2017년부터 2019년까지 경남지역 여주(Momordica charantia L.)에서 13종의 해충을 조사하였다. 그 중 목화진딧물(Aphis gossypii Grover), 꽃노랑총채벌레(Frankliniella occidentalis (Pergande)), 대만총채벌레(Frankliniella intonsa (Trybom)), 목화바둑명나방(Diaphania indica (Sauder)), 담배거세미나방(Spodoptera litura (Fabricius))이 주요 해충이었으며, 중국청람색잎벌레(Chrysochus chinensis Baly), 파밤나방(Spodoptera exigua (Hübner)), 오이총채벌레(Thrips palmi Karny), 갈색날개매미충(Ricania sp.), 톱다리개미허리노린재(Riptortus clavatus Thunberg), 썩덩나무노린 재(Halyomorpha halys (Stål)), 담배장님노린재(Nesidiocoris tenuis (Reut.)), 풀색노린재(Nezara antennata Scott) 등이 일시적으로 발생하는 해충으로 조사되었다. 목화진딧물은 주로 여주의 신초에서 5월 상순부터 발생하기 시작하여 6월 하순까지 발생하며, 5월 하순에 발생최성기를 보였다. 꽃노랑총채벌레와 대만총채벌레는 주로 여주의 꽃에 발생하며 6월 중순에서 하순에 발생최성기를 보였다. 목화바둑명나방은 6월 하순, 담배거세미나방은 8월 하순에서 9월 상순에 발생최성기를 보였다. 여주에 발생하는 주요 해충과 발생소장을 구명하여 예찰 및 방제의 기초자료로 활용하고자 한다.

여주는 열대와 아열대 지역에서 재배되는 1년생 박과 채소로 혈당조절 등의 기능성이 알려지면서 재배면적이 증가하고 있다. 그러나 여주는 자웅동주이화 식물로 인공수분이 필요하고 온도나 일장에 민감하게 반응하는 개화특성 때문에 안정적인 수량 확보가 어려운 경향이 있다. 평균적으로 암꽃과 수꽃의 착생 비율은 1:25 정도이나 생육 초기 단일조건에서는 암꽃 발생이 많아 인공수분이 어렵다. 이 연구는 암꽃 비율이 높아지는 시기에 환경 조건과 관계없이 화분을 안정적으로 공급하고자 화분 활력 및 저장성 검정에 관한 연구를 수행하였다. 화분을 채취하여 상온(25℃), 냉장(4℃), 냉동(-20℃), 초저온냉동(-70℃)조건에서 180일간 저장하여 발아율을 조사한 결과, 상온에서는 저장 3일 경과 후 급격히 감소하였고 초저온냉동저장(-70℃)에서 발아율이 30%로 가장 높게 나타났다. 또한, 화분의 활력도 발아율과 같이 저장온도가 낮을수록 높은 경향을 보였으며, 초저온냉동저장(-70℃) 화분은 69%로 개화당일 화분의 74%와 유사한 수준이었다. 저장온도를 달리하여 저장한 화분으로 인공수분한 결과 결실률도 저장온도가 낮을수록 높게 나타났고, 상품과 평균과중은 처리 간에 큰 차이는 없었다. 이는 저장온도가 화분의 생존율과 결실률에 영향을 미치는 것으로 판단되어 여주의 안정적인 수량 확보를 위해서는 효과적인 화분 공급 체계가 필요할 것으로 생각된다.

