높이별)에 따른 생육효과(生育效果)는 지면으로부터 높이 30cm, 부위 2~3마디에서 수확(예취)하는 것이 분지주(分枝株)의 길이, 수고(樹高), 수량(收量)이 높았으며, 차년도 생육(生育)이 양호하였다.

가시오가피(五加皮) (Eleutherococcus senticosus MAXIM)는 강장(强壯), 강간(强肝), 혈당강하(血糖降下). 항(抗)스트레스, 스테미너 보강등(補强等)에 효과(效果)가 있는 식물(植物)로 강원도 북부(北部) 및 덕유산(德裕山)에 자생(自生)하고 있으나 계식기술(繫繫殖技術)이 거의 개발(開發)되어 있지 않아 묘목(苗木)을 대량(大量) 생산(生産)키 위하여 삽목계식에 대한 일연(一連)의 시험(試驗)을 1990~1992년(年) 수행(遂行)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 발근촉진제(發根促進劑) 처리(處理)에 의한 삽목후 Callus 형성(形成) 및 발근율(發根率)은 Rootone-F 분의처리(粉衣處理)가 IAA, NAA 및 IBA보다 양호(良好)하였다. 2. 삽수의 발근억제(發根抑制) 물질(物質) 제거처리(除去處理)는 삽목후 처리간(處理間) 차리(差異)가 없는 점으로 보아 억제물질(抑制物質)은 없는 것으로 판단(判斷)되었다. 3. 삽목시 발근(發根)이 잘되는 상토(床土)는 Perlite(1):Vermiculite(1)가 40%로 가장 좋았으며, 모래는 12%, 황토(黃土)에서는 전혀 발근(發根)되지 않았다. 4. 삽목시기(揷木時期)는 가시오가피(五加皮)는 9월(月) 20일(日)(반숙지삽(半熟枝揷)),지리오가피(五加皮)는 7월(月) 20일(日)(녹지삽(綠枝揷)) 또는 9월(月) 20일(一) 반숙지삽(半熟枝揷)에 삽목하는 것이 가장 좋았으며, 당오가피(五加皮)는 삽본시기 및 삽수에 관계(關係)없이 발근(發根)이 잘 되었다.