본 연구는 산업화 유망 식물인 회화나무의 이차대사산물 대량생산용 캘러스 확보에 필요한 기초조건을 확인하고자 수행하였다. 기내 배양한 회화나무 하배축을 2.0 mg·L-1 NAA + 0.1 mg·L-1 TDZ 배지에서 배양하였을 때 유백색의 부드러운 캘러스가 형성되었고, 캘러스 형성률 100±0.0%, 캘러스 형성에 걸리는 기간 7.1±0.03일, 캘러스 무게 249.8±12.73 mg으로 가장 효과적임을 확인하였다. 또한, 하배축에서 유도한 캘러스는 백색광 조건의 1.0 mg·L-1 IBA + 0.1 mg·L-1 TDZ 처리 배지에서 배양하였을 때 연노란색의 단단한 캘러스가 다량으로 형성되었고, 캘러스 생체중 186±5.4 mg, 면적 40.6±1.6 mm2으로 가장 무겁고, 크기가 우수한 것을 확인하였다. 기내 배양한 캘러스 소재 추출물의 추출수율은 50% 에탄올 추출 시 59%, 물 추출 시 54%로 확인하였고, 추출물 내 유효성분으로 마키아인 함량은 1.68 mg·g-1으로 검출되었다. 본 연구의 결과는 산업화 식물로써 유망있는 수종인 회화나무의 기내 대량증식과 이차대사산물 생산성을 향상할 수 있는 위한 기초자료로 활용할 수 있을 것이다.

본 연구는 국내 산림생명자원 중 광나무의 대량생산을 위한 기초연구로, Priming 처리에 따른 발아 효율성 및 유묘 생육특성에 미치는 영향을 구명하고자 수행하였다. 종자 Priming처리는 대조구, GA3 (10, 100, 200 ㎎·L-1), Ca (NO3)2 (50, 100, 200 mM), KNO3 (50, 100, 200 mM)를 24시간 처리하여 발아특성을 분석하였고, 순화재배에 따른 생육특성 및 활착률을 조사하여 수확량을 비교·분석하였다. 발아특성은 25℃·KNO3 100 mM에서 발아율이 유의적으로(p<0.001) 높았으며, 평균발아일수는 10.3~18.1일로 15℃에서 대체적으로 빠른 발아일수를 나타냈다(p<0.001). 발아속도 및 발아균일지수 또한 25℃·KNO3 100 mM에서 유의적으로 높은 값을 보였다(p<0.001). 생육특성의 경우 2 5℃·KNO3 100 mM 처리에서 유근 길이(5.1±2.4 ㎝), 초장(5.7±0.7 ㎝), 근장(16.6±2.0 ㎝), 건중량(0.079 g)이 유의적으로 가장 높게 나타났다 (p<0.001). 유묘활력지수 또한 25℃·KNO3 100 mM 처리에서 1418.3으로 높았으며, 가장 높은 수확량(16.8 g/㎡)을 나타냈다. 결과적으로 25℃, KNO3 100 mM 처리 시 실내발아에서 발아효율성을 높일 수 있었으며, 순화재배 시 우수한 유묘 생육을 보여 수확량을 증진시킬 수 있었다.

The leopard plant has the characteristic of being used for ornamental purposes when there are yellow spots on the leaves, and is widely used as a bed plant for viewing flowers. To set several indicators to predict the growth of crops with ornamental value, and to quantitatively express the relationship between the indicators are necessary. In this study, we determine a model that estimates the leaf area and the number of flower of Farfugium japonicum Kitam. using leaf length and width, and conducting a regression analysis on some regression models. As an indicator for estimating the leaf area and the number of flower, the leaf length and width of F. japonicum were measured and applied to 8 regression models. As a result of regression analysis of 8 models that estimated leaf area and the number of flower, R2 values of the linear models were all higher than 0.84 and 0.80. As a result of validation, using the most reliable model among the models for estimating the leaf area and the number of flowering, R2 was 0.90 and 0.82, respectively. Using a model that estimates various indicators that can be used for quality evaluation from easy-to-measure morphological factors, the evaluation of ornamental plants will be facilitated.

