전 세계 고등 식물자원은 약 350,000종, 한반도 식물자원은 약 4.500~5,000종 이라고 알려져 있습니다. 2018년 8월부터 국내에도 나고야의정서 발효되어 국내 산학연 연구자들의 해외생물자원 활용을 통한 연구개발에 장벽이 높아졌습니다. 저희 한국생명공학연구원에서는 지난 2001 ~ 2010년 동안 자생식물이용기술개발사업단을 운영하여 국내 유용식물자원을 확보하여 추출물 또는 건조시료 형태로 연구자들에게 분양을 해오고 있습니다. 또한 해외생물소재센터에서는 2006년부터 현재까지 해외 36개 국가와 국제공동연구협약을 체결 하여 ABS 규정에 따라 약 35,000종의 식물자원을 확보해 오고 있습니다. 또한 해외 4개 국가(중국, 베트남, 인도네시아, 코스타리카)에 거점센터를 구축하고 박사급 연구자를 파견하여 열대식물 자원전문가로 양성해오고 있습니다. 4개 거점센터에서는 국내 바이오 기업들의 산업화 지원을 위하여 야생종의 대량재배 시스템 구축 및 원료 표준화 작업을 지원해오고 있습니다. 현재까지 산학연 연구자들에게 누적 3,000,000점(1점 : 20mg)이상의 해외추출물을 분야하여 식물자원을 활용한 연구개발을 지원해 오고 있습니다.

전 지구적으로 학명이 보고된 식물 종은 약 36만종이다. 그 중 종자를 생산하는 관속식물은 310,422종으로 전체 식물종의 85.7%에 달한다(IUCN, 2018). 그리고 2015년 Primely Forest Organization (PFO)에서는 야생식물의 80%가 산림 내에 서식한다고 밝혔다. 식물이 인류에게 주는 다양한 이로움은 인류의 생존과 복지증진에 막대한 영향을 미친다. 2016년 State Worlds Plants (SWP)에 따르면 인류가 현재까지 이용하는 식물종은 31,128종으로 알려져 있다. 이중 약용으로 17,810종, 식량으로 5,538종을 유용하게 이용하고 있다. 하지만 현재 전 지구적 생물멸종속도는 산업혁명 이전 보다 약 1,000배정도 빠르게 진행이 되고 있다(Science, 2017). 이에 전 지구적 생물다양성보전을 위해 생물다양성 협약, 지구식물보전전략 등이 지속적으로 발효 이행되고 있다. 시드볼트는 이러한 보전전략을 이행하기 위해 적합한 시설이다. 우리나라도 노르웨이와 전 세계적으로 2곳뿐이 없는 시드볼트를 가지게 되었다. 우리의 시드볼트는 전 지구적 재난과 재앙에 대비해 야생식물종자를 안전하게 영구 저장하는 시설이고, 우리나라는 봉화군에 위치한 국립백두대간수목원 내에 200만점 저장 규모로 조성이 되어 있다. 현재 국내 외 수집 수탁종자 48,327점이 안전하게 저장이 되어 있다. 국내 23개 종자관련 기관, 단체, 개인과 카자흐스탄 등 해외 3개국 6개 기관이 야생식물종자의 영구저장을 요청하였다. 앞으로 시드볼트는 통일시대에 대비하여 지구적 야생식물종자 저장의 컨트롤타워 역할과 종자연구의 중심기관으로 발돋움 할 것이다. 이에 따른 목표로 2050년까지 백두대간 글로벌시드볼트(BGSV)는 전세계 식물종의 13%, 40만점을 저장할 것이다. 특히 종자연구부분에서는 현재 종 맞춤형 활력검정시스템개발, 분류군별 장기저장 특성분석, 장기저장 종자수명예측 등을 고도화하여 한반도 야생식물 종자정보 플랫폼 구축, 고대 매장종자 보전 모델링 연구, 지구 종자연구 브릿지 구축 등으로 개발, 발전시킬 것이다.

Melanin is a mixture of pigmented biopolymers synthesized by epidermal melanocytes that determine the skin, eye, and hair colors. Melanocytes produce two different kinds of melanin, eumelanin (dark brown/black insoluble pigments found in dark skin and dark hair and pheomelanin (lighter red/yellow). The biological role of melanin is to prevent skin damage by ultraviolet (UV) radiation. However, the overproduction or deficiency of melanin synthesis could lead to serious dermatological problems, which include melasma, melanoderma, lentigo, and vitiligo. Therefore, regulating melanin production is important to prevent the pigmentation disorders. Myanmar has a rich in natural resources. However, the chemical constituents of these natural resources in Myanmar have not been fully investigated. In the effort to search for compounds with anti-melanin deposition activity from Myanmar natural resources, five plants were collected in Myanmar. Extracts of these collected five plants were tested for anti-melanin deposition activity against a mouse melanoma cell line (B16-F10) induced with ${\alpha}$-melanocyte-stimulating hormone (${\alpha}$-MSH) and 3-isobutyl-1-methylxanthine (IBMX), and their anti-melanin deposition activities were compared with the positive control, arbutin. Among the tested extracts, the CHCl3 extracts of the Premna serratifolia (syn: P. integrifolia) wood showed anti-melanin deposition activities with IC50 values of $81.3{\mu}g/mL$. Hence, this study aims to identify secondary metabolites with anti-melanin deposition activity from P. serratifolia wood of Myanmar. P. serratifolia belongs to the Verbenaceae family and is widely distributed in near western sea coast from South Asia to South East Asia, which include India, Malaysia, Vietnam, Cambodia, and Sri Lanka. People in Tanintharyi region located in the southern part of Myanmar utilize the P. serratifolia, Sperethusa crenulata, Naringi crenulata, and Limonia acidissima as Thanaka, traditional cosmetics in Myanmar. Thanaka is applied in the form of paste onto skins to make it smooth and clear, as well as to prevent wrinkles, skin aging, excessive facial oil, pimples, blackheads, and whiteheads. However, the chemical constituents responsible for their cosmetic properties are yet to be identified. Moreover, the chemical constituents of P. serratifolia was almost uncharacterized. Investigation of the P. serratifolia chemical constituents is thus an attractive endeavor to discover new anti-melanin deposition active compounds. The investigation of the chemical constituents of the active CHCl3 extract of P. serratifolia led to isolation of four new lignoids, premnan A (1), premnan B (2), taungtangyiol C (3), and 7,9-dihydroxydolichanthin B (4), together with premnan C (5) (assumed to be an artifact), one natural newlignoid,(3R,4S)-4-(1,3-benzodioxol-5-ylcarbonyl)-3-[(R)-1-(1,3-benzo dioxol-5-yl)-1-hydroxy methyl]tetrahydro-2-furanone (6), and five known compounds (7-11)1,2). The structures of all isolated compounds were determined on the basis of their spectroscopic data and by comparison with the reported literatures. The absolute configurations of 1-3 and 5 were also determined by optical rotation and circular dichroism (CD) data analyses1). The anti-melanin deposition activities of all the isolated compounds were evaluated against B16-F10 cell line. 7,9-Dihydroxydolichanthin B (4) and ($2{\alpha},3{\alpha}$)-olean-12-en-28-oic acid (11) showed strong anti-melanin deposition activities with IC50 values of 18.4 and $11.2{\mu}M$, respectively, without cytotoxicity2). On the other hand, compounds 1-3, 5, and 7 showed melanogenesis enhancing activities1). To better understand their anti-melanin deposition mechanism, the effects of 4 and 11 on tyrosinase activities were investigated. The assay indicated that compounds 4 and 11 did not inhibit tyrosinase. Furthermore, we also examined the mRNA expression of microphthalmia-associated transcription factor (MITF), tyrosinase (TYR), tyrosinase-related protein-1 (TRP-1), and tyrosinase-related protein-2 (TRP-2). Compounds 4 and 11 down-regulated the expression of Tyr and Mitf mRNAs, respectively. Although the P. serratifolia wood has been used as traditional cosmetics in Myanmar for centuries, there are no scientific evidences to support its effectiveness as cosmetics. Investigation of the anti-melanin deposition activity of the chemical constituents of P. serratifolia thus provided insight into the effectiveness of the P. serratifolia wood as a cosmetic agent.

