The objective of this study was to determine the anti-diabetic effect of the water extract of Neolentinus lepideus in a diabetic mouse model. Seven-week-old C57BL/KsJ-db/db mice were fed either a control diet (CD) or diet supplemented with 1% or 5% of N. lepideus water extract (NLWE1 or NLWE5) for 10 weeks. Oral administration of NLWE significantly decreased the body weight gain compared to that of CD-fed group. Mice in the NLWE group had significantly lower levels of fasting serum glucose, fatty acids, and low-density lipoprotein cholesterol compared to those in the control group. These effects were accompanied by reduced fatty liver and improved glucose tolerance in the NLWE group. Taken together, these results suggest that N. lepideus might have potential as a dietary supplement to control diabetes.
알코올의 섭취량이 증가함에 따라 알코올에 관련된 생활 질병이 증가하고 있으며, 그 중 간에 관련된 지방간 및 간경화, 간섬유증 등이 발생한다. 본 연구에서는 다양한 생리활성을 가지고 있는 잣버섯(Neolentinus lepideus)을 이용하여 알코올에 의해 발생되는 초기 질환인 알코올성 지방간의 개선효과에 대해 연구를 진행 하였다. 음주 섭취 형태 중에서 만성 알코올 섭취에 의한 알코올성 지방간 개선효과를 확인하기 위해 C57BL/6N 마우스를 사용하여 4주간의 5%의 알코올 식이를 급여하면서 알코올성 지방간 생성을 유도하고 잣 버섯 열수추출물 급여에 따른 개선효과를 확인하였다. 4주경과 후, 혈청분석을 통하여 대표적 간질환 지표인 AST(GOT) 및 ALT(GPT) 이외에 triglyceride, cholesterol, glucose 함량 등을 확인한 결과 잣버섯 추출물 투여군 이 알코올 투여군에 비해 감소하는 경향을 확인하였으며, mRNA 발현량 측정을 통해 간 대사 cytochrome인 CYP2E1과 지방관련 인자인 CD36, SREBP등에서 감소 경향을 확인하였다. 따라서, 잣버섯 추출물 급여가 알코올 만성 섭취에 따른 지방간 생성 억제에 영향을 끼치는 것으로 밝혀졌다.
잣버섯(Neolentinus lepideus)은 향과 식감이 뛰어나며 다양한 생리활성 성분을 함유하고 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 경기도 버섯연구소에서 개발한 ‘솔향’ 품종의 열수추출물을 사용하여 제 2형 당뇨의 예 방 및 치료 효과를 확인하였다. 즉, 제 2형 당뇨병 마우스 모델인 db/db 마우스를 사용하여 잣버섯 열수추출 물 식이를 급여하면서 11주간 in vivo 실험을 진행하였다. 연구결과 1% 및 5% 잣버섯 열수추출물 식이를 급여한 마우스의 혈청 내 Triglyceride 및 Total cholesterol, HDL-cholesterol, LDL-cholesterol 등이 농도 의존적으로 감소함을 확인하였다. 또한, 인슐린에 대한 면역조직 화학적 검사(ABC staining) 결과 솔향 열수추출물을 5% 급여한 경우 인슐린 양성세포 발색이 진해졌으며, 염색된 부분이 증가한 것으로 나타나 인슐린 분비에도 영향을 끼치는 것으로 확인되었다.
광조사 유무에 따른 수량성 조사 결과 수량은 점등처리구에서 많았으나 상품수량은 소등처리구에서 많았고, 생육특성은 점등처리구가 소등처리구 보다 갓과 대의 형태 모두 작은 경향이었다. LED광원에 따른 생육특성을 조사한 결과 자실체의 발육기간은 주황색광 및 적색광에서 길었고, 수량은 청색광 및 녹색광에서 많았다. 그리고 유효경수는 청색광에서 많았으나 상품수량은 주황색광과 적색광에서 많았다. 이와 같은 결과 잣버섯의 경우 파장이 짧을수록 갓의 크기가 커지는 경향이었고, 파장이 길수록 대의 길이는 커지는 경향이었다.
