본 연구는 콩에 함유된 아이소플라본 합성에 관여하는 요인 중 평균기온이 미치는 영향을 구명하고자 수행하였다. 시험품종은 생태형이 다른 일품검정콩, 청자콩, 흑청콩 3품종을 사용하였다. 파종은 5월 15일, 5월 30일 6월 15일 3시기에 재식밀도 60×15cm 로 하였다. 재배관리는 경기도 콩 표준재배법에 준하여 하였다. 아이소플라본 함량 분석은 개화기후 30일부터 5일 간격으로 수확기까지 채취하여 얻은 시료를 UPLC로 분석하여 얻은 결과는 다음과 같다. 1. 아이소플라본 함량은 시험품종 모두 파종기가 늦을수록 높았다. 2. 아이소플라본 함량은 품종과 파종기에 관계없이 genistein이 가장 높았고, 다음은 daidzein, glycitein 순이었는데, glycitein은 개화기 후 45~55일경 이후에는 뚜렷한 증가를 보이지 않았고, 등숙기간중 기온변화에 안정적이었다. 3. 아이소플라본 중 genistein 함량이 daidzein 함량보다 높아진 시기는 일품검정콩은 개화기 후 50~55일, 청자콩은 개화기 후 40~55일, 흑청콩은 개화기 후 60~65일이었다. 4. 등숙기간중 개화기 후 30일부터 5일 간격으로 평균기온과 아이소플라본 함량과의 관계를 분석한 결과, 일품검정콩에서 genistein은 y=-15.28x+407.9 (R2=0.505* ), 청자콩에서 diadzein은 y=-6.188x-164.5(R2=0.454* )로 유의한 상관관계를, genistein은 y=-11.59x+297.6(R2=0.545**)으로 고도의 유의한 상과관계를 보였다. 5. 아이소플라본 함량이 높은 검정콩 생산이 적합한 지역은 등숙기간중 립비대기(R5 )~생리적 성숙기(R7 )의 평균기온이 상대적으로 낮은 경기북부지역과 강원도, 충청북도, 경상북도의 내륙지역과 고지대일 것으로 고찰되었다.

제주도와 남부지방에서는 콩잎을 채소용으로 이용하여 고기와 생선을 쌈사서 먹는데 이용해 왔으며, 주로 지역의 재래종이나 일본에서 도입된 ‘단파흑두’를 재배해왔다. 그러나, 이들은 잎 크기가 균일하지 않아 상품성에 문제가 있었다. 그러므로, 쌈용 콩잎의 채소용 품종개발이 필요하다. 콩잎의 채소용 ‘청엽1호’ 품종이 2009년 식량원에서 개발되었다. ‘청엽1호’는 내도복 다수성 품종인 ‘일품검정콩’과 대립이며 잎이 큰 ‘대황콩’을 교배한 품종이다. ‘청엽1호’는 꽃색이 백색, 검정색 종피, 황색 자엽, 구형의 종자모양, 100립중이 35.8g인 대립종이다. 또한, 콩잎의 채소용 적성으로 개화기가 늦어 채엽기간이 길고 잎이 크고 둥근 난형, 잎색이 연한 녹색, 내도복성, 마디의 수가 많으며, 줄기의 두께가 두꺼워 채엽시 잘 부러지지 않는 특성을 가진다. ‘청엽1호’의 비가림재배시 잎 수량은 헥터당 18.44톤으로 대비품종인 ‘단파흑두’보다 6% 높았다. 콩잎의 기능성 성분으로 이소플라본 함량이 잎 g당 809 ㎍으로 대비품종보다 63% 높았다. 이상과 같이 ‘청엽1호’는 콩잎을 채소용으로 이용하기에 매우 적합한 품종이다.

검은콩과 검은콩 발효제품을 이용하여 천연보존료나 건강 기능성식품을 개발하기 위하여 검은콩 중 약콩과 서리태를 선정하여 청국장을 제조한 후, 검은콩과 청국장을 물과 에탄올로 추출하여 폴리페놀 함량과 항산화능을 측정하였다. 약콩과 약콩 청국장에 대한 물추출물의 폴리페놀 함량은 각각 316.23 mg/100 g, 896.01 mg/100 g이었으며, 서리태와 서리태 청국장에 대한 물추출물의 폴리페놀 함량은 각각 304.28 mg/100 g, 875.2