전남지역은 도서지역이 많고 지역적 특성으로 인하여 다양한 식물들이 자생하고 있는데 이중 희귀특산식물은 217종으로 조사되었다. 그 중에서 난대림 지역에 생육하고 있는 목본 희귀식물 및 특산식물을 중심으로 지리적 분포위치와 생육상태 등을 보고하고자 한다. 전남지역에 분포하는 멸종위기종(CR)은 35종으로 나타났으며 이 중 목본식물은 초령목(신안), 섬다래(완도), 조도만두나무(진도), 덩굴옻나무(여수), 거문도닥나무(고흥, 여수)등이 비교적 양호하게 자생하고 있다. 위기종(EN)은 37종에서 목본식물은 왕자귀(목포, 무안), 백서향(신안), 나도은조롱(완도), 박달목서(여수, 신안) 등이 자생하고 있다. 취약종(VU)은 54종으로 목본식물은 백량금(완도, 신안), 황근(완도), 붓순나무(진도), 모감주나무(완도), 산닥나무(영암, 진도)등이 자생하고 있다. 약관심종(LC)은 36종으로 목본식물은 검팽나무(여수), 이팝나무(완도, 고흥), 녹나무(완도, 진도), 털조장나무(보성) 등이 양호하게 자생하고 있다.

DMZ 및 접경지역은 지난 60여 년간 인간의 간섭을 받지 않아 세계적으로 우수한 생태계의 보고이며, 백두대간, 도서연안과 함께 한반도 3대 핵심생태축의 하나로서 한반도생태계보전을 위한 가장 중요한 지역이다. 이러한 DMZ 및 접경지역에 대하여 국내적 중요성 인식 제고뿐만 아니라 국제적으로도 중요생물다양성지역(KBAs)으로서의 가치인식을 위해 IUCN에서 제시하는 평가기준을 검토하고 이의 기준을 적용하여 DMZ의 생물다양성에 대한 국제적 가치정도 판단 및 중요생물다양성지역(KBAs)으로서의 보전방안을 수립하고자 한다. 첫째, DMZ 일대를 대상으로 서식하는 자생식물의 분포지역을 파악하여 DMZ 및 접경지역의 식물상은 18과 139속 367종 1아종 44변종 10품종 422분류군으로, 총 138과 613속 1,517종 8아종 217변종 58품종으로 총 1,800분류군으로 확인되었다. 본 연구대상지의 동부지역에서 가장 많은 1,482분류군, 중부지역은 1,225분류군, 서부지역은 1,080분류군으로 가장 적은수의 식물이 확인되었다. 둘째, DMZ 및 접경지역을 대상으로 객관적이고 정량적인 방법을 통한 DMZ 및 접경지역의 중요생물다양성지역(KBAs) 지정기준을 적용하여 개느삼, 금강초롱, 모데미풀 3종을 중요생물다양성지역(KBAs) 후보종으로 선정하였다. 후보종별로 분포예측 결과 전체 면적 $5,270.5km^2$ 중요생물다양성지역(KBAs) 지정을 제안하였다. 셋째, 지정기준을 통하여 선정된 DMZ 및 접경지역에 서식하는 주요 식물에 대한 국제적 가치를 판단하여 우리나라 상황에 맞는 중요생물다양성지역(KBAs)을 적용함으로써 효과적인 관리방안으로 투명하고 체계화된 국제적 기준으로 해당 지역 내의 생물종 다양성을 지속가능하게 보호하기 위한 구체적인 방향 설정 및 관리를 위한 노력이 이루어질 수 있도록 유도 할 수 있다. 수집된 자료를 통하여 중요생물다양성지역(KBAs)에 적합한 종을 중심으로 보호구역을 지정하고 국내적으로 중요한 지역적 멸종위기종에 대한 적용을 추가적으로 진행하여 식물다양성이 중요한 지역의 보호를 위한 우선순위 및 구체적 접근계획을 수립할 수 있을 것으로 판단된다. 국가적인 차원에서 DMZ 및 접경지역의 지속적인 조사를 통하여 중요생물다양성지역(KBAs)기준 적용에 필요한 기초자료를 충분히 수집하고 국내 환경에 부합하는 중요생물다양성지역(KBAs)기준 적용을 통하여 꾸준히 재평가하여 후속연구의 발판을 마련하여야 한다.

1953년 7월 27일 정전협정 이후 한반도를 가로지르는 DMZ (Demilitarized zone: 비무장지대)가 설정되었다. DMZ에 출입은 군사정전위원회의 허가가 있어야 가능하기에 군사시설 및 군작전지역을 포함하여 DMZ 및 민간인통제선 이북은 민간인 접근의 제한으로, 단절된 공간으로 변모하였다. DMZ는 우리나라의 대표적인 동고서저의 지형 및 다양한 생태환경을 두루 갖추고 있어 중요한 생태적 요충지로 평가받고 있다. 산림지역은 민간인통제지역까지 합치면 40여개의 산지가 분포하고 있으며, 하천은 크게 15개의 크고 작은 하천이 위치하고 있다. 남방한계선 수계를 따라 일부지역들은 하천 배후습지, 묵논습지 등 습원형태로도 많이 발견되고 있다. 이런 습원지역들은 대부분 미확인 지뢰지대로 접근이 제한적인 만큼 지난 세월의 흔적들을 고스란히 담고 있다. 1965년 한국자연보존연구회는 30여명의 국내학자를 동원하여 서울에서 가까운 DMZ 인접지역에 대한 예비적인 학술조사를 실시하였으며, 이를 계기로 1966년 10월부터 1968년 9월까지 2년간에 걸쳐 한국자연보존위원회 34명의 국내학자와 미국 스미소니언연구소(Smithsonian Institution) H. K. Buechner 박사를 대표로 5명의 국외학자가 공동으로 종합적인 학술조사를 수행하였다. 이는 DMZ 연구의 시작을 알렸으며, 이후 남북관계나 시대여건에 맞추어 간헐적으로 다양한 조사 및 연구들이 이어져오고 있다. 2015년부터 2018년까지 DMZ 철책주변 현장조사를 통해 확인된 식물현황은 964분류군이다. 군시설로 인해 식물서식환경이 제한적인 상황이지만 척박한 환경에 적응하고 있는 식물은 다양하다. DMZ와 맞닿아 있는 7개 지역에 대한 식물현황은 철원 638분류군, 연천 631분류군, 양구 525분류군 순으로 나타났다. 대부분 중동부 지역에 높은 식물종수가 나타났으며, 서부와 동부의 식물들이 고르게 나타나는 결과로 보인다. 큰잎쓴풀, 봉래꼬리풀 등 희귀식물도 있는 반면, 잠재적으로 생태계에 영향을 줄 수 있는 침입외래식물도 다수 포함되어 있어서, 지속적인 모니터링 및 관리가 필요하다. 그 중에서도 양구지역에 새롭게 발견된 Macleaya cordata (Willd.) R.Br.(양귀비과)는 독성이 포함된 식물이며, 인제에서 2014년에 발견된 미역취아재비는 DMZ일원에 제한적으로 분포하는 종이였으나 현재 연천에서 발견되는 등 확산에 대한 관리방안이 필요하다.