본 연구는 광나무(Ligustrum japonicum) 종자의 파종 효율성 및 유묘 생산성을 증진시키기 위하여, 발아와 균일성에 효과가 있는 priming 처리 중 처리시간, 처리제 및 처리농도를 비교·분석하여 적절한 전처리 조건을 구명하고자 실시하였다. 광나무 종자는 충실 종자를 사용하기 위해 1일간 침지처리 후 침강 종자만을 사용하였다. 종자 전처리는 priming 처리시간(24, 48시간)에 따라 GA3 (0, 10, 100, 200 ㎎·L-1) 생장조절제와 Ca(NO3)2 및 KNO3 (0, 50, 100, 200 mM) 무기염류로 처리하여 시험을 수행하였다. 발아특성을 분석한 결과 priming 24시간 처리는 대조구보다 유의적으로 높은 발아율, 발아속도, 발아균일지수를 보인 반면(p≤0.001), priming 48시간 처리 시 대조구보다 낮은 발아특성을 나타냈다. 특히, priming 24시간·GA3 200 ㎎ 처리에서 발아율 44.0%, 발아속도 0.59%·day, 발아균일지수 0.55으로 가장 높은 효과를 보였다(p≤0.001). 한편, priming 48시간·GA3 및 Ca(NO3)2 200 mM 처리구에서는 발아가 나타나지 않았다. priming 처리된 종자로부터 생장한 유묘들을 대상으로 T/R율 및 유묘활력지수를 조사한 결과 발아율이 가장 높았던 priming 24시간·GA3 200 ㎎ 처리에서 낮은 T/R율과 수분감소율을 보였으며, 유묘 활력지수는 793.0으로 가장 높게 나타났다(p≤0.001). 결과적으로 priming 종류(GA3, Ca(NO3)2, KNO3) 중 광나무 종자 발아 및 유묘의 생장에 영향을 적정 처리제는 GA3로 판단되며, 적정 처리 조건은 200 ㎎, 24시간 처리로 나타났다.

This study aimed to determine the photosynthesis and growth characteristics of Peucedanum japonicum T. grown under aquaponics in a plant factory (AP) by comparing those grown under hydroponic cultivation system (HP). The AP system raised 30 fishes at a density of 10.6 kg·m-3 in a 367.5 L tank, and at HP, nutrient solution was controlled with EC 1.3 dS·m-1 and pH 6.5. The pH level ranged from 4.0 to 7.1 for the AP system and 4.0 to 7.4 for the HP system. The pH level in the AP began to decrease with an increase in nitrate nitrogen (NO3-N) and lasted bellower than pH 5.5 for 15–67 DAT. It was found that ammonium nitrogen (NH4-N) continued to increase even under low pH conditions. EC was maintained at 1.3 to 1.5 dS·m-1 in both systems. The concentration of major mineral elements in the fish tank was higher than that of the hydroponics, except for K and Mg. There was no significant difference in the photosynthesis characteristics, but the PIABS parameters were 30.4% lower in the AP compared to the HP at the 34DAT and 12.0% lower at the 74DAT. There was no significant difference in the growth characteristics, but the petiole length was 56% longer in the leaf grown under the AP system. While there was no significant difference in the fresh and dry weights of leaf and root, the leaf area ratio was 36.43% higher in the AP system. All the integrated results suggest that aquaponics is a highly-sustainable farming to safely produce food by recycling agricultural by-products, and to produce Peucedanum japonicum as much as hydroponics under a proper fish density and pH level.

본 연구에서는 인공광 시설에서 광원을 달리하여 생산된 방풍나물의 항산화 및 항염 효과를 평가하였고 노지 재배 된 방풍나물과 그 생리활성을 비교하였다. DPPH 및 ABTS 라디칼 소거 활성 및 총 폴리페놀은 노지에서 재배 된 방풍나물이 인공광 시설에서 재배된 방풍나물보다 높은 항산화 활성을 나타내었고, 인공광에서 재배된 방풍나물 중 에서는 BW 광원으로 재배된 방풍나물이 농도 의존적으로 높은 항산화 효과를 보였다. XO 저해 활성은 BW 재배된 방풍나물이 노지 재배 방풍나물보다 우수한 효과를 나타내었다. SOD와 CAT 결과는 BW 및 노지 재배된 방풍나물 모두 무처리 대조군에 비해 농도 의존적인 활성을 보였다. BW 및 노지 재배된 방풍나물은 방풍나물을 처리하지 않은 무처리 대조군에 비해 TNF-α 와 IL-6 사이토카인을 농도 의존적으로 유의하게 감소시켰다. 따라서 인공광 재배 된 방풍나물은 대체적으로 노지보다 낮을 수 있지만 항산화 및 항염 효과를 보였고. 앞으로 인공광에서 재배된 작물의 다양한 기능성 소재로서의 연구에 도움이 될 것으로 기대된다.