본 연구는 잣버섯 재배에서 자실체의 생장과 상대습도 와의 관계를 파악하기 위해 수행하였다. 상대습도가 증가 할수록 갓과 대의 수분함량은 높은 경향이었고, 초발이소 요일수와 생육일수는 상대습도 95%에서 가장 짧았다. 수 량 및 상품수량은 다른 처리구에 비해 상대습도 95%에서 가장 많았고, 갓의 균열정도는 상대습도 65%에서 가장 강하게 나타났다.
잣버섯의 조회분은 6.3%, 조단백은 19.1%, 조지방은1.9%, 조섬유는 8.9%로 나타났다. 잣버섯 및 송이버섯,느타리버섯의 향기성분을 SPME로 분석한 결과 잣버섯의경우 휘발성향기화합물 중 3-Octanone, 3-Octanol 및 1-Octanol이 있었고, 송이버섯은 1-Octen-3-ol이 있었으며,느타리버섯은 1-Octene이 존재하였다. 잣버섯의 에르고스테롤 함량은 145.9ppm로 느타리버섯의 43.3ppm에 비해3배 이상 함유되어 있는 것으로 밝혀졌다.
잣버섯 품종인 솔향과 개량 신품종 곤지 10호를 비교 분석한 결과 영양 성분 분석의 경우 유리당과 당알코올의 경우 총 4종류의 성분이 검출되었고, 그 중trehalose의 경우 건물 g당 곤지 10호 44.11±0.99mg,솔향 38.89±1.31mg로 검출된 당 중에서 가장 높은함유량을 나타냈으며, 곤지 10호가 솔향에 비해 유의적으로 높은 수치를 나타내었다. 아미노산은 총 24종중 17종이 검출 되었고 유리당과는 반대로 솔향의총 아미노산 함량이 곤지 10호보다 유의적으로 높았다. 대표적으로 항암 활성을 가진다고 알려진 물질인 β-glucan의 경우 솔향이 곤지 10호보다 높은 수치를나타내지만 품종 간의 유의차는 없는 것으로 나타났으며, 항산화 성분인 total polyphenol 함량은 곤지10호의 열수추출물이 15.02±0.50mg GAE/g DW으로 가장 높은 것을 확인하였다.자실체의 생리 활성 분석으로는 항산화 실험인DPPH radical 소거능 실험에서는 두 품종 모두 농도별에 따른 차이는 있지만 품종 간의 유의차는 없었다.항암 활성을 알아보기 위하여 nitrite 소거능을 실시하였으며 두 품종 모두 메탄올 추출물에서 10mg/ml에서까지 대부분 40% 이상의 nitrite를 소거하여 발암물질인 nitrosoamine을 없애 항암 효과가 있는 것으로 나타났다. 항당뇨 실험으로 α-amyloglucosidase및 α-amylase 저해 활성을 실험한 결과, 이 모두 솔향 열수 추출물이 positive control로 쓰인 acarbose와같은 농도이거나 더 높은 농도에서 비슷한 저해 활성을 나타내는 것을 알 수 있었으며 이는 곤지 10호보다 유의적으로 활성이 우수하였다. 또한, 마우스 유래 RAW264.7 cell line을 이용하여 항염 활성을 확인한 결과 nitric oxide의 저해능은 열수 추출물보다메탄올 추출물이 더 효과가 있는 것을 확인하였으며곤지 10호 메탄올 추출물이 솔향 메탄올 추출물보다효과가 좋은 것을 확인할 수 있었다.