DMZ 일원은 정전협정으로 비무장지대(DMZ: Demilitarized Zone)가 설정된 이래 민간인의 출입이 엄격히 금지된 채로 외부의 간섭에서 벗어난 독보적 공간으로 보전되어 오고 있다. 하지만 일부 지역은 자연재해 및 군사적 목적으로 훼손되어 생태적으로 교란된 지역이 발생하여 생태적 건강성이 저하되고 있다. 무엇보다 군사분계선 남쪽 2km에 설치된 남방한계선은 군사적 목적에 따라 시계확보를 위해 불모지작전을 수행하여 생태적 교란 및 토양침식에 의해 생태계가 열악한 실정이다. DMZ 내 생태교란지 식물복원 연구는 DMZ내 생태교란지를 하나의 특수한 생태계로 간주하여, 향후 DMZ내 생태교란지에 특화된 식생복원 체계를 마련하는데 그 목적이 있다. 이에 본 연구에서는 DMZ 155마일(248km)에 대해서 위성영상분석을 수행하여 생태교란지 유형화분류 연구를 수행하여 7개 유형(저지대초지, 서부저지대산지, 저습지 및 수공간 지역 등)으로 분류하였다. 또한 DMZ 생태교란지에 적합한 식물종 선정을 위하여 DMZ 전역을 대상으로 식물상 조사를 실시하여, 분포가 확인된 종을 대상으로 도입 가능종의 검토, 종자 수집 및 채종원 조성을 실시하였다. 추후 DMZ 생태교란지 식물복원에 적합한 공법연구를 수행하고자 한다. 시계확보를 위해 수행되는 불모지 작전에 적합한 종의 선정, 선정된 종을 대상으로 유사환경 조성에 따른 공법 적용, 적용된 공법에 따른 관리 방안 연구를 함께 수행하고자 한다. 본 연구를 통해 DMZ 일원에 특화된 공법개발이 이루어진다면 불모지 작전 및 관리 최소화가 이루어지고, 무엇보다 우리나라 종자 및 야생화 산업의 활성화와 현재 파편화 되어 있는 생태축이 하나의 축으로 연결 될 것이라고 기대해 본다.

본 연구는 한국 특산식물이고, IUCN Red List의 EN(위기종) 등급에 속하는 개느삼(Echinosophora koreensis)을 대상으로 자생지 분포, 식생구조 등의 생태적 특성과 현지 내외 보전 방안을 제시하기 위해 수행되었다. 개느삼의 자생지 분포 조사 결과 강원도 양구군 13곳, 인제군 3곳, 춘천시 2곳, 홍천군 1곳 총 19곳에 분포하는 것을 확인하였다. 개느삼 자생지의 해발고도는 169-711m에 분포하는 것으로 나타났고, 평균 해발고도는 375m 인 것으로 조사되었다. 개느삼 자생지의 면적 조사 결과, $8,000-734,000m^2$인 것으로 분석되었고, 평균 $202,789m^2$으로 조사되었다. 개느삼 자생지의 입지환경 분석을 수행한 결과, 자생지 내 우점종은 교목층에서 소나무가 대부분 우점하였고, 아교목층에서는 신갈나무가 우점하는 것으로 분석되었다. 관목층은 생강나무가 우점하였고, 초본층은 모든 조사구에서 개느삼이 우점하는 것으로 분석되었다. 개느삼 자생지의 식생군집분석 결과, 신갈나무, 소나무, 굴참나무 우점 군집 3개 군집으로 분류되었다. 개느삼 자생지를 대상으로 관속식물상을 조사한 결과, 총 82과 204속 289종 4아종 43변종 5품종 341분류군으로 확인되었다. 개느삼의 출현지점을 이용하여 자생지 분포역 예측 model 중 하나인 MaxEnt 분석을 통하여 잠재 분포지 분석을 수행한 결과, AUC값은 0.9762로 분석되었다. 분포예측 자생지는 강원도 양구군, 인제군, 춘천시, 화천군 지역에 집중되어 분포하는 것으로 나타났다.

서부 민통지역은 육군 제 1사단, 육군 제 25사단, 육군 제 28사단 관할지역에 걸쳐있다. 경기도 파주시 민통지역은 육군 제1사단 관할지역으로 장단면, 군내면, 진동면을 포함한다. 연천군 반정리는 육군 제 25사단 관할 지역 내에 있다. 본 조사에서는 장단면 일대와 군내면 정자리 덕진산성, 진동면 동파리 일월봉, 임진강변, 수내천, 세월천을 중심으로 세 개 면과 연천군 장남면 반정리의 식물상을 조사하여, 서부 민통지역의 주요 식물들의 분포를 자세히 파악하고자 하였다. 2012년 4월부터 2018년 10월까지 조사를 통해 463점의 표본을 확보하였고, 총 96과 307속 415종, 3아종, 45변종 6품종의 469분류군이 확인되었다. 조사 시기 중 멸종위기종은 발견되지 않았으며, 우리나라 특산식물로는 고려엉겅퀴, 벌개미취, 키버들 등 7분류군이 확인 되었다. 식물구계학적 특정종으로는 Ⅴ등급 통발을 비롯, IV등급 8종, III등급 11종, II등급 11종, I등급 16종이 발견되었다. 서부 민통지역에서 확인된 외래 및 귀화식물은 단풍잎돼지풀을 포함한 35분류군으로 전체 식물의 7.5%에 해당한다. 최근 무분별한 개발로 인한 민통지역 자연자원의 보전대책 수립도 요구된다.

Mutation breeding is the useful tool to improve agronomic traits in various crop species. Soybean is most important crop and is rich in protein and oil contents. Despite of the importance as economic value and various genetic resource of soybean, there have been limited studies of genetic relationship among mutant resources through radiation breeding. In this study, the agronomical phenotype for selecting various genetic resources was evaluated in 528 soybean mutant lines. As a result, 210 soybean mutants with their original cultivars were selected with various traits. We named 210 selected lines as Mutant Diversity Pool (MDP). The genetic diversity and the relationship of the MDP were investigated using TRAP and TE-TRAP markers. In TRAP analysis, sixteen primer combination (PC)s were used and a total of 551 fragments were amplified. The highest (84.00%) and the lowest (32.35%) polymorphism levels were showed in PC MIR157B+Ga5 and B14G14B+Ga3, respectively. The mean of PIC values was 0.15 ranging from 0.07 in B14G14B+Sa12 to 0.23 in MIR157B+Sa4. Phylogenetic and population structure analysis indicated that the 210 MDP lines dispersed to four groups among the wild types and their mutants. The highest genetic diversity among populations was observed between lines Paldal and 523-7 (Fst=0.409), whereas the lowest genetic diversity was between population KAS360-22 and 94seori (Fst=0.065). AMOVA showed 11.583 (21.0%) and 43.532 (79.0%) variations in inter and intra mutant population, respectively. Overall, the genetic similarity of each intra mutant populations was closer than that of inter mutant population. A total of 408 fragments were amplified in the 210 MDP using twelve PCs of TE-TRAP markers that were obtained from a combination of three TIR sequence of transposable elements (MITE-stowaway; M-s, MITE-tourist; M-t, PONG). The highest (77.42%) and the lowest (56.00%) polymorphism levels were showed in PONG+Sa4 and PONG+Sa12, respectively. The mean of PIC values was 0.15 ranging from 0.09 in M-s+Sa4 and M-s+Ga5 to 0.21 in M-t+Ga5. AMOVA of M-s showed 2.209 (20%) and 8.957 (80%) variations in inter and intra mutant population, respectively. AMOVA of M-t showed 2.766 (18%) and 12.385 (82%) variations in inter and intra mutant population, respectively. AMOVA of PONG showed 3.151 (29%) and 7.646 (71%) variations in inter and intra mutant population, respectively. According to our study, the PONG had higher inter mutant population and lower intra mutant population. This mean was that for aspect of radiation sensitivity, M-s and M-t showed higher mobility than that of PONG. Our results suggest that the TRAP and the TE-TRAP markers may be useful for assessing the genetic diversity and relationship among soybean MDP and help to improve our knowledge of soybean mutation/radiation breeding.