광릉요강꽃(Cypripedium japonicum Thunb.)은 한국, 중국, 일본에 분포하는 동아시아 특산식물로, 지구 수준의 IUCN Red List “위기(Endangered, EN)”로 평가되며, 한국의 국가 Red List에서는 “멸종위기(Critically Endangered, CR)”에 포함된다. 본 연구는 광릉요강꽃 자생지에서 7년 동안 수행된 개체통계학적(demographic) 모니터링 자료를 바탕으로 개체군 구조 및 변화양상을 분석하고, 개체군의 지속성에 대하여 예측하였다. 광릉요강꽃은 국내 7개 지역(포천, 가평, 화천, 춘천, 영동, 무주, 광양)에서 자생지가 관찰되었고, 15개 아개체군에 4,356개체가 생육하는 것으로 확인되었다. 개체군 크기 및 구조는 지역별로 상이하였으며, 인위적 관리가 개체군 크기 및 구조 변화에 중요한 영향을 미치고 있었다. 7년 동안 개체 수 변화를 모니터링한 결과 광릉요강꽃의 개체군 생존력(Population Viability Analysis, PVA)은 지역별로 다양한 경향을 보였다: 향후 1세기 안에 멸절할 가능성은 포천 0.00%, 광양 10.90%, 춘천 24.05%, 화천 79.50%로 예측되었다. 모니터링이 수행된 위 연구지역은 현지 내 보호시설로 인위적 출입을 제한하고 있어 광릉요강꽃의 최대 위협요인인 인위적 남획 변수가 개체군 생존력에 반영되지 않았다. 즉, 실질적인 멸절 위험도는 본 연구에서 추정된 값보다 현저하게 클 것으로 예상된다. 국내 광릉요강꽃 개체군의 멸절위험도의 객관적 판단을 위해서는 향후 다양한 위협요인이 있는 여러 지역의 개체군 정보가 반영될 필요가 있으며, 국내·외로 광릉요강꽃 개체군에 대한 개체통계학적 모니터링을 확대해 나가야 할 것이다.

Helicobacter (H.) pylori is one of the most common pathogenic bacteria in the human gut, and is also one of the most important factors that cause digestive disorders such as chronic inflammation, gastric ulcers, and even gastric cancer. Since the use of various antibiotics to treat H. pylori infection is associated with the development of resistance in this bacterium, the aim of this study was to determine the anti-H. pylori effects of Peucedanum japonicum extracts (PJE) in the stomach tissue of C57BL/6 mice. In this experimental study, 50 C57BL/6 mice in five groups were evaluated. After induction of H. pylori infection in mice with the standard strain of H. pylori (ATCC 43504), the infected mice were treated with 3 different doses of PJE in different groups. Then, the anti-H. pylori effects of PJE were evaluated by rapid urease test (CLO), histopathological exam and blood interleukin (IL)-8 ELISA analysis. Based on CLO results, H. pylori eradication effects of PJE was observed. H. pylori infection of C57BL/6 mice showed significant increase of histopathological lesion scores. However, the treatment of PJE showed significant decrease of histopathological lesion scores. The treatment of PJE decreased gastric inflammation and mucosal lesions in the stomach of H. pylori-infected mice. Blood IL-8 levels were elevated 4 weeks after H. pylori inoculation. However, the treatment of PJE showed significant decrease of IL-8 level. According to the results of this study, PJE could be useful in the reduction of H. pylori infection in the mouse model.

