This study was conducted to investigate changes on the quality characteristics of Prunus davidiana sugar extracts (PSEs) by processing conditions. The PSEs were prepared by extraction with commercial sucrose at 4°C or 25°C for 9 months with or without a pressure plate. The quality characteristics of PSEs were analyzed for Bxo, pH, total acidity, Hunter color value, alcohol content, polyphenol content, DPPH radical scaveging activity, and free sugar content. Bxo increased significantly while pH decreased with increased storage period (p<0.05). The PSEs stored at 4oC scored lower than those stored at 25oC for total acidity, alcohol content, and polyphenol contents. The PSEs with pressure plate possessed lower alcohol content and higher polyphenol content and DPPH free radical scavenging activity than those without pressure plate. The sucrose content in PSEs decreased with increased storage period, while glucose and fructose contents increased. These results indicate that by increasing storage period, sucrose in PSEs is decomposed into glucose and fructose, and the quality characteristics of PSEs such as total acidity, alcohol, and polyphenol content depend on processing conditions.

사시나무(Populus davidiana Dode)는 동아시아에 분포하는 산지형 속성수이다. 우리나라에서는 이전 에 치산녹화에 중요한 조림수종이었으며, 줄기 삽목에 의한 증식이 어려워 근삽(Root cutting)을 이용 한 증식이 가능한 것으로 알려져 있다. 근삽은 줄기 삽목에 비하여 클론 개체를 얻는 효율이 낮기 때문 에 근삽을 이용한 개체 증식을 시도할 때 많은 개체를 얻기 위하여는 근맹아 발생량을 높이기 위한 연 구가 필요하다. 이에 본 연구는 사시나무 근삽수의 저온 저장 처리가 근맹아 발생 효율에 미치는 영향 을 알아보고자 수행되었다. 근삽수는 오대 19호를 포함한 총 9개의 클론에서 채취되었다. 실험은 같은 샘플들을 4℃와 24℃의 온도 조건에서 3주간 처리한 다음 항온 유지 온실에서 근삽목을 실시하였고, 15주간 근맹아 발생을 관찰하며 진행되었다. 그 결과, 24℃ 대조구는 4℃ 처리구에 비하여 총 근맹아 발생량이약 1.9배로 우수하였다. 처리구는 5주차까지 총 발생량의 95%가 발생하고 나서 8주차까지 총 2개가 추가 발생한 후 모든 발생이 멈췄다. 반면에 처리구에서는 5주차까지 총 발생량의 52%가 발생하였으며, 그 후 14주차까지 37개의 근맹아가 불규칙적으로 추가 발생하였다. 본 실험을 통하여 저온처리를 한 사시나무 근삽의 근맹아 발생이 대조구에 비해 조기에 멈추는 것을 확인하였다. 향후 사시나무의 근맹아 발생량을 높이기 위해서는 더욱 다양한 후속연구가 필요하다.

본 연구는 도심지 공원 내 식재된 버즘나무와 느릅나무를 대상으로 수관 내부의 온도, 풍량, 풍속 등 미기후 인자간의 상호관계를 규명하는데 그 목적이 있다. 현장조사는 여름철, 8월 한 달간 오전 09시부터 오후 06시까지 1시간 간격으로 측정하였다. 미기후 인자 측정 항목은 광량자센서(PAR Quantum Sensor SKP215), 정밀온도계측기(Pt1000-Sensor), 풍량풍속계(1467 G4 & HG4)를 이용하여 온도, 광량, 풍량 및 풍속 데이터를 수집하였다. 분석 결과, 버즘나무와 느릅나무는 두 종 모두 외부 온도에 비해 수관 내부에서 냉각효과가 있음이 입증되었다. 수관 내부의 냉각효과는 대기 중의 풍량과 풍속이 있을 때 더 효과적이었다. 바람이 있을 때, 버즘나무는 풍량에 의해 수관 내부의 온도가 더 낮아지며, 느릅나무는 풍속에 의해 수관 내부의 온도가 더 낮아지는 것으로 확인되었다. 바람이 없을 때, 두 종간 수관 내 평균온도 변화는 평균적으로 느릅나무가 -0.9℃, 버즘나무가 -0.958℃로 버즘나무가 느릅나무보다 식재 공간 내 온도를 낮추는데 비교적 더 효과적이었다. 본 연구는 도심 내 수목이 종별로 미기후에 미치는 영향에 차이가 있으며 또한, 수목의 미기후 형성에 영향을 미치는 인자들이 수종별로 다를 수 있음을 밝혔다는데서 의의가 있다. 향후 활엽교 목 이외에 상록수, 관목류 등 다양한 수종 등에 대한 후속 연구가 필요하며, 이를 통해 도시 녹지 공간 내 미기후 조절에 효과적인 조경수를 보급하는데 기여할 것으로 사료된다.