잣버섯의 다수성 신품종 개발을 위하여, 단포자교잡에 의해 육성된 신품종 ‘곤지10호’의 주요 특성은다음과 같다.균사생장적온은 29°C, 버섯 발생 및 생육온도는20±1°C로 대조품종과 같았으며, 균사 활력도 대조품종과 비슷하였다. 갓형태는 반반구형이며, Hunter 색체값으로 볼 때 갓색은 L 79.3, b 24.8, 대색은 L84.3, b 10.9로, 갓색에 있어서 대조품종에 비하여 황색도가 더 높았다. 미송톱밥+옥분(90:10, v/v)배지로병재배 시 배양일수는 22±1°C에서 35일, 발이일수와자실체생육일수는 20±1°C에서 15일과 12일로 재배일수는 62일이 되어 대조품종보다 2일 길었다. 자실체 생육 특성은 대조품종에 비하여 갓두께는 6.3mm로 두꺼웠으며, 유효경수는 3.5개로 적었고 대 직경은 21.6mm로 굵었다. 재배접종 후 배양 및 생육 중푸른곰팡이병(Trichoderma spp.) 발생율은 4.9%로대조품종보다 낮았다. 수량은 생산력 검정 결과 병재배 시 900ml병당 69.6g, 봉지재배 시 1kg봉지당114.2g으로 대조품종 대비 38%와 10%씩 많았다.자실체 물리성에서 갓의 강도와 취성이 대조품종보다 강했고, 저장성은 판매가능기간으로 볼 때 34일로 대조품종에 비하여 5일 길었다.
'Gonji No.10', a new variety of Neolentinus lepideus, was bred by mating between monokaryotic strains isolated from 'GMNL66037' and 'GMNL66014' in Mushroom Research Institute, Gyonggi Province ARES in 2012. The optimum temperature for the mycelial growth was 29℃ on PDA medium and that for the primordia formation and the growth of fruiting body was 20±1℃. In the bottle cultivation of ‘Gonji No.10’, the period of spawn run was around 35 days at 22±1℃ and the period from scratching of inoculum to harvest was 27 days. In the characteristics of pilus and stipe, the thickness and diameter of pilus were 6.3mm, 52.0mm respectively. The length and diameter of stipe were 110.5mm, 21.6mm respectively and the number of available stipe was 3.4 per bottle. During the cultivation of ‘Gonji No.10’, the occurrence rate of Trichoderma spp. was 4.9%. In bottle and bag cultivation, the yields of fruiting bodies were 69.6g /900㎖ bottle, 114.2g/1kg bag respectively. When considered in the period available for sale, the shelf life was 34 days.
잣버섯 생육환경조건 중 생육온도를 설정하기 위하여 실험한 결과 생육온도 20℃에서 상품수량이 가장 우수한 결과를 나타 내었으며 다음과 같다. 생육온도에 따른 갓의 명도값은 차이가 나지 않았으나 적색도 및 황색도는 온도가 높을수록 높아지는 경향이었고, 대의 경도 및 깨짐성은 17 및 20℃에서 높았다. 잣버섯의 생육온도에 따른 자실체의 생육특성은 온도가 높을수록 발이유도기 및 자실체의 발생기간이 빨랐으나 수량은 모두 유의성이 나타나지 않았다. 그러나 상품수량의 경우 20에서 가장 높았다. 갓크기는 생육온도 20˜23℃에서 17℃ 보다 컸고, 대굵기는 17℃에서 가장 굵었다.
잣버섯 재배를 위해 도입육성된 솔향의 적정 균사생육 온도는 26~32℃이었다. 재배적 특성에 있어서 배양일수는 30일, 초발이소요일수 7일, 생육일수는 6일로 총 재배일수가 43일이었으며, 갓색은 연노랑색이었다. 미송톱밥+옥분(90:10)의 배지에 봉지재배로 3차에 걸친 생산력 검정시험을 수행한 결과 수량은 115g이었으며, DNA 다형성 검정결과 GMLL66035와는 다른 국내 고유의 자생균주로 확인되었다.
We found about cultivation environment conditions of N. lepideus. For the high quality of N. lepideus, lights-out was useful. In the lights-out, the diameter of pileus of N. lepideus was smaller, and the length and the thickness of stipes were longer and larger than in that of lighting. For the efficient cultivation of N. lepideus, temperature of mycelial growth and development of the fruit body were suitable 20~23℃ and 20℃, respectively. In addition, we found higher yield and better quality of N. lepideus at 1,500~2,000ppm of CO2 concentration during the development of fruit body.