1. 신육형은 유한신육형, 화색은 자색, 엽형은 환형이다. 모용 및 성숙기의 협은 갈색이며 종피색과 제색은 흑색이고 종실 자엽색은 황색이다. 입형은 장형으로 성숙기가 지나면 협의 자연개열이 다소 나타난다. 2. 성숙기는 10월 3일로 ‘일품’ 검정콩보다 4일 늦으며, 경장은 54 cm로 4 cm 길고, 100립중은 29.2 g으로 ‘일품’ 검정콩 보다 1.6 g 무겁다. 3. 도복에 비교적 강하며, 포장 재배기간중의 모자이크 바이러스병은 다소 발생하였으

고품질 녹색자엽 검정콩 신품종 육성 연구의 일환으로 녹색자엽의 유전자원별 녹색의 정도를 평가할 수 있는 엽록소 함량 및 조성과 이들의 유전양상을 검토하고, 유전적 배경을 달리한 녹색자엽 자원을 활용한 녹색자엽 검정콩의 선발 효율을 검토한 결과를 요약하면 아래와 같다. 1. 유전적 배경이 상이한 녹색자엽 자원을 검정콩 육종프로그램에 도입코자 실시한 특성조사 결과 핵유전 녹색자엽 유전자 d1d2를 보유한 자원은 세포질 유전 녹색자엽 유전자 cytG를 보유한 자원보다 총 엽록소의 함량이 매우 높은 경향이었고, 조성에서는 d1d2 보유 자원은 엽록소 a의 함량이 엽록소 b보다 2배 이상 높고, cytG 보유 유전자원은 엽록소 b의 함량이 엽록소 a 함량 보다 높은 경향이었다. 2. 핵유전 녹색자엽 유전자(d1d2)는 당대의 종실에서 발현되어 F1 세대의 F2 종실에서부터 선발이 가능하며, 2개의 열성유전자에 지배를 받는다. 3. 녹색 종피의 핵유전 녹색자엽(d1d2)과 황색자엽 검정콩(D1D2)의 교배후대에서 검정색 종피에 녹색자엽 종자를 가진 개체는 모본의 유전적 배경에 따라 조금은 다르지만 F2 전체 개체 중 3% 미만의 낮은 비율로 나타나, 향후 핵유전 녹색자엽 검정콩 신품종 육성효율 증진을 위해서는 핵유전 녹색자엽 검정콩 중간모본 개발과 선발방법 개선이 필요할 것으로 판단된다.

‘대흑’은 밥밑용 특성이 우수한 단경 내재해 다수성 신품종 육성을 목표로 대립 장류용 품종인 대황콩과 단경 내도복 내재해 다수성 계통인 밀양 79호를 1997년 인공교배하여 계통 육종법으로 선발한 YS1298-2B-20-5-1-1-1 계통이다. 계통명은 ‘밀양158호’이고 품종등록번호는 No. 3009이며 주요특성은 다음과 같다. 1. ‘대흑’의 신육형은 유한신육형이며 화색은 자색이고 엽형은 환형이다. 모용 및 성숙기의 협은 갈색이며 종피색과 제색은 흑

Anthocyanin pigments in black soybean seed coat have been known as including biological activities, which are antitumor, antioxdant and antivirus. Also in soybean, isoflavone have been reported as health-promoting benefits, which are antiestrogen, antioxidant, antitumoral activities and preventing cardiovascular diseases and osteoporosis. The consumption of soybean increased in Korea because of the importance of its functional characteristics of the anthocyanin and isoflavone. Therefore, this experiment was conducted to investigate the variation of anthocyanin, and isoflavone contents in Korean domestic black soybean cultivars grown at different latitudinal locations, Suwon (37°16'N) and Milyang (35°30'N). D3G, C3G, and total anthocyanins in Geomjeongkong # 3, C3G, and total anthocyanins in Ilpumgeomjeongkong grown at higher latitudinal Suwon were higher compared to lower latitudinal Milyang. Daidzein, glycitein, genistein, and total isoflavone contents in Gemjeongkong # 4 were highest among the seven cultivars. Daidzein contents in Gemjeongkong # 3, Milyang # 112, and Milyang # 113 grown at higher latitudinal Suwon were higher compared to lower latitudinal Milyang. Glycitein contents in Gemjeongkong # 3, and # 4 grown at higher latitudinal Suwon were higher Milyang while that in Milyang # 113 grown at lower latitudinal Milyang was higher compared to higher latitudinal Suwon. Genistein contents in most black soybean cultivars except Milyang # 113, and total isoflavone contents in Gemjeongkong # 4 and Cheongjakong grown at lower latitudinal Milyang were higher compared to higher latitudinal Suwon. The variations of anthocyanin except Pt3G and isoflavone contents seemed to be affected by environmental conditions like different latitude than the genotype because they showed the significant interaction between cultivars and locations.