This study was performed to determine the optimal month of harvest between May and July for wild peach (Prunus davidiana) by comparison of functional materials. The general composition, amino acid and vitamin (A, C, and E) content, and antioxidant activity were determined. With respect to the general composition of wild peach according to the month of harvest, wild peach harvested in May (HMP) and July (HJP) contained mostly carbohydrate, the contents of which amounted to 77.37 g/100 g and 77.92 g/100 g, respectively. The total amino acid content of HMP and HJP were 675.29 mg% and 573.25 mg%, respectively. Regarding the vitamin contents, vitamin A (retinol), E (α-tocopherol) and C in HMP were higher than those in HJP. The total polyphenol content of HMP (218.37 mg TAE/g) was higher than that of HJP (71.45 mg TAE/g). The total flavonoid content of HMP (64.95 mg RE/g) was also higher than that of HJP (32.67 mg RE/g). Moreover, the DPPH and ABTS radical scavenging activities (IC50) were higher in HMP (137.18 μg/mL and 157.15 μg/mL) than those in HJP (160.10 μg/mL and 186.01 μg/mL), meaning that the former produces better antioxidant effects. It can be concluded that wild peach harvested in May contained higher functional materials such as vitamins and amino acids and had a higher antioxidant effect, than wild peach harvested in july.

최근 식품에 첨가하는 합성 항산화제가 생체효소의 활성을 억제하고, 암을 유발시키는 등의 안정성에 문제가 되는 것으로 보고되면서 천연 식물자원으로부터의 항산화 물질을 개발하고자 하는 연구가 활발하게 진행되고 있다. 느릅나무의 껍질인 유근피는 항산화 효과가 매우 우수한 것으로 보고되고 있어서, 천연 항산화제로 유근피 에탄올 추출물을 0, 0.05, 0.1, 0.2%로 약과에 첨가하여 합성 항산화제인 BHT와 천연 항산화제인 L-ascorbic acid를 0.02%로 첨가한 약과와 저장기간에 따른 품질특성과 지질산패 정도를 비교하였다. 유근피의 첨가량이 증가할수록 산패취와 경도는 감소하였고, 반면에 수분활성도, 팽화도, 관능평가 등은 증가하였다. 특히 유근피를 첨가함에 따라 약과의 명도가 감소한 것으로 나타났는데, 이는 약과의 메일라드 반응에 의한 갈색물질인 멜라노이딘류의 생성 때문으로 추정된다. 또한 약과의 저장 기간이 증가함에 따라서 경도, 색도, 산패취 등이 증가하였고, 반면에 수분활성도와 팽화도, 색, 맛, 조직감, 전반적인 기호도 등의 관능적 특성은 감소하였다. 유근피가 약과의 저장성에 미치는 영향을 살펴보기 위해서 산가와 과산화물가를 측정하여 실험한 결과, 유근피를 첨가한 약과는 첨가하지 않은 약과에 비해서 지질산화가 적게 일어나, 약과의 저장성을 증가시켜 주는 것으로 나타났다. 관능적인 특성을 비롯한 품질특성과 지질산패 정도를 평가한 결과, 유근피 추출물을 0.1% 첨가한 약과가 가장 좋을 것으로 평가되었다.