Fusarim oxysporum에 의한 덩굴쪼김병은 수박 재배에 큰 피해를 일으키는 중요한 병이다. 이 병을 방제하기 위해 덩굴 쪼김병 저항성 박 대목을 이용하는 것이 가장 좋은 방법이다. 본 연구는 박 덩굴쪼김병 저항성 자원을 선발할 수 있는 방법을 확립하기 위해 수행하였다. 효과적인 접종법을 개발하기 위해 접종 후 온도(15, 20, 25, 30°C), 접종 농도(1 X 105, 5 X 105, 1 X 106 and 5 X 106 conidia･mL-1), 접종 시기(파종 7, 10, 13, 16일 후)를 조사하였다. 박 덩굴쪼김병을 접종하였을 때 접종 후 배양 온도나 파종 후 접종 시기의 영향이 적었다. 그러나, 덩굴쪼김병에 저항성인 박의 경우 접종농도가 높을수록 발병이 심하게 나타났다. 따라서, 박 덩굴쪼김병에 대한 효과적인 접종법으로 파종 10일 된 유묘 뿌리를 1 X 105 - 1 X 106 conidia･mL-1 농도로 30분간 접종한 후 감염되지 않은 토양에 옮겨 심고 25°C에서 3주 동안 재배하는 것을 제안한다.

Fusarium wilt caused by Fusarium oxysporum f. sp. lagenariae is a destructive disease in cultivation of watermelon worldwide. This study was carried out to screen resistant lines to Fusarium wilt and to confirm resistant level of F1 hybrids derived from resistant lines by seedling test in bottle gourd to develop watermelon root stock. Symtpoms of bottle gourd seedlings infected by Fusarium oxysporum f. sp. lagenariae were netted yellowing on the lowest leaves as the initial symptom and then progressed to shrinking of leaves and brown lesions just above the groundline and went to complete death. As a results of resistance screening by seedling test, four lines (71, 963385, BG710, IT210520) and two F1 hybrids (BG703 × FR79 and BG703 × PFR11) were selected for Fusarium wilt resistance. Four lines can be used as parental lines to produce F1 hybrid rootstock for watermelon. Genetic factors of resistance between parental lines and their F1 hybrids were not clear. It seems that several genes were involved or there was gene interaction. However, genetic analysis will be needed for clear confirmation of genetic aspects on disease resistance using their F2 population. Moreover, parental lines shoud be carefully selected in order to develop highly resistant F1 hybrids because resistance level of F1 hybrids vary according to the combination of parents. This study confirmed the possibility of developing high-resistant watermelon root stocks using bottle gourd.

본 실험은 종자 가격이 비싼 여주를 삽목하여 증식하고자 할 때 적절한 줄기 절단위치와 삽목상내 온도를 구명하기 위하여 실험하였다. 시험품종 ‘NS454’(NS)와 ‘드레곤’(DR) 품종을 대상으로 삽수 절단 위치를 3번째 잎의 마디를 절단한 처리(I) 와 3번째와 4번째 잎의 중간없이 발근이 되지 않았다. 뿌리의 개체당 발근수는 DR 품종의 경우, 28oC 처리구는 마디 중간지점을 절단한 처리구에서 5.3개로 처리구중에서 가장 많았고 마디를 절단한 처리구는 2.7개이었다. 따라서 여주의 삽목시 절단위치는 마디부위를 절단하거나 마디 중간지점을 절단해도 되지만 마디 중간지점을 절단하는 것이 생존율을 높일 수 있을 것으로 사료되고, 또한 삽목상내 기온을 28oC 정도를 유지해 주는 것이 바람직할 것으로 판단된다.

본 연구는 비가림하우스 재배에서 정식시기가 여주의 생육 및 과실 수량에 미치는 영향을 조사하기 위하여 수행되었다. 여주의 정식시기는 각각 6월, 7월, 8월에 정식하는 3처리로 하였으며, 품종은 ‘드레곤’을 이용하여 재배하였다. 여주의 유인방법은 원줄기를 적심처리하고 아들줄기를 4개로 유인하여 재배하였다. 여주 식물체의 생육조사 결과 절간장은 정식시기에 따른 유의적인 차이가 없었다. 그러나 여주 식물체의 지제부 경경은 정식시기에 유의적인 차이가 있었다. 또한, 여주의 정식시기는 과실의 수량과 수확개수 증가에 효과적이었다. 과실의 상품과 수량은 6월 정식처리구에서 6,439kg/10a으로 가장 많았으며, 반면 8월 정식처리구에서 870kg/10a으로 가장 적었다. 과실의 상품과 수확개수도 6월 정식처리구에서 8월 정식처리구에 비하여 유의성 있게 증가하였다. 그러나, 과실의 과장과 과경은 정식시기에 따른 유의한 차이가 없었다. 따라서, 여주의 적정 정식시기는 6월에 정식하는 방법이 가장 적합하였다.