Crude protein is about 40% in soybean seed, and oil extracted from soybean seeds is one of the major vegetable oils. Also soybean oil is a good source of essential fatty acids, and sugars in soybean seed is composed of water-soluble saccharides, and most of them are oligosaccharide namely sucrose, raffinose, and stachyose. Although the production of soybean decreased in Korea, the consumption of soybean increased in recent time because soybean is well known as a well-being and healthy food. Therefore, this experiment was conducted to know the variation of crude protein, crude oil, fatty acids, and sugar contents in Korean domestic black soybean cultivars grown at different latitudinal locations, Suwon (37°16'N) and Milyang (35°30'N). In most black soybean cultivars, oleic acid content was higher, while linoleic acid, or linolenic acid contents were lower at higher latitudinal Suwon compared to lower latitudinal Milyang. Sucrose content in Geomjeongkong # 3, raffinose contents in Gemjeongkongkong # 3, # 4, Ilpumgeomjeongkong, and Cheongjakong, and stachyose content in Gemjeongkong # 1 grown at lower latitudinal Milyang was higher compared to higher latitudinal Suwon. The variations of crude protein, crude oil and fatty acids contents seemed to be affected by genotype than growing locations according to different latitude as they did not show the significant interaction between cultivars and locations. In contrast, the variations of glucose, sucrose, and stachyose contents maybe affected by environmental condition as different latitude than the genotype because they showed the significant interaction between cultivars and locations.

In Korea, 18 soybean cultivars have been recommended for food source that cooked with rice, however, the appropriate selection criteria are still unestablished in soybean breeding program. Since consumers prefer higher quality products, it is need to establish selection criteria of palatability. This study was investigated the relationship between palatability and physicochemical properties of black soybean. We conducted sensory evaluation and analyzed physicochemical properties with 4 cultivars and 12 germplasms. In the results, the crude fat content varied from 13.1 to 18.6%. The content of crude fiber was 4.0～5.0%. The saturated and unsaturated fatty acid contents were 12.09～16.47% and 83.53～87.91%. Beany flavor(0.76***), nutty flavor(0.89***), sweetness(0.83***) and chewiness(0.72**) were highly positively correlated with overall preference. The crude fiber contents had negative correlation with nutty flavor(-0.61*) and overall preference(-0.62*). The highest palatability was observed in Cheongjakong which had low fiber content and good appearance, chewiness and taste. The result suggest that fiber content is good selection factor in breeding program of soybean for cooking with rice.

검정콩 종피에 함유된 안토시아닌의 항산화 및 항염증 효과를 분석하였다. 메탄올로 추출된 검정콩의 안토시아닌 조추출물은 0.01%에서 0.5% 범위에서 농도 의존적으로 SOD활성을 증가시켰으며 0.5%에서 superoxide radical을 100% 소거시키는 결과를 관찰할 수 있었다. 또한 RAW 264.7 세포를 배양한 후, 세포 배양액에 LPS와 농도별 안토시아닌 추출물을 가한 결과, 안토시아닌 추출물을 0.001%, 0.01%, 0.02% 농도로 각각 처리했을 때 LPS에 의해 증가된 NO의 생산이 농도 의존적으로 감소하는 결과를 보였다. 따라서 검정콩 안토시아닌 추출물의 항산화능 및 항염증효과를 가늠할 수 있었다. 그러나 안토시아닌 조추출물은 DDT 시험에 의해서는 S. aureus, E. coli, C. albicans, A. niger에 대해서 10%의 농도에서도 항균력을 보이지 않았다.

검정콩 종피에 존재하는 안토시아닌 함량의 변화 분석을 통해 안토시아닌 생성과 종피색소 착색과의 관계를 구명하기 위해 UPLC로 안토시아닌 함량을 분석하여 개별 안토시아닌 축적량과 종피색 변화를 비교분석한 결과는 다음과 같다. 검정콩 종피 내에서의 안토시아닌 생성시기는 일품검정콩은 개화기 후 35일 이전, 흑청콩도 개화기 후 40일 이전이었는데, 가장 먼저 생성된 성분은 두 품종 모두 cyanidin-3-Glucoside이었다. 종피색의 착색시기는 일품검정콩은 개화기 후 45일경, 흑청콩은 개화기 후 55일~60일이었다. 종피착색에 가장 영향을 미치는 개별 안토시아닌은 cyanidin-3-Glucoside로 밝혀졌다. 종색 착색시기와 수확시의 안토시아닌 함량을 비교한 결과, 두 시기의 안토시아닌 함량 증가율은 일품검정콩이 439%, 흑청콩이 249%였으나 수확기의 종피색 착색정도를 구분하기 어려운 점을 고려할 때, 종피색에 관여하는 물질은 안토시아닌 이외의 기타 성분이 존재할 것으로 판단된다.