This study was performed to investigate the effects of ethanolic extract of Ulmus davidiana root (UE) on lipid metabolism in mice fed a high-fat diet (HF) for 7 weeks. Forty male ICR mice were randomly divided into four groups; normal diet group (N), high-fat diet group (HF), HF with 0.5% UE (HF-L) and 1% UE (HF-H) group. Body weight, body weight gain, and liver weight in the HF group was significantly higher than in the N group, while those of the HF-L and HF-H group were unchanged. UE improved HF-induced dyslipidemia by reducing serum triglyceride, total cholesterol, and the atherogenic index. There was no difference in serum HDL-cholesterol among experimental groups. However, the HDL-cholesterol/total cholesterol ratio was significantly increased in the HF-L and HF-H group. Histological analysis showed that HF-fed mice developed hepatocellular microvesicular vacuolation as a result of fat accumulation. These changes were attenuated by 1% UE supplementation. In addition, hepatic triglyceride and cholesterol levels in the HF-H group significantly reduced. Taken together, these results demonstrated that lipid levels in the blood and liver were reduced by UE, suggesting that it might be beneficial for the prevention and treatment of hyperlipidemia and fatty liver.

Ulmus davidiana Nakai (UDN) has been traditionally used as a herbal medicine in Korea. In the present study, we investigated the anti-ecotoxic potential of a 116 kDa glycoprotein isolated from UDN (UDN glycoprot ein) in regulating fecal malodor and feed efficiency in mice. We found that UDN glycoprotein (200 μg/ml) has an inhibitory effect on the cell death induced by an ecotoxicological endocrine disrupting chemical, bisphenol A, in colon epithelial HT-29 cells. UDN glycoprotein did not show significant differences regarding the weight of ecotoxicity-related organs (liver, heart, kidneys, and spleen) and the levels of serum glutamate oxaloacetate transaminase, glutamate pyruvate transaminase, and lactate dehydrogenase in mice for 2 weeks, compared to the control. Additionally, UDN glycoprotein reduced the levels of hydrogen sulfide and ammonia as markers of fecal malodor in mice. Interestingly, UDN glycoprotein can improve the mouse feed efficiency. In conclusion, our data indicate that anti-ecotoxicological UDN glycoprotein has the ability to increase the feed efficiency and reduce the fecal malodor by maintaining the viability of colonic epithelial cells in mice.

Ulmus davidiana Nakai (UDN) has been traditionally used as a herbal medicine to treat inflammatory diseases in Korea. In the present study, we investigated the anti-ecotoxic potential of a 116 kDa glycoprotein isolated from UDN (UDN glycoprotein) in human intestinal epithelial INT-407 cells. We demonstrated that UDN glycoprotein (20 μg/mL) could inhibit the production of lactate dehydrogenase (LDH) induced by toluene, an ecotoxic substance. Additionally, we found that the toluene-induced intestinal cytotoxicity was mediated by the phosphorylation of p38 Mitogen-Activated Protein Kinase (MAPK) via the production of intracellular Reactive Oxygen Species (ROS). The UDN glycoprotein significantly decreased the levels of ROS production and p38 MAPK activation in toluene-stimulated INT-407 cells. Moreover, the UDN glycoprotein inhibits the phosphorylation of nuclear factor-kappa B (NF-κB), which is responsible for the production of LDH, in toluene-stimulated INT-407 cells. Collectively, our data indicate that UDN glycoprotein is a natural antioxidant and a modulator of ecotoxicity signaling pathways in human intestinal epithelial cells.