The AKT signaling pathway is a highly regulated cell signaling system that forms a network with other cell signaling pathways. Hence, the AKT signaling pathway mediates several important cellular functions that include cell survival, proliferation, cell migration, and et cetera. Irregularities that led overactive AKT signaling have been linked to many diseases such as cancer and metabolic-associated diseases. Hence, modulating the overactive AKT signaling pathway via inhibitor is a tantalizing prospect for treatment of cancer and metabolic-associated diseases. Two inhibitors of the AKT signaling pathway will be presented in this symposium: 1) Bisleuconothine A (BisA), a bisindole alkaloid that inhibit autophagy and 2) Ceramicine B (CerB), a limonoid that inhibit adipogenesis. The first topic is on a bisindole alkaloid, BisA and its mechanism in inducing autophagosome formation in lung cancer cell line, A549.(1) Since most autophagy inducing agents generally induce apoptosis, we found that BisA does not induce apoptosis even in high dose. BisA up-regulation of LC3 lipidation is achieved through mTOR inactivation. The phosphorylation of PRAS40, a mTOR repressor was suppressed by BisA. This observation suggested that BisA inactivates mTOR via suppression of PRAS40 phosphorylation. Interestingly, the phosphorylation of AKT, an upstream regulator of PRAS40 phosphorylation was also down-regulated by BisA. These findings suggested that Bis-A induces autophagosomes formation by interfering with the AKT-mTOR signaling pathway. The second topic is on CerB and its mechanism in inhibiting adipogenesis in preadipocytes cell line, MC3T3-G2/PA6.(2,3) CerB inhibits the phosphorylation of protein kinase B (AKT) at the Thr308 position but not the Ser473. Consequently, the phosphorylation of FOXO3 which is located downstream of AKT is also inhibited. Considering that FOXO3 is an important regulator of PPARγ which is a key factor in adipogenesis, CerB may inhibit adipogenesis via the AKT-FOXO3 signaling pathway. Taken together, both BisA and CerB highlighted the potential of AKT signaling pathway modulation as an approach to induce autophagy and inhibit the formation of fat cells, respectively.

About 60% of the present drugs were developed from natural products with unique chemical diversity and biological activities. Hence, discovery of new bioactive compounds from natural products is still important for the drug development. On the other hand, breakthrough made in synthetic biology has also begun to supply us with many useful compounds through manipulation of biosynthetic gene for secondary metabolites. Theoretically, this approach can also be exploited to generate new unnatural compounds by intermixing genes from different biosynthetic pathway. Considering the potential, we are studying about bioactive compounds in natural sources, as well as the biosynthesis of natural products including engineering of the secondary metabolite enzymes to make new compounds in order to construct the methodological basis of the synthetic biology. In this symposium, engineering of secondary metabolite enzymes that are involved in the biosynthesis of plant polyketides to generate new compounds in our laboratory will be mainly introduced.

Aster spathulifolius Maxim. is belongs to the Asteraceae family which is distributed only in Korea and Japan. It is recognize as a traditionally medicinal plants and economically valuable in ornamental field. However, among the Asteraceae family, the Aster genus, which is lacks in genomic resources and information of molecular function. Therefore, we used high throughput RNA-sequencing transcriptome data of the A. spathulifolius to know molecular level function. DeNovo assembly produced 98,660 unigene with N50 value 1126 bp. Unigenes was performed to analyses the functional annotation against NCBI database like plant database of nucleotide (Nt) and non-redundant protein (Nr), Pfam, Uniprot, KEGG and Transcriptional factor (TF). In addition, Distribution of SSR markers also analyzed for future perfectives. Further, Comparing with other two Asteraceae family species like, Karelinia caspica and Chrysanthemum morifolium to the A. spathulifolius shows the number of gene that regulated in internal and external stress respectively salt-tolerant and heat and drought stress to understand the molecular basis related to the different environments stress.

본 연구는 한라산국립공원 동사면에 위치한 구상나무숲 장기생태 모니터링 5ha 조사지역 ($20{\times}20m$, 125개 방형구)에서 구상나무의 유묘 및 치수 발생 현황을 파악하기 위하여 수행되었다. 조사는 2016년 6~8월 사이에 $5{\times}5m$ 방형구 125곳에 대해 계통추출법을 적용하여 실시하였다. 조사한 전체 125개 방형구 중에서 54개에서만 유묘가 관찰되었으며, 그 내용은 유묘 615개체 및 치수 1개체로 총 616개체가 발견되었다. 그러나 과반수의 71개 방형구에서 치수뿐만 아니라 유묘도 출현하지 않았다. 심지어 전체 125개 방형구에서 유묘가 가장 많이 관찰된 방형구(2-6지역, 95개체)를 제외하면, 나머지 124개 방형구의 평균 유묘 개체수는 4.2개로 매우 적었고 높이도 35cm 이하에 불과했다. 이와 함께 장기생태 모니터링 조사 지역 내에서 $1{\times}1m$ 방형구 183곳에 대해 단순 무작위 추출법으로 발생지 조사를 수행하였다. 발생지 조사 결과 유묘 2,518개체, 치수 2개체 및 유목 2개체 등 총 2,522개체가 발견되어 계통추출법을 적용한 조사와 유사한 결과가 나타났다. 본 연구를 통해 한라산국립공원 동사면 구상나무숲 내에서 구상나무 유묘의 발생은 어느 정도 이루어지고 있으나, 교란으로 인하여 치수로의 발달이 제한되는 것으로 판단된다. 여러 교란 요인 중에서 조사된 총 3,138개체 중 12.1%, 381개체에서 유제류인 노루에 의한 섭식이 확인되어 노루의 섭식이 유묘 발생 및 치수 발달에 교란을 야기하는 가장 중요한 요인으로 추정해볼 수 있다. 한반도 특산식물 구상나무의 보전 대책 수립을 위한 유묘 및 치수 교란 원인에 대한 지속적인 모니터링이 진행되어야 한다고 사료된다.

