Wolfiporia cocos is an edible fungus commercially cultivated in Asia. To investigate metabolic changes of W. cocos mycelia under both light and dark culture conditions, gas chromatography mass spectrometry (GC-MS) and high-performance liquid chromatography (HPLC) analyses were performed. In terms of the total amount of sugars, alcohols, amino acids, organic acids, fatty acids, and purines, there no significant differences between the W. cocos mycelia cultivated under light (L) or dark (D) conditions (p < 0.05). However, there were some differences with respect to the production of particular sugars and proteins. The levels of trehalose (L: 17.2 ± 0.3% vs. D: 13.9 ± 1.6%), maltose (L: 0.9 ± 0.1% vs. D: 0.3 ± 0.1%), turanose (L: 0.7 ± 0.2% vs. D: 0.1 ± 0.1%), glutamine (L: 1.6 ± 0.3% vs. D: 0.7 ± 0.2%), and proline (L: 0.3 ± 0% vs. D: 0.1 ± 0%) were all significantly higher under light condition (p < 0.05). In contrast, the levels of galactose (L: 13.7 ± 1.2% vs. D: 17.6 ± 2.0%), aspartic acid (L: 0.6 ± 0.1 % vs. D: 0.9 ± 0.1%), cystathionine (L: 0.6 ± 0.1% vs. D: 0.8 ± 0 %), and malic acid (L: 0.7 ± 0.1% vs. D: 1.2 ± 0.1%) were higher under the dark condition. It is worth noting that the amount of pachymic acid, a pharmaceutically active compound of W. cocos, was 1.68 times greater under the light condition (p < 0.05).
복령 발달단계인 균사체(mycelium), 균핵(sclerotium) 및 자실체(fruiting body)에 대한 열수(hot-water), 70% 주정(70% EtOH) 및 70% 메탄올(70% MeOH) 용매별 생리활성 성분과 발달단계별 건조시료의 베타글루칸 및 아미노산 성분함량을 분석하였다. 그 결과, 발달단계별 시료 중에서 균사체의 DPPH 라디컬 소거능, 철 환원 항산화능, 환원력, 아질산염 소거능 및 총 폴리페놀 함량이 균핵과 자실체와 비교하여 유의적 차이를 보이며 높은 것으로 나타났다. 추출용매별 결과, 균사체의 경우 열수추출물(hotwater) 에서 DPPH 라디컬 소거능, 철 환원 항산화능 및 총 폴리페놀 함량이 높았으며, 균핵은 70% 주정추출물 (70% EtOH)에서 철 환원 항산화능 및 총 폴리페놀 함량이, 열수추출물(hot-water)에서 DPPH 라디컬 소거능, 환원력 및 아질산염 소거능이 높았으며, 자실체는 열수추출물(hot-water)에서 DPPH 라디컬 소거능, 환원력, 아질산 염소거능 및 총 폴리페놀 함량이 다른 용매추출물에 비하여 높게 나타났다. 균사체, 균핵 및 자실체 건조시료 중의 베타글루칸 함량은 균핵에서 균사체와 자실체에 비하여 월등히 높은 함량치를 나타냈다. 총 아미노산 및 총 필수아미노산 함량은 자실체와 균사체에서 균핵과 비교하여 월등히 높았으며, 그 중 알기닌(Arg)과 페닐알라닌(Phe) 이 높게 검출되었다.
This study was carried out to determine the basic mycelial culture conditions for Poria cocos growth. According to colony diameter and mycelial density, suitable media for mycelial growth were Malt yeast extract, Potato dextrose agar, Yeast extract agar, and Yeast malt agar. The optimum temperature for mycelial growth was between 25 and 35oC, and the optimum pH value was between 4 and 7. Carbon and nitrogen sources were fructose and yeast extract. The optimum C/N ratio was about 10 to 1 with 2% glucose. Other minor components for optimal growth were thiamine-HCl and nicotinamide as vitamins, acetic and lactic acid as organic acids, and MgSO4·7H2O and FeSO4·7H2O as mineral salts. Wolfiporia cocos is a well-known traditional medicine in China, Japan, Korea, and other Asian countries owing to its numerous therapeutic properties. With the aim to determine the morphology and genetic characteristics of W. cocosten strains of W. cocos were cultivated in vitro, and subsequently, rapid amplification of polymorphic DNA was performed. To the best of our knowledge, this is the first study to examine the morphology of fruit bodies of W. cocos in Korea. W. cocos were cultured on PDA agar at different temperatures (12, 16, 20, 24, and 28oC) under 12-hour light (600 Lux) / 12-hour dark photoperiod condition for 1 month. Appearance of fruit body was the highest at 28°C condition in all the strains investigated. Honeycomb-like structure on sclerotia was observed in Andong 01, Andong 02, Andong 03, KFRI 1104, KFRI 1105, KFRI 1106, KFRI 1107, KFRI 1108, and ASI 13007 strains. The KFRI 1103 strain formed cosmos petal-like structure on sclerotia. The average size of basidiospores was recorded as 7.55 μm in height and 3.35 μ in width. This study was carried out to discriminate the geographical origin from Korea and Chinese Wolfiporia extensa. By proximate composition analysis, both were identified as similar, showed oxygen was 45.32-48.07%, carbon was 38.09-40.12%, hydrogen was 6.05~6.78% and nitrogen was 0.16-0.23%. Antioxidant activity was examined by DPPH free radical scavenging activity. No significant differences were found as well for the antioxidant activity between Korean and Chinese product. However, the contents of inorganic components ED-XRF (X-Ray Fluorescence Spectrometer) were significant different in Chinese and domestic W. extensa. The Potassium and iron in Chinese and domestic W. extensa were 47.60±8.78% and 14.5±3.86% as well as 33.14±17.27% and 9.13±4.83%, respectively. From the above resuls, the analysis of inorganic components by ED-XRF may be used for discrimination of the geographical origin of W. extensa.