사시나무의 클론간 생장 특성(전체 건중량, 줄기 건중량, 잎의 전체 건중량)과 대사물질간의 관계를 구명하여 조기선발을 위한 생장 관련 주요 인자를 구명하고자 사시나무 삽목묘(유묘)를 대상으로 우량클론과 일반클론간의 생장특성을 조사하였고, 수체내의 대사물질을 분석하였다. 사시나무 유묘의 줄기 건중량과 잎 내의 glucose, sucrose, inositol 등 당 함량과 정의 상관관계(p<0.05)가 있었으며, 잎의 건중량과는 줄기 내의 glutamic acid, alanine, threonine등과 같은 아미노산류의 함량과 정의 상관관계가 있었다. 사시나무 잎 내의 대사물질은 우량클론에서 glucose, sucrose, inositol 등과 같은 당류가 일반클론보다 고도의 유의 차이(p<0.01)가 있게 높게(1.3배 이상) 함유한 것으로 나타났으며,rythronic acid, malic acid, pentanedioic acid 및 proline도높게 함유한 것으로 나타났다. 또한 우량클론의 줄기내의 대사물질은 glutamic acid, alanine, threonine등과 같은 아미노산류의 함량이 일반클론에 비해 유의적으로 높게(1.2배 이상)함유하고 있는 것으로 나타났고, 더불어 succinic acid, maleicacid의 함량도 고도의 유의차이(p<0.01)로 우량클론에서 높게 함유하고 있었다. 생장이 우수한 사시나무 클론은 유묘의잎에서는 당류가 줄기에서는 아미노산류가 높게 함유하여 이러한 복합적 인자가 사시나무 우량클론 선발을 위한 대사 표지자의 개발에 필요한 기초 자료로 이용될 수 있을 것이다.

사시나무의 생장 특성과 대사물질간의 관계를 구명하여 생장추정 관련 주요 인자를 구명하고자 사시나무 18년생을 대상으로 우량 클론과 일반 클론간의 생장특성 및 생장하고 있는 주간 내피조직의 대사물질을 비교, 분석하였다. 사시나무 생장특성과 주간 내피조직의 전탄소 함량, 전질소 함량, δ15N값 및 sucrose 함량 간에 유의적 상관관계가 있었다. 특히 유리 아미노산의 함량은 재적 및 흉고직경과 고도의 정의 상관관계(p<0.01)가 있어 수체내의 질소함량이 높을수록 생장이 우수한 것으로 나타났다. GC/MS를 이용하여 사시나무 클론 간의 대사체를 분석한 결과 78종의 대사물질 중 51종이 재적생장과 상관관계가 있었으며, 주간 내피조직의 succinic acid, malic acid, citric acid, sucrose 및 phosphoric acid의 함량이 상대적으로 높을수록 재적 생장이 큰 것으로 추정되었다. 또한 사시나무 생장 우량클론은 주간 내피조직의 수용성 sucrose 및 유리 아미노산 함량이 상대적으로 높은 것으로 나타났다. 이러한 복합적 인자는 사시나무 우량클론 선발을 위한 대사 표지자의 개발을 위한 기초 자료로 이용될 수 있을 것이다.

The bark of the root and stem of Ulmus davidiana var. japonica has been used as a traditional Korean medicine to treat inflammatory disorders. This plant reportedly shows antioxidant, anticancer, and anti-inflammatory effects. In this study, we investigated the protective effects of Ulmus davidiana var. japonica ethanolic extract (UDE) on UVB irradiation-induced wrinkle in hairless mice. We evaluated for their free radical-scavenging activities against 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and the anti-elastase activities, and for their anti-matrix metalloproteinase-1 (MMP-1) activity in human skin fibroblast cells. In the wrinkle measurement and image analysis of skin replicas, the results showed that UDE significantly inhibited wrinkle formation caused by chronic UVB irradiation. These results suggest that UDE has anti-wrinkle activity.

Fish oil에 대한 유근피 및 유백피 추출물의 과산화물가를 측정한 결과 유근피는 모든 용매의 추출물에 대해 항산화 작용이 높게 나타났다. 0.1% 추출물 첨가구 모두 저장 6시간에는 30 meq/Kg을 보인 후 최종 18시간까지 40 meq/Kg이하의 과산화물가를 보여 저장 시간이 증가해도 산화 억제효과가 높게 나타났다. 0.05%의 경우 부탄올과 메탄올 추출물은 상업용 항산화제와 비교할 때 유사한 항산화 효과를 나타내었다. 유백피는 0.1%