본 시험은 여주의 봄 무가온 하우스내 입체재배시 적정 재식밀도를 구명하고자 수행하였다. 재식밀도는 235plants·10a-1, 305plants·10a-1, 380plants·10a-1의 3처리로 하였으며 ‘에라부’ 품종을 이용하여 3월 26일 정식하였다. 유인방법은 어미 줄기를 적심하고 아들 줄기를 6 개로 유인하였다. 시설 내 광도는 재식밀도가 높을수록 낮아졌으며 순 광합성율도 41-71% 정도로 유의하게 낮았다. 재식밀도에 따른 과일 특성에서는 차이를 보이지 않았으나 재식밀도가 낮을수록 주당 근중과 수확 과수는 증가하였다. 평균 과중은 305plants·10a-1 처리구에서 338.7g으로 가장 무거웠으며 235plants·10a-1 처리구에서 285.2g으로 가장 가벼웠다. 총 수량은 305plants·10a-1 처리구에서 5,393kg·10a-1로 가장 많았으며 235plants·10a-1 처리구에 4,068kg·10a-1로 가장 적었다. 상품과의 수량도 305plants·10a-1 처리구에서 4,767kg·10a-1으로 재식밀도 235plants·10a-1에 비하여 24%, 380plants·10a-1에 비하여 13% 정도가 증가되었다. 따라서 무가온 하우스내 입체 재배시 적정 재식밀도는 305plants·10a-1 정도가 적당할 것으로 판단된다.

동아(冬瓜, wax gourd, Benincase hispida) 추출물과 프로바이오틱 유산균(Lactobacillus casei와 Bifidobacterium bifidum) (이하 유산균이라 한다)의 생리활성을 분석하였다. 동아 추출물은 안기오텐신전환효소의 활성을 47.9%, 티로시나제의 활성을 13.2% 저해하였고, 항산화 활성을 23.4% 나타냈다. 설사 증세자 120명에게 동아 추출물 제제를 72시간 복용시킨 결과 117명이 개선되었고, 6∼12시간째에 개선율이 가장 높았다. 개선율은 80%가 치료되는 상태를 기준하였다. 유산균제제는 안기오텐신전환효소의 활성을 21.4% 저해하였다. 설사 증세자 120명에게 유산균 제제를 72시간 복용시킨 결과 108명이 개선되었고, 24시간째에 개선율이 가장 높았다. 이들 결과를 바탕으로, 과민성대장증후군 개선을 위한 동아 추출물과 유산균을 함유한 제제(tablet)를 개발하였다. 이 제품은 안기오텐신전환효소의 활성을 27.1% 저해하였고, 항산화 활성을 20.3% 나타냈다. 인체폐암 A549 세포에 100 ㎍/㎖ 및 250 ㎍/㎖ 농도로 이 제제를 가하여 24시간 반응시킨 결과, 세포 증식을 67% 억제하였고, 동아 추출물 제제나 프로바이오틱 유산균 제제 단독으로 작용시킨 것보다 억제율이 높았다. 또 이 제제를 인체대장암 HCT116 세포에 100 ㎍/㎖ 농도로 가한 결과, 24시간 후 세포 증식이 70% 억제되었고, 동아 추출물 제제나 유산균 제제 단독으로 작용시킨 것보다 개선율과 개선 속도가 높았다. 이 제제를 설사형, 변비형, 일반형의 과민성대장증후군 증세자 164명에게 72시간 복용시킨 결과 100% 개선시켰으며, 개선율은 3∼6시간째에 가장 높았고, 동아 추출물 제제나 유산균 제제 단독으로 사용한 것보다 개선율과 개선속도가 높았다.