벼 재배포장에서 화학약제의 반복적인 사용으로 인한 병원균의 약제내성과 환경오염은 커다란 문제가 되고 있다. 이러한 약제내성을 극복하기 위한 노력의 하나로 유전자수준의 약제내성기작의 규명과 대체물질의 발굴이 필요하다고 사료된다. 이에 본 연구에서는 식물종이 지니는 광범위한 다양성에 주목하였고, 700여 종의 식물추출물을 벼 도열병균에 처리해 균사성장억제효과를 조사하는 선별실험을 실시하였고, 영릉향과 지모추출물이 높은 균사성장억제효과를 보이는 것을 확인했다. 영릉향과 지모 추출물이 화학약제를 대체하는 대안물질로서 가능성을 조사하기위해 균사성장억제능력 확인실험, 분획, HPLC (High Performance Liquid Chromatography), 포자발아 및 부착기 형성확인검정, ABC transporter의 발현조사, 환경독성실험등을 실시했다. 실험 결과, 영릉향과 지모 추출물을 벼 도열병균에 처리하였을 때 약제저항성유전자 ABC transporter의 기능이 저하되고 화학약제에 대한 내성이 감소를 확인했으며, 분획과 HPLC분석을 통해 영릉향과 지모의 유효성분을 확인했다. 또한, 실제 포장에서 영릉향 추출물과 지모 추출물을 사용하여 벼 도열병 방제가를 확인하는 포장시험을 실시한 결과, 각각 63%와 62%의 목 도열병 방제가를 확인 하였으며, 인축환경에 대한 유해성을 조사하기 위해 어류, 설치류, 중치류, 곤충을 대상으로 영릉향 추출물을 처리해 급성독성시험 실시한 결과, 고농도의 투여량에서도 독성이 없는 것을 확인했다. 위의 실험 결과를 토대로, 영릉향과 지모추출물이 화학농약에 의한 환경오염을 막을 수 있고, 인축과 환경에 피해를 입히지 않는 친환경자재로 친환경적인 생물농약의 신소재로서 가능성을 나타냈다고 사료된다.

본 연구는 봄 식물계절지수와 기온지표와의 관계를 알아보기 위해 지난 9년간(2010년-2018년) 대구수목원, 팔공산, 주왕산, 가야산에 공통적으로 생육하는 소나무(Pinus densiflora), 일본잎갈나무(Larix kaempferi), 신갈나무(Quercus mongolica), 진달래(Rhododendron mucronulatum), 생강나무(Lindera obtusiloba), 당단풍나무(Acer pseudosieboldianum) 6종을 대상으로 발아, 개화, 개엽의 봄 식물계절시기의 변화 경향과 기온간의 관계를 파악하였다. 기온의 변화는 9년동안 2월보다 3~4월의 월평균기온이 증가하였으며, 지역별로 수목원과 팔공산의 평균기온이 높았다. 발아, 개화, 개엽은 수종별로 생강나무가 가장 빠르며 소나무가 가장 느렸고, 지역별로 수목원에서 가장 빨리 식물계절시기가 도래하였다. 봄 식물계절시기는 -1.267~-6.151일/9년 정도 앞당겨지고 있는 경향을 보이는데 소나무(-6.151일/9년)가 가장 크며, 진달래(-1.267일/9년)의 변화율이 가장 낮았다. 발아, 개화, 개엽에서 모두 유의한 값을 보이는 수종은 진달래와 소나무로서 이들은 1월~3월 평균기온과 상관관계를 보였다. 봄 식물계절지수(SPI)의 시계열 변화를 확인한 결과 4개 지역의 변화율이 모두 음의 값으로 식물계절 시기가 모두 빨라지고 있었다. 그 중 수목원, 팔공산 및 가야산과 같은 내륙지역일수록 변화율이 컸으며, 다소 거리가 떨어진 주왕산의 경우 변화율이 조금 낮게 나타났다.

This study was conducted to compare the agronomic traits of well-known colored native soybean germplasms. Recently, we are increasingly interested in colored as various functional ingredient of soybeans have revealed. We used a total of 396 soybean genetic resources, consisting of ten "Seonbijabikong", 110 "Jyinunikong", 276 "Seoritaekong". We sowed on 10th June 2018 at the field of Nongsaensmyeongro in Jeonju city. The average number of days to flowering, days to maturing and days to growth of colored soybean were 53, 84 and 136 days, respectively. Days to flowering of "Seonbijabikong" were ranged from 41 to 50 days with an average 48 days, those of "Jyinunikong" were ranged from 39 to 72 days with an average 52 days. Days to flowering of "Seoritaekong" were ranged from 35 to 63 days with an average 54 days, which were earlier in "Seonbijabikong", and similar with "Seoritaekong" and "Jyinunikong". Days to growth of "Seonbijabikong" were ranged from 125 to 137 days with an average 132 days, those of "Jyinunikong" were ranged from 91 to 144 days with an average 130 days and those of "Seoritaekong" were ranged from 99 to 150 days with an average 139 days. they were shortest in "Jyinunikong" and longest in "Seoritaekong". The distribution of maturity period was from 6th September to 5th November. The maturity period was as early as September and yields were more than 100g per plant, which were all three accessions(IT161905, IT162602, IT269617), "Seoritaekong". They would be useful as breeding materials of colored soybean with early maturity. The 100-seed weight is important characteristics that distinguish the usage of soybeans. "Seoritaekong" and "Seonbijabikong" have large seed characteristics for cooking with rice, "Jyinunikong" has small seed it for medicine. The average 100 seed weight was 35.0g of "Seonbijabikong", 30.8g of "Seoritaekong" and 13.4g of "Jyinunikong", respectively. As for seed coat lust, the ratio of dull was as high as 100% of "Seonbijabikong" and 91% of "Seoritaekong", that of shiny was as high as 77% of "Jyinunikong". Cotyledon color of "Seonbijabikong" were all yellow, that of "Seoritaekong" were 94% of green. The other name of "Seoritaekong" is "Sokcheong", which means that cotyledon color is green. Therefore if cotyledon color of Seoritaekong is not green, it might be misidentified. In the future, we will increase the utilization through evaluation of functional component such as isoflavones and anthocyanins of colored soybean landraces.

This study was carried out to build a database system for amylose and protein contents of rice germplasm based on NIRS (Near-Infrared Reflectance Spectroscopy) analysis data. The average waxy type amylose contents was 8.7% in landrace, variety and weed type, whereas 10.3% in breeding line. In common rice, the average amylose contents was 22.3% for landrace, 22.7% for variety, 23.6% for weed type and 24.2% for breeding line. Waxy type resources comprised of 5% of the total germplasm collections, whereas low, intermediate and high amylose content resources share 5.5%, 20.5% and 69.0% of total germplasm collections, respectively. The average percent of protein contents was 8.2 for landrace, 8.0 for variety, and 7.9 for weed type and breeding line. The average Variability Index Value was 0.62 in waxy rice, 0.80 in common rice, and 0.51 in protein contents. The accession ratio in arbitrary ranges of landrace was 0.45 in amylose contents ranging from 6.4 to 8.7%, and 0.26 in protein ranging from 7.3 to 8.2%. In the variety, it was 0.32 in amylose ranging from 20.1 to 22.7%, and 0.51 in protein ranging from 6.1 to 8.3%. And also, weed type was 0.67 in amylose ranging from 6.6 to 9.7%, and 0.33 in protein ranging from 7.0 to 7.9%, whereas, in breeding line it was 0.47 in amylose ranging from 10.0 to 12.0%, and 0.26 in protein ranging from 7.0 to 7.9%. These results could be helpful to build database programming system for germplasm management.