Lipoxygenase and Kunitz trypsin inhibitor protein of mature soybean [Glycine max (L.) Merr.] seed are main anti-nutritional factors in soybean seed. A new soybean cultivar, "Gaechuck#1" with the traits of black seed coat, green cotyledon, lipoxygenase2,3 and Kunitz trypsin inhibitor protein free was developed. It was selected from the population derived the cross of "Gyeongsang#1" and C242. Plants of "Gaechuck#1" have a determinate growth habit with purple flowers, brown pubescence, black seed coat, black hilum, oval leaflet shape and brown pods at maturity. Seed protein and oil content on dry weight basis have averaged 39.1% and 16.2%, respectively. It has shown resistant reaction to soybean necrosis, soybean mosaic virus, Cercospora leaf spot and blight, black root rot, pod and stem blight, and soybean pod borer. "Gaechuck#1" matured on 5-10 October with a plant height of 50 cm. The 100-seed weight of "Gaechuck#1" was 23.2g. Yield of "Gaechuck#1" was averaged 2.2 ton/ha from 2005 to 2007.

품종 및 재배지역에 따른 생리활성성분(isoflavone, anthocyanin 및 tocopherol 함량, 항산화 활성)변이를 구명하여, 생리활성성분 고함유 품종선발과 생리활성성분 축적에 유리한 재배지역을 발굴하여 지역특화작목으로 선정하기 위한 기초자료로 활용하고자 연구한 결과는 다음과 같다. 100립중은 품종간에는 차이 없었으나, 지역간에는 2004년에는 뚜렷한 차이를 보였으나, 2005년에는 화성이나 진주보다 나주에서 현저하게 가벼웠다. 총 isoflavone 함량은 2004년에는 일품검정콩이 1,064.9ug/g 으로 청자콩의 801.3ug/g 에 비해 높았으나, 2005년에는 오히려 일품검정콩에 비해 청자콩이 높았다. 재배지역간에는 2004년에는 두 품종 모두 화성지역에서 뚜렷하게 높았으나, 2005년에는 진주지역이 화성이나 나주보다 현저하게 높았다. 총 anthocyanin 함량은 품종 간에는 일품검정콩이 7.22 mg/g으로 청자콩의 6.83 mg/g에 비해 높았으며, 재배지역간에는 진주지역에서 9.16 mg/g으로 나주, 화성지역에 비해 가장 높았다. 총 tocopherol 함량은 품종 간에는 큰 차이가 없었으며, 지역 간에는 화성, 진주지역이 각각 217.2ug/g , 216.3ug/g 으로 나주지역 189.7ug/g 에 비해 높았다. tocopherol 성분비율은 ~gamma -tocopherol이 56.2~59.9% 로 가장 높았다. 전자공여능은 품종간에는 일품검정콩이 청자콩보다, 지역간에는 화성이나 진주보다 나주에서 EDA 값이 55.6%로 가장 높았다.

검정콩 안토시아닌의 항산화력과 암세포독성을 분석한 결과는 다음과 같다. 1. 안토시아닌 함량은 일품검정콩이 공시재료 중 가장 높게 나타났으며, 특히 C3G 함량은 타 계통보다 2배 이상 높았다. 2. 안토시아닌을 분획한 후 각각의 pigment로 항산화 효과를 분석한 결과 TEAC 법과 DPPH법 모두 C3G, D3G, 및 Pt3G의 효과가 인정되었으며, C3G와 D3G의 항산화력이 높게 나타났다. 일품검정콩과 재래속청간 품종 비교에서는 일품검정콩이 3가지 분획 모두 재래속청 보다 항산화 효과가 높았으며, 이는 TEAC 법과 DPPH법 공히 같은 경향이었다. 3. 인간 암세포인 Jurkat T 세포와 MCF-7 세포에 안토시 아닌 개별색소(C3G, D3G 및 Pt3G)를 100~500ug/mL 농도로 처리하고 암세포에 대한 독성을 관찰한 결과, 3가지 시험물질 모두 두 가지 암 세포에서 세포독성 효과를 나타내었다. 이와 같은 결과는 검정콩 안토시아닌이 여러 가지 생리활성 효과를 가지고 있음을 나타내는 결과로 판단된다.