Considering the dearth of information regarding the medicinal properties of Luffa cylindrica, we assessed the antioxidative, antimutagenic and hyperplasia inhibitory activity of cancer cells from Luffa cylindrica extracts by employing biological and biochemical assays. Ethanol extracts of Luffa cylindrica inhibited MDA-BSA (malondialdehyde-bovine serum albumin) conjugation reaction (66.38±2.65), DPPH (1, 1-diphenyl-2-picryl-hydrazyl) radical production (60.13±0.42) and lipid peroxidation (56.04±3.24). In this study, Luffa cylindrica is believed to exert possible antioxidative effects. The direct and indirect antimutagenic effects of the ethanol extracts of Luffa cylindrica were examined by the Ames test using Salmonella typimurium TA98 and TA100. The inhibitory effects on indirect and direct mutagenicity shows an weak tendency, particularly in direct mutagenicity mediated by 2-nitrofluorene in Salmonella typimurium TA98 (5.82±5.74) and in indirect mutagenicity mediated by 2-anthramine in Salmonella typimurium TA100 (5.76±2.15). The ethanol extracts of Luffa cylindrica on cancer cell hyperplasia inhibitory activity via MTT (3-(4, 5-dimethylthiazol-2-yl)-2, 5 diphenyltetrazolium bromide) assay exerted cytotoxic effects on Hela cells (55.83±3.83) and MCF-7 cells (33.03±2.09), which were used in this study. Based on these results, it believed that the ethanol extracts of Luffa cylindrica have antioxidative capacities as well as hyperplasia inhibitory activity of cancer cells. Furthemore, Luffa cylindrica is a candidate for the prevention and dietetic treatment of chronic diseases and for the development of functional food.

국내에 보유하고 있는 여주 유전자원을 대상으로 과실특성과 charantin 함량을 분석하고, 추후 유전자원을 다양한 용도로 활용하고자 수행하였다. 2010년에 선발된 수량이 높은 계통 2점의 charantin 함량을 HPLC 분석한 결과, 착과 후 일수에 따른 함량의 변이를 보였는데, BG1은 착과 후 24일 15일순으로 charantin 함량이 높게 나타나 착과 후반부에 charantin 함량이 높게 나타난 반면 BG7은 착과 후 일수가 13일에 가장 높았고, 16일 19일 순으로 charantin 함량이 높게 나타나 착과 전반부에 charantin 함량이 높아지는 것으로 나타났다. Charantin 성분 함량이 높은 여주품종 선발 및 수확시기 규명을 위하여 한국, 중국, 인도, 일본 등에서 도입한 유전자원 33점과 시판종 1점중 수량이 높은 13점의 과실특성 및 charantin 함량을 HPLC 분석한 결과 charantin 함량이 높은 104615, K169995, 엔에스454을 선발하였다. 따라서 수량이 높은 13점의 여주자원중 charantin 함량이 높았던 K169995나 NS454은 새로운 품종 육성이나 가공용으로 활용할 수 있으며, 수량이 많았던 K161952나 K051434 등은 과실 생산 목적으로 활용할 수 있을 것으로 생각되고, 착과후 시기별로 용도에 따라 수확을 하여 이용하면 좋을 것으로 생각된다.