Wolfiporia cocos is a widely known traditional medicine in China, Japan, Korea, and other Asian countries due to its various medicinal effect. Aiming to determine the optimum condition for W. cocos fruit body induction, we cultured 10 strains of W. cocos on potato dextrose agar medium (PDA) in different temperature conditions (12, 16, 20, 24, 28oC). KFRI 1105 exceptively formed fuitbody in low temperatures (12 and 16oC), but in other strains, fruit body induction was restricted. in 12 and 16oC. Fruit body formation started 20oC, and formation rate increased proportionally with the temperature increase. 5 strains induced fruit body in 20oC, 7 strains in 24oC, and 9 strains in 28oC. This is the first research to identify a fruit body formation in vitro cultured W. cocos in Korea. This investigation will enable further studies of W. cocos physiology and breeding. In summary : 1. We identified the optimal conditions for W. cocos fruit body induction in the PDA plate. 2. The fruit body was best induced when it was cultured in 28 oC for 32 days. 3. The fruit bodies showed a honeycomb-like structure, and the average spore size was 7.55 μm in height and the average width was 3.35 μm.
복령은 복령균(Wolfiporia cocos )이 소나무류의 뿌리에 형 성한 균핵으로, 모양은 부정형, 겉은 흑갈색이며, 내부는 연 분홍~백색의 전분질로 구성되어 있다. 예로부터 한방에서는 이뇨작용이 탁월하여 경옥고, 십전대보탕, 사물탕 등 보약재로 사용 빈도가 높으며, 장복하여도 해가 없는 상약 으로 본초 강목에 기재되어 있다. 소나무 그루터기가 썩은 곳을 중심으 로 탐침봉으로 찔러 채취하여 이용하여 왔으나, 중국은 인공 재배기술을 1960년대부터 연구하기 시작하여 지금은 대량 으로 재배해 동남아시아 국가에 수출하며, 우리나라에서는 홍(1994) 등이 연구하여 소나무 원목을 매몰하는 인공재배 법과 복령1호(ASI 13007)가 종균으로 보급되어 있다. 본 연 구는 국내 자생하는 복령으로부터 새로운 균주를 획득하고 고품질의 복령을 생산하기 위한 기내 형성방법을 확립하고, 생산된 복령의 지표물질을 세 가지 분리·동정하여 자연산 복령, 원목 매몰재배법으로 생산한 복령과 서로 비교함으로 서 농가의 새로운 소득원으로 재배기술의 활용도를 높이기 위해 시도하였기에 그 내용을 고찰하고자 한다. 본 연구는 크게 3가지 방향으로 진행하고 있는데, 첫째, 자 생지 환경 조사 및 채취 복령으로부터 신균주의 작출 및 자생 지 생산기술 개발. 둘째, 고품질 복령 생산을 위한 재배기술 의 개발. 셋째, 생산된 복령의 성분분석과 함량의 비교로 고 품질 복령을 확인하는 방법이다. 자생지 환경조사를 통해 복 령의 품질과 다양한 환경조건의 상관관계를 구명하고 채취 한 복령으로부터 분리한 56균주와 국내 보유 17균주를 분양 받아 균학적 특성을 배양기에서 비교하였으며, 벌목한 소나 무 그루터기에 톱밥종균으로 접종한 후 복령의 형성을 확인 하고자 시도한 것이 첫 번째 방향이다. 고품질 복령을 생산하 기 위한 재배기술의 개발은 연구된 다양한 매몰재배법을 재 현하면서 원목의 매몰 깊이, 방향, 토질, 경사도, 원목형질 등 에 대한 검토로 고품질의 복령을 생산할 수 있는 재배법을 선 발하고자 하였고, 소형 소나무를 활용 단기간에 복령을 형성 하는 균주를 선발하고자 시험하였다. 이러한 방법으로 생산 된 다양한 유래의 복령으로부터 지표물질을 세 가지 분리· 동정하고 함량이 많은 고품질 복령을 형성하는 재배방법 확 인하는 과정이다.