톱다리개미허리노린재(Riptortus pedestris Fabricius)는 지역에 따라 사과에 심각한 경제적 피해를 야기하고 있지만, 사과에서 톱다리개미 허리노린재 친환경 방제에 대한 연구는 전무한 실정이다. 따라서, 이번 연구에서는 톱다리개미허리노린재의 집합페로몬 성분 중 (E)-2-hexenyl (Z)-3hexenoate (E2HZ3H)이 노린재검정알벌(Gryon japonicum Ashmead)과 노린재깡충좀벌(Ooencyrtus nezarae Ishii)에 미치는 영향을 조사하였다. 사과 과수원에서 E2HZ3H는 전체 과수원에 발생하는 2종의 포식기생자의 밀도에는 직접적으로 영향을 주지 않았고 이들 포식기생자의 공간분포도 변화시키지 않았다. 그러나, E2HZ3H 루어가 설치된 지역 주변에서는 2종의 포식기생자 모두 제한적으로 유인하는 것을 확인하였다. 따라서, E2HZ3H 루어는 사과 과수원 내에서 정밀방제를 목적으로 친환경 방제에 고려될 수 있을 것으로 생각된다.

The objective of this study was to investigate the quality characteristics of emulsion-type pork sausage manufactured with various levels of Eutrema Japonicum (E. Japonicum)(1, 2, and 3%). The crude fat contents of samples containing 2 and 3% E. Japonicum were 27.46-28.38%, significantly higher than those in the control (p<0.05). The cooking yields samples containing 1 and 2% E. Japonicum were 74.99-75.54%, significantly higher than those in the control (p<0.05). Water holding capacities (WHC) of the samples containing 1% and 2% E. Japonicum were 92.22-92.26% significantly higher than those in the control (p<0.05). while the water losses of sample containing 1% E. Japonicum group was 16.41%, significantly lower than those in the control (p<0.05). And fat losses samples containing 1, 2, and 3% E. Japonicum were 0.03-0.64% significantly lower than those in the control (p<0.05) in emulsion stability. Additionally, viscosity increased with increasing E. Japonicum concentration of E. Japonicum. Texture profile analysis (TPA) showed increased with increasing E. Japonicum concentration for hardness, springiness, cohesiveness, gumminess, chewiness. Thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) in the samples containing 2 and 3% E. Japonicum were 0.64-0.69 mg MDA/kg significantly lower than those in the control and 1% E. Japonicum group (p<0.05). These results indicate that emulsion-type pork sausage containing 2% E. Japonicum was increasing WHC, emulsion stability, cooking yield, and was decreasing TBARS compared to other E. Japonicum groups. Therefore, emulsion-type pork sausage containing 2% E. Japonicum is high qualified.

일본 특별천연기념물로 지정된 후쿠오카현(福岡県) 카스야군(粕屋郡) 다치바나산(立花山) 일원의 녹나무군락지를 대상으로 식생구조 특성을 분석했다. 본 조사지의 녹나무는 교목층(수고 약 30m, 평균흉고직경 92.79cm)에서 우세했으나, 아교목층과 관목층에서는 출현하지 않았다. 아교목층과 관목층에는 녹나무의 경쟁종이자 난온대 천이 후기종인 구실잣밤나무･후박나무･참식나무･생달나무 등이 주로 분포했다. 또한 이곳은 종다양성이 전반적으로 낮아, 전형적인 상록활엽수림과 다른 식생구조를 보였다. 이는 과거 귀한 가치가 있던 장뇌(樟腦)를 생산하기 위해 적극적으로 녹나무를 조림하여 보호･육성했기 때문으로 짐작된다. 이곳은 장뇌 원료를 채취하지 않으면서 90년 동안 인위적 관리가 없었는데도 독특하게 식생천이가 진행되지 않았다. 이는 녹나무가 수관층을 압도적으로 우점하여 숲틈이 발생되지 않아 식물종의 유입이 제한되고, 녹나무의 타감효과로 인해 치수 발아가 방해된 것이 원인으로 생각된다.