저선량 γ선 조사가 참박의 초기생육과 생리활성에 미치는 효과를 알아보기 위하여 참박 종자에 γ선을 0-2O Gy 수준으로 조사하여 생육을 관찰하였다. 저선량 γ선에 의한 참박의 초기생육은 대조구에 비해 4-16Gy에서 다소 증가하였고, 생육 조사시 측정한 자엽의 경우 catalase와 Peroxidase 활성이 대조구에 비해 8 Gy 조사구에서 가장 높았으며 본엽은 peroxidase활성이 4 Gy 조사구에서 확연히 증가

Background : Bitter gourd (Momordica charantia) is a vegetable with pantropical distribution and contains the active ingredient, such as momordicine and charantin. Moreover, bitter gourd has been reported to exhibit antidiabetic, anticancer, cardiovascular-protective and antioxidant effects. But, the distinctive bitter taste of bitter gourd was not suitable for food preference. This study was conducted to evaluate the improvement effects of bitter taste of bitter gourd with natural fermentation and roasting process. Methods and Results : Bitter gourd fruits were obtained from Headeulnyeokae Co., Ltd.(Gang-Jin 59253, Repubilc Korea). Fruits of bitter gourd were prepared by natural fermentation process for 4h at 25℃. After natural fermentation, the fruits were dried in hot-air dryer for 15h at 49-55℃. The dried fruits were roasted in 500 g batches at 120℃ for 10 min in the electric rotisserie oven. After roasting, fruit pieces were extracted with hot water and cold water. One of them was cool-type, and the other was hot-type bitter gourd tea. In the sensory evaluation, hot tea and cold tea showed the high scores on color, flavor and overall acceptability. Conclusion : These mean that roasted bitter gourd had less bitter, and it could be utilized widely as drink and food material.

여주는 몇몇 열대지역에서 중요한 채소 작물이다. 여주 과 실이 의학적으로 효능이 있는 활성물질을 포함하고 있음에도 불구하고, 한국에서는 주로 장식용으로 이용되어 왔다. 최근 여주의 미숙과실에 있는 항당뇨성분 때문에 여주에 대한 관 심이 증가하고 있다. 그러나 재배법과 기능성성분에 대한 연 구가 거의 수행되지 않았다. 본 연구에서는 항 당뇨성분인 카란틴 성분 함량이 높은 유전자원을 선발하기 위하여 카란틴 성분을 분석하였다. 여주 과실의 카란틴 성분 분석은 31자원 의 인공교배된 착과 후 15일 경과한 과실을 이용하였다. 카란틴 함량은 15.1∼161.4 μg·g -1이었으며, 건물중은 221 ∼2,097 g이었다. ‘K169998’, ‘K042800’, ‘K170002’, ‘Hwanock’ 그리고 ‘Nockwoo’ 5개 계통의 카란틴 함량은 각각 143.7, 104.6, 103.5, 161.4, 101.1 μg·g -1이었다. 이러한 결과는 항 당뇨 성분인 카란틴 함량이 높은 여주자원 선발에 활용될 수 있으며, 안정적인 고품질 여주 자원 선발에 기초자료로 이용 될 것이다. 향후 여주의 수확시기가 어떻게 카란틴 함량 변화 에 관여하는지에 대한 기작 규명 연구가 필요하다.

수박의 대목으로 사용되고 있는 참박의 재분화조건을 확립함으로서 병저항성 형질전환 식물체를 얻어 보고자 본 실험을 실시하였다. 참박의 자엽을 잘라 재분화에 미치는 식물생장조절물질의 효과를 조사하였고 오이 galactinol synthase (CsGolS1) 유전자를 참박에 형질전환하였던 결과는 다음과 같다. 참박 신초의 재분화는 7일째 된 유묘의 자엽부위 중 전반부위에서 기장 높은 효율을 나타내었고, cytokinin으로 BA나 zeatin을 단용처리하는 것보다 옥신으로 IAA를 혼용처리하는 것이 신초 분화에 더 효과적이었다. 복합스트레스 내성 유전자인 오이 CsGolS1유전자를 pBI121 binary vector에 재조합하여 아그로박테리움을 이용, 참박에 형질전환하였던 결과, 형질전환체는 kanamycin이 첨가된 배지에서 생장하였고 PCR 및 Southern blot 분석에 의해 유식물체의 20% 정도가 형질전환체임을 확인할 수 있었다.