Deparia pycnosora (Christ) M. Kato is a fern used as ornamental plant. In addition, it is called "Teol-go-sa-ri" in Korean name. The aim of this study was to develop a practical propagation method of D. pycnosora using tissue culture technique. Prothallus obtained from spore germination was the used as experiment materials. The prothalli (300 mg) used in all experiments were sub-cultured for 8-week intervals. The most suitable media for prothallus propagation were identified by culturing 300 mg of prothalli in $1/4{\times}$, $1/2{\times}$, $1{\times}$, $2{\times}$ MS medium and in Knop medium for 8 weeks. Also, the prothalli were cultured by chopping with a scalpel. In addition, sucrose, activated charcoal, and total nitrogen source were added in different concentrations based on the culture medium selected. Cultures were maintained at a temperature of $25{\pm}1^{\circ}C$, light intensity of $30{\times}1.0{\mu}mol-m-2{\cdot}s-1$, and a photoperiod of 16/8 h (light/dark) in in vitro. The results showed that optimum was achieved prothallus fresh weight and development in $1{\times}$ MS medium. When other components were added to the basic $1{\times}$ MS medium, prothallus propagation was maximized in $1{\times}$ MS medium supplemented with 2% sucrose, 0.2% activated charcoal, and 60 mM total nitrogen. To select a suitable soil mixture for sporophyte formation, 1.0 g of prothallus was blended with distilled water, spread on five combinations of different soil substrates (decomposed granite, horticultural substrates, peat moss, and perlite), and cultivated for 12 weeks. The sporophyte cultures were maintained at a temperature of $25{\pm}1^{\circ}C$, light intensity of $43{\pm}2.0{\mu}mol-m-2{\cdot}s-1$, humidity of $84{\pm}1.4%$, and a photoperiod of 16/8 h (light/dark). As a results, horticultural substrate alone, 2:1 (v:v) mixtures of horticultural substrate and perlite, and 2:1 mixtures of horticultural substrate and decomposed granite induced 208.0, 201.3 and 248.8 sporophytes per pot, respectively. Therefore, this result could provide a practical mass propagation method of D. pycnosora

This study aimed to develop a suitable method for inducing the proliferation of prothallus and producing sporophytes of rock polypody (Polypodium vulgare L.). The prothalli used in all experiments were obtained from spore germination and sub-cultured for 8-week intervals. The most appropriate media for prothallus propagation were investigated by culturing 300 mg of prothallus in MS ($1/4{\times}$, $1/2{\times}$, $1{\times}$, and $2{\times}$ strength) medium and in Knop medium for 8 weeks. Cultures were maintained at a temperature of $25{\pm}1^{\circ}C$, light intensity of $30{\pm}1.0{\mu}mol-m-2{\cdot}s-1$, and a photoperiod of 16/8 h (light/dark). Fresh weight of prothalli was 4.8 g on $1{\times}$ MS, 4.5 g on $1/2{\times}$ MS and 4.3 g on 1/4 MS medium. To select a suitable soil combination for sporophyte formation, 1.0 g of prothallus was ground with distilled water, spread in five combinations onto different soil substrates (decomposed granite, horticultural substrates, peat moss, and perlite), and then cultivated for 13 weeks. The sporophyte cultures were maintained at a temperature of $25{\pm}1^{\circ}C$, light intensity of $43{\pm}2.0{\mu}mol-m-2{\cdot}s-1$, humidity of $84{\pm}1.4%$, and a photoperiod of 16/8 h (light/dark). The results showed that a mixture containing a 2:1 (v:v) ratio of horticultural substrate and perlite, increased sporophyte formation to 462.5 sporophytes per pot (7.5 cm2). The other soil substrates produced from 314.5 to 405.3 sporophytes per pot. Therefore, our results will provide conditions suitable for mass production of Polypodium vulgare L.

학술림은 학생, 교수, 산림 연구기관의 실험 실습 등의 연구 기능을 하는 숲이며, 경제적, 사회적 및 환경적으로 큰 의미가 있어, 학술연구 및 교육에 있어서 중요한 필수 자산이다. 국내에 분포하는 학술림의 전체면적은 약 34,941ha로 국내 전체 면적 6,335,000ha의 0.55%를 차지하고 있다. 국내 학술림을 행정적으로 남부, 중부 및 북부 세권역으로 나눠볼 수 있는데 중부권역에 속해있는 한 곳인 국민대학교 학술림의 자생식물을 조사하였다. 국민대학교 학술림이 위치한 경상북도 안동시 길안면 배방리 일대는 청송 유네스코 세계지질공원 및 주왕산국립공원과 인접함에도 불구하고 연구가 부족한 실정이다. 본 연구에서 확인된 관속식물은 97과 292속 518종 등 총 518분류군으로 조사되었으며, 산림청지정 희귀식물로는 댕댕이나무, 산분꽃나무, 시호, 솜양지꽃, 산마늘 등 10분류군이 확인되었고, 특산식물은 청괴불나무, 참배암차즈기, 고려엉겅퀴, 분취 등 9분류군이 확인되었다. 식물구계학적 특정식물은 I등급은 고려엉겅퀴, 백선, 뻐꾹채, 초롱꽃, 투구꽃 등 26분류군, II등급은 곰취, 구와취, 노랑제비꽃, 채고추나물, 호오리새 등 11분류군, III등급은 복자기, 시닥나무, 참조팝나무, 눈개승마, 다북떡쑥 등 24분류군, Ⅳ등급은 개아마, 뚝사초, 산마늘, 왜방풍, 참배암차즈기 등 8분류군, V등급은 산분꽃나무 1분류군으로 확인되었다.

본 연구는 대한민국 안면도 식재의 동백나무 열매를 연차별로 수집하여 크기 범위의 형질특성을 비교하였다. 열매 길이는 24.1~36.0mm가 74.97%를 차지하였으며, 27.1~30.0mm가 23.47%로서 가장 높은 분포 비율을 나타내었다. 연도별 열매 길이는 2015년과 2017년이 각각 27.1~30.0mm, 2016년이 30.1~33.0mm에서 가장 길었다. 열매 너비 (폭)는 27.1~39.0mm가 74.36%를 차지하였으며, 33.1~36.0mm가 22.90%로서 가장 높은 분포 비율을 나타내었다. 연도별 열매 너비는 2015년과 2016년이 각각 33.1~36.0mm, 2017년이 30.1~33.0mm에서 가장 넓었다. 열매 장폭비는 0.81~1.00%가 64.77%를 차지하였으며, 0.81~0.90%가 33.27%로서 가장 높은 분포 비율을 나타내었다. 연도별 열매 장폭비는 2015년, 2016년, 2017년 모두 0.81~0.90%에서 가장 높았다 따라서 열매는 길이보다 너비 (폭)가 약간 넓은 둥근 모양을 나타내었다. 열매 무게는 5.1~25.0g이 78.31%를 차지하였으며, 15.1~20.0g이 25.37%로서 가장 높은 분포 비율을 나타내었다. 연도별 열매 무게는 2015년, 2016년, 2017년 모두 15.1~20.0g에서 가장 무거웠다. 그리고 열매 형질 사이의 상관관계를 보면 연차별 모두 열매의 너비 (폭)는 길이, 무게와 정의 유의한 상관이 있었다.

본 연구는 대한민국 안면도 식재의 동백나무 열매를 연차별로 수집하여 열매 속 종자 구성의 형질특성을 파악하였다. 열매 무게에 따른 종자 개수는 열매 무게 5.0g 이하에서 1.20개이었으나, 무게 40.1g 이상에서 7.35개를 나타내어 열매가 무거울수록 종자 개수도 더 많아지는 경향이었다. 연도별 2015년, 2016년, 2017년 모두 열매가 무거울수록 종자 개수도 더 많아졌다. 열매 속 종자 개수에 따른 열매 크기 및 무게 특성은 Table 2와 같다. 열매 속 종자 개수가 1개에서 10개로 증가할 수록 열매 너비 (폭)는 23.10mm에서 39.15mm로 넓어졌고, 열매 길이는 23.63mm에서 35.55mm로 길었으며, 열매 무게는 7.00g에서 29.05g으로 증가하였다. 연도별 2015년, 2016년, 2017년 모두 종자 개수가 많을수록 열매 크기 및 무게가 증가하는 경향이었다. 종자 개수와 열매 형질 간의 상관관계는 Table 3과 같다. 종자 개수는 열매의 너비, 길이, 무게와 정의 유의한 상관이 있었다. 또한 종자 개수는 열매 너비, 무게보다 길이와의 상관계수가 더 작았다. 이는 연도별 2015년, 2016년, 2017년 모두 비슷하였다.