The morphology, anatomy and reproduction (tetra/bisporic and male) of Lithothamnion japonicum Foslie was studied, using holotype material and materials collected from Korea. Lithothamnion japonicum is characterized based on the presence of encrusting, warty to fruticose thallus, branched or unbranched short and cylindrical protuberances, conical shaped spermatangial conceptacles, branched (dendroid) spermatangial systems formed on floor, walls, and roof of conceptacle chamber, cylindrical shaped spermatangial conceptacle canal, 9-10 cell layered spermatangial conceptacle roof, raised tetra/bisporangial conceptacles without rims, flattened tetra/ bisporangial conceptacle pore plate, 16-50 pores on each pore plate, 6-8 rosette cells surrounded by each pore, pore canal lining filaments composed of tetra/bisporangial conceptacle roof, and buried senescent tetra/bisporangial conceptacles completely infilled with relatively large and irregularly arranged calcified sterile cells. In this study, we report a new record of Lithothamnion japonicum from Korean coasts.

덕유산국립공원 내 멸종위기 야생생물 Ⅰ급 광릉요강꽃(Cypripedium japonicum Thunb.)의 자생지 보전과 복원기초자 료 축적을 위해 개화기에 찾아오는 곤충을 조사하였다. 그 결과, 5개목 19과 26종의 곤충이 관찰되었지만 꽃 내부로 출입하는 곤충은 벌목 뿐 이었다. 광릉요강꽃 구조상 화분 매개를 위해서는 우수리뒤영벌(Bombus ussurensis)과 호박벌(Bombus ignitus)과 같은 몸체의 두께가 1cm 내외의 꿀벌과가 효과적이다. 그렇지만 꿀벌과 곤충은 꽃이 질 무렵(5월 18일 이후)부터 관찰되었으며, 꽃 내부로 출입하는 비율은 14.3%로 다른 과(Family)에 비해 낮게 나타났다. 광릉요강꽃의 자연수정률이 낮은 원인으로 화분매개곤충의 활동시기와 개화시기가 일치하지 않는 점으로 여겨지 는 바, 개화시기와 화분매개곤충의 유효적산온도와의 상관관계를 연구할 필요가 있다. 더불어 새순이 날 때 진딧물류, 수정된 씨방에서 굴파리(Ophiomyia sp.)가 발견되어 결실율을 높이기 위해서는 이들의 기주식물을 조사해 자생지에서 격리 및 타 기주 내 방제방법 연구가 필요하다.

As a broad-spectrum insecticide azadirachtin may cause acute toxicity and alter behavior of natural enemies. We evaluatedthe toxicity of azadirachtin on two egg parasitoids of Riptortus pedestris (Fabricius) (Hemiptera: Alydidae), Ooencyrtusnezarae Ishii (Hymenoptera: Encyrtidae) and Gryon japonicum (Ashmead) (Hymenoptera: Platygastridae), by pre-treatinghost eggs with five concentrations, i.e., 15, 10, 7.5, 5, and 2.5 mL/L. Azadirachtin significantly reduced parasitism byG. japonicum in 15 and 10 mL/L concentrations than other lower concentrations. Similar effect was also observed inO. nezarae. The parasitism reduction capacity (R) for G. japonicum was 40.8 and 33.1% in 15 and 10 mL/L concentrations,but it was 81.6 and 71.4% in O. nezarae, respectively. Based on the IOBC guideline, azadirachtin can be slightly ormoderately harmful to O. nezarae and slightly harmful or harmless to G. japonicum.

The Cypripedium japonicum is a species of orchid, distributed mainly in the temperate regions of the Northern Hemisphere. In Korea, C. japonicum is an extremely rare species and class I endangered plant. However, little is known about the plant-microbe interaction and its ecology, especially rhizosphere bacterial communities in terms of structure and diversity in C. japonicum. In this study, the diversity of bacterial communities was investigated in C. japonicum rhizosphere and bulk soil. Proteobacteria, Acidobacteria and Actinobacteria were the most abundant groups in both rhizosphere and bulk soil. Significantly Proteobacteria and Actinobacteria abundantly inhabited in the rhizosphere when compared with the bulk soil. Conversely, significantly more unclassified bacteria were detected in the rhizosphere soil than in the bulk soil. This work increases our understanding of the rhizosphere bacterial diversity on class I endangered plant, C. japonicum.