국내수집 검정콩 유전자원의 안토시아닌 함량을 평가 및 선발함으로써 안토시아닌 고함유 신품종 육종 모재로 활용하고자 본 연구를 수행하였다. 공시재료는 농촌진흥청 생명공학연구소 유전자원과로부터 분양받은 274 수집계통(2002년 38계통, 2006년 236계통)과 경기도농업기술원 작물연구과에서 자체 수집 보관하던 18 수집계통이었으며, 2006년도에 경기도농업기술원 작물연구과 전작포장에서 재배하고 수확한 후 성분을 분석하였다. 검정콩 종피에 함유된 안토시아닌의 주성분은 cyanidin-3-glucoside(C3G), dephinidin-3-glucoside(D3G), petionidin-3-glucoside(Pt3G) 등이었으며 분석결과는 다음과 같았다. 1. 수집지역간의 총안토시아닌 함량은 충남 수집종이 평균 13.75±4.709mg/g 으로 가장 높았고, 총안토시아닌 함량별 유전자원 분포는 9.1~12.0mg/g 범위가 84종으로 가장 많았으며, 6.1~9.0mg/g 65종, 12.1~15.0mg/g 41종, 15.1~18.0mg 39종 순이었다. 2. C3G는 3.1~6.0mg/g 범위가 116종으로 가장 많았고, D3G와 Pt3G는 0~3.0mg/g 에서 각각 288종, 268종이었다. 이중 D3G와 Pt3G가 결핍된 유전자원은 각각 4종통, 24종이었다. 3. 착색기~성숙기 소요일수에 따른 총안토시아닌 함량은 착색소요일수 16일 이하에서는 7.82±4.304mg/g 이하였으나, 35일 이상에서 13.09±4.190mg/g 으로 뚜렷하게 증가하였다. 4. 성숙소요일수에 따른 안토시아닌 함량은 소요일수가 길어질수록 높아져 86일 이상에서는 15.98±3.935mg/g 이었다. 5. 수확시기에 따른 총안토시안닌 함량은 9월 하순부터 높아져 10월21일 이후 수확된 유전자원에서 15.75±3.402mg/g 으로 가장 높았는데, 개별 안토시아닌에서도 C3G와 D3G는 같은 경향이었다.

검정콩 품질평가의 한 기준이 되는 안토시아닌의 함량평가를 위한 분석기술 개발의 일환으로 검정콩 종피 함유 안토시아닌의 최적 HPLC 분석조건을 확립하여 검정콩 함유 안토시아닌의 작물학적 연구와 검정콩 함유 안토시아닌의 이용도 증진 및 상업적 활용에 기초 자료를 제공하고자, 검정콩에 함유된 3종의 안토시아닌 성분을 동시에 분석할 수 있고, 재현성 및 검출 감도가 증진된 최적의 HPLC 분석 조건을 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 검정콩에 함유된 3종의 안토시아닌 D3G, C3G 및 Pt3G를 동시에 분석할 수 있는 최적의 HPLC 분석 조건을 검토한 결과 컬럼은 YMC-pak ODS-AM 303(4.6×250mm , 5um ) 컬럼을 이용하고, 검출파장은 520 nm, 컬럼온도를 30℃ , 분당유속은 0.7 mL, 이동상 용매로는 A용매로 5% 포믹산 - 증류수, B용매로 5% 포믹산 - 아세토니트릴을 사용하여 농도구배 조건으로 분석하는 것이 가장 분리능이 향상된 효율적 분석법으로 조사되었다. 2. 검정콩에 함유된 3종의 안토시아닌 D3G, C3G 및 Pt3G를 동시에 분석할 수 있는 최적 HPLC 분석 조건의 재현성 검정을 실시한 결과 머무름시간(Rt.)의 변이계수는 최대 1.24%, peak height의 변이계수는 최대 2.04%, peak area의 변이계수는 최대 0.21% 미만을 나타내므로 확립된 검정콩 함유 안토시아닌 동시분석을 위한 최적 HPLC 분석 조건은 극히 높은 분석 재현성을 나타내었다. 3. 확립된 최적 HPLC 분석조건의 최소 검출한계(LOD, Limit of Detection)를 평가하기 위해 검출기의 signal/noise ratio = 3인 조건에서 최소 검출한계를 조사한 결과 3종의 검정콩 종피 함유 안토시아닌 색소의 최소 검출한계는 최소 10 ppb(0.01 ppm, 10 ng/mL) 이하에서도 완벽하게 검출되는 양상을 나타내므로 확립된 최적의 HPLC 분석조건은 검정콩 함유 안토시아닌의 작물학적 특성 평가용으로 활용하기에 전혀 무리가 없는 분석법으로 조사되었다.