본 연구는 대한민국 매실나무 (207점)와 살구나무 (7점) 열매의 특성평가를 위하여 개체별 과피 및 과육의 착색정도를 조사하였다. 매실나무 열매의 착색상태는 아주 약함이 65점 (31.4%)으로 가장 많았으며, 다음으로 약함 (57점, 27.5%), 아주 짙음 (56점, 27.1%), 중간 (19점, 9.2%), 짙음 (10점, 4.8%)이었다. 살구나무 열매의 착색상태는 아주 짙음이 3점(42.8%)으로 가장 많았고, 다음으로 아주 약함 (2점, 28.6%), 약함과 짙음 (각각 1점, 14.3%)이었다. 매실나무 열매의 착색부위는 적음이 105점 (50.7%)으로 가장 많았으며, 다음으로 중간 (65점, 31.4%), 아주 적음(32점, 15.5%), 많음 (5점, 2.4%)이었다. 살구나무 열매의 착색부위는 아주 많음이 5점 (71.4%)으로 가장 많았고, 다음으로 중간 및 많음 (각각 1점, 14.3%)이었다. 매실나무 과육의 빛깔은 백록색이 103점 (49.8%)으로 가장 많았으며, 다음으로 연등색 (77점, 37.2%), 등색 (25점, 12.0%), 유백색 및 암등색 (각각 1점, 0.5%)이었다. 살구나무 과육의 빛깔은 등색이 4점 (57.1%)으로 가장 많았고, 다음으로 연등색 (2점, 28.6%), 백록색 (1점, 14.3%)이었다.

본 연구는 대한민국 매실나무 열매의 특성평가를 위하여 청매실의 무게를 대, 중, 소로 구분하여 발효액의 수율, 당도, 산도 및 당산비를 조사하였고, 청매실과 황매실의 발효액 특성을 비교하였다. 발효액의 수율은 82~132%의 범위로 매우 넓었으며, 대 > 중 > 소의 순으로 적은 경향을 보였다. 당도는 55.4~59.1%의 범위이었으며, 무게에 따른 차이는 나타나지 않았다. 산도는 1.73~2.71%의 범위이었으며, 무게에 따른 차이는 나타나지 않았다. 당산비는 20.6~31.3의 범위로 매우 크게 나타나 자원의 다양한 특성이 존재함을 나타내었으며, 무게에 따른 차이는 나타나지 않았다. 무게에 따른 발효액 수율, 당도, 산도 및 당산비는 처리간 차이를 나타내지 않았으나 전체적인 자원간에는 큰 차이를 나타내어 다양하였다. 발효액의 변이계수는 당산비 > 산도 > 당도 > 수율의 순이었다. 청매실과 황매실의 발효액은 수율의 경우 황매실이 높았고, 당도와 산도는 청매실이 높았으며, 당산비는 차이가 없었다.

본 연구는 국내 자생 국화과의 산국속 3종을 대상으로 국립백두대간수목원 시드뱅크 내 장기저장 가능성을 확인하고자 수행되었다. 국화과 3종의 종자는 경북 봉화군 춘양면에서 2017년 11월에 채종한 후 선별하였다. 종자는 저장조건별($-20^{\circ}C$, 40%RH /$5^{\circ}C$, 30%RH /$15^{\circ}C$, 15%RH) 12주간 저장하여 2주단위로 발아실험을 실시하였다. 발아실험은 광12시간으로 25/15(12/12h)$^{\circ}C$ 변온조건으로 진행하였다. 종자는 10립 3반복으로 1% Agar배지에 치상하여 유근이 1mm 이상 출현한 것을 발아립으로 정의하였다. 평균발아율(GP)과 발아속도(MGT)를 조사하였다. 구절초를 조건별 2주 저장 후 평균발아율과 평균발아일수를 조사한 결과 $-20^{\circ}C/5^{\circ}C/15^{\circ}C$에서 각각 100%, $4.0{\pm}0.09$일 / $96.7{\pm}3.33%$, $3.7{\pm}0.08$일 / $93.3{\pm}3.33%$, $3.6{\pm}0.11$일로 조사 되었으며 12주 저장 후 100%, $4.1{\pm}0.27$일 / $96.7{\pm}3.33%$, $4.4{\pm}0.21$일 / $96.7{\pm}3.33%$, $3.7{\pm}0.13$일로 조사되어 저장 후 발아율의 감소를 보이지 않았으며 $5^{\circ}C$ 저장에서 평균발아일수가 길어지는 경향을 보였다. 포천구절초의 경우 $-20^{\circ}C/5^{\circ}C/15^{\circ}C$에서 각각 $96.7{\pm}3.33%$, $4.4{\pm}0.36$일 / 100%, $4.2{\pm}0.09$일 / $93.3{\pm}6.67%$, $4.1{\pm}0.22$일로 조사 되었으며 12주 저장 후 $96.7{\pm}3.33%$, $4.2{\pm}0.30$일 / $96.7{\pm}3.33%$, $4.2{\pm}0.15$일 / 100%, $4.0{\pm}0.09$일로 조사 되어 저장 전 후 차이를 확인 할 수 없었다. 한라구절초의 경우 $-20^{\circ}C/5^{\circ}C/15^{\circ}C$에서 각각 $93.3{\pm}3.33%$, $3.4{\pm}0.10$일 / $93.3{\pm}3.33%$, $3.7{\pm}0.08$일 / $93.3{\pm}6.67%$, $3.8{\pm}0.02$일로 조사 되었으며 12주 저장 후 $96.7{\pm}3.33%$, $4.0{\pm}0.21$일 / $96.7{\pm}3.33%$, $4.2{\pm}0.03$일 / $96.7{\pm}3.33%$, $3.8{\pm}0.09$일로 조사되어 발아율이 소폭 상승하는 경향을 보였다. 산국속 3종의 종자는 12주 저장 후 기간 및 저장조건에 따른 평균발아율과 발아속도에서 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 이상의 결과로 산국속 3종 구절초, 포천구절초, 한라구절초의 종자는 저장기간 및 조건에 대해 민감한 반응을 보이지 않아 장기저장이 가능한 진정종자(Orthodox seed)로 판단된다.

고랭지(해발고도 400m 이상)는 전국 밭 면적의 24.7%을 차지하고 있고 경사도가 15도 이상인 지역이 58.7%인 41,812ha에 달한다. 고랭지 농업은 주로 해발고도가 높은 산지의 경사지에서 이루어지고 있고, 대부분 작물 재배기간이 5월부터 9월까지 약 5개월 정도로 짧아, 나머지 7개월은 토양 피복이 이루어지지 않은 상태로 있어 토양유실 가능성이 높다. 이러한 문제점을 개선하기 위해 본 연구에서 경관성이 높은 구절초를 식재하여 토양유실 저감 효과를 구명하였다. 고랭지 경사도 55도 라이시미터(Lysimeter)에서 가로 1.2m에 세로 1.8m의 규격으로 시험을 수행하였다. 관행구로 나지(Control, TC) 대비 식재 당시 피복정도에 따라, 피복율 40%는 T1, 피복율 70%는 T2로 하여 총 3처리를 두었다. 구절초의 개화기(10월 1일) 피복율을 조사한 결과 대조구인 나지상태는 0%의 피복율인데 이에 반해 구절초 식재 처리구는 57~80%로 경사지 토양을 피복시키는 효과가 가장 높은 경향을 보였다. 경관작물인 구절초를 식재할 경우 나지 TC를 기준으로 유출량이 65~71%, 토양유실이 87~99% 감소되어 강우에 의한 토양유실 경감에 매우 효과적이었다. 또한, 유거수 탁도 저감 효과성이 뛰어났다. 따라서, 고랭지 경사지에 영년생 자원식물 중 경관성이 뛰어난 구절초를 식재함으로서 경사지 토양유실을 경감시킬 수 있고, 부가가치가 높은 고소득작물로 활용 가치가 높다.

Buckwheat is well-known crop for containing a high contents of flavonoids that are effective in vascular disease. The current study was performed to estimate the influence of morphological characterization of Fagopyrum esculentum (ES) germplasm for seed's two major flavonoids contents: rutin and quercetin. We found that the red stem color, pale green leaf color, arrowhead leaf shape, white flower color, pale brown seed coat color, and egg-shaped seed were significantly associated with 77%, 56.7%, 83.7%, 98.7%, 70.8% and 74.5% germplasm, respectively. Overall, the rutin contents of ES germplasm ranged from 0.30 to 47.86 mg/100g dry weight (DW) and the quercetin contents ranged from 0 to 1.22 mg/100g DW. The rutin contents of germplasm possessing red stem color, pale green leaf color, arrowhead leaves, white flower color, pale brown seed coat color and egg-shaped seed ranged from 7.22 to 47.86 mg/100g DW. However, the quercetin contents of germplasm with red stem color and pale brown seed coat color ranged from 0 to 1.15 mg/100g DW, with pale green leaves ranged from 0 to 0.96 mg/100g, with arrowhead leaves and white flower ranged from 0 to 1.22 mg/100g and with egg-shaped seed ranged from 0.32 to 1.22 mg/100g DW. In PCA analysis, the first three principal components (PCs) showed Eigen value more than 1 and accounted for 51.70% of variation. For both higher contents of rutin and quercetin, the morphological evaluation in ES shows a tendency of red stem color, arrowhead leaves, pale green leaf color, white flower color, pale brown seed coat color and egg-shaped seed. From this information, we can assume the rutin and quercetin contents by the morphological characteristics of the germplasm. And It could be useful in improving the rutin and quercetin contents and selecting proper resources for cultivation in existing buckwheat cultivars.

Cypripediums, popularly called lady's slippers or moccasin flowers, are the showiest and most sought after hardy terrestrial orchids, collected and grown by orchid and alpine plant enthusiasts alike. In Korea, 4 species of cypripedium are reported as Cypripedium japonicum, C. macranthos, C. guttatum, and C. calceolus. We had already reported the feasibilities of C. macranthos and C. guttatum with in vitro germination methods from immature seeds. The seeds of white lady's slipper orchid (Cypripedium macranthos Sw. alba) were collected 65 days after pollination in 2018. The green pods were sterilized with flame and sowed immediately on the POM(Phytomax orchid maintenance media(R), Sigma) supplemented with BAP 0, 0.5, 1.0 mg/L and NAA 0, 1, 2mg/L. The germination of seed was observed 90 days after sowing, and the plantlets were subcultured to the same media according to the size of the protocorm with 1~2, 2~3, 3~4, 5~6, 7~8mm. The time of the subculture to the new media seems to be critical factors of forming rhizoids which is the hairy root of the cypripediums. As a results, the protorms of the white lady's slipper orchid was successfully germinated in the POM media supplemented BAP 0.5 and NAA 1.0 mg/L. The roots and rhizoids were formed in 5~6mm protocorms subculture over 95% survival ratio. We also tried to subculture to liquid medium without activated charcoal, however the browning or malformation of the roots was observed in the root. The formation of shoots from the protocorm was effectively enhanced in the POM media with non-additives of plant growth regulators. These results indicate the possibility of high and stable production and practical industrialization of endangered white lady's slipper orchids.

Apple (Malus domestica) is one of the most economically important fruits in Korea. But virus infection has decreased sustainable production of apple and caused the serious problems such as yield loss and poor fruit quality. Virus or viroid infection including Apple chlorotic leaf spot virus (ACLSV), Apple stem pitting virus (ASPV), Apple stem grooving virus (ASGV), Apple mosaic virus (ApMV) and Apple scar skin viroid (ASSVd) has been also reported in Korea. In many cases, apple is infected with virus and viroid with no specific symptoms, the damage caused by the virus are unaware significantly. In our research, we tried to eliminate viruses in the rootstock for the disease-free seedlings of the apple dwarfing rootstock M.9 and M.26. The method of virus elimination was meristem culture, heat($37^{\circ}C$, 6weeks) treatment and chemistry($Ribavirin^{(R)}$) treatment. The analytical methods commonly used for the detection of virus is Enzyme-linked Immuno-Sorbent Assay(ELlSA) and Reverse Transcription-polymerase Chain Reaction(RT-PCR). RT-PCR method was more 30% sensitive than ELISA method. Efficiency of method eliminate virus appeared meristem method > heat treatment > chemistry treatment. The higher acquisition rate of disease-free seedlings is 30~40% on meristem treatment. In meristem treatment, the apple dwarfing rootstock M.9 gained infection ratio of ACLSV, ASPV and ASGV were 45%, 60% and 50% respectively. In the apple dwarfing rootstock M.26, infection ratio of ACLSV, ASPV and ASGV were 40%, 55%, 55%, respectively. Based on our results, it was found that most effective method of disease-free seedlings apple dwarfing rootstocks was by meristem treatment than heat method and chemistry treatment.

Strawberry which is the genus Fragaria under family Rosaceae is one of the most important fruit plants for both fresh consumption and food processing in the temperate and subtropical countries. Propagation of strawberry is achieved either through runners or by in vitro micropropagation. Meristem tips, generally obtained from runners of virus-free plants, are commonly used to establish in vitro cultures, which are employed for mass propagation or as a source of plant material for regeneration and transformation experiments. This study was conducted to determine the optimal natural additives strength to improve sprouting shoot rate of apical meristem of strawberry 'Seolhyang'. Strawberry apical meristem at size (0.2 mm to 0.3 mm) with leaf primordials were cultured on the 1/3MS(Murashige & Skoog) medium supplemented with five natural additives such as coconut milk, maple sap, banana powder and peptone. The sprouting ratio and growth characteristics were evaluated after eight weeks after in vitro culture. Shoot ratio of 'Seolhyang' apical meristem was 72.9% in 1/3MS medium supplemented with maple sap. On the other hand, the low shoot ratio was observed 47.7% in 1/3MS medium supplemented with banana powder. Shoot length was different as natural additives but numbers of leaf was not significantiy different among the natural additives. As a result, the sprouting ratio and plant growth were enhanced effectively in 1/3MS medium with maple sap compared to the others.

본 연구는 식용과 약용으로 이용되는 국내 자생식물인 야산고비(Onoclea sensibilis var. interrupta Maxim.)를 기내에서 대량증식하기 위한 조건을 구명하기 위하여 수행되었다. 무가온 온실에서 수집한 포자를 기내에서 발아시켜 전엽체를 획득하였으며, 계대배양하며 실험의 재료로 사용하였다. 전엽체의 대량증식을 위해 전엽체 0.3g을 메스로 균일하게 다진 후 증류수 1ml와 함께 배지에 고루 펼쳐서 배양하는 방법을 사용하였으며, 증식에 미치는 배지의 영향을 확인하기 위하여 1/4, 1/2, 1, 2배로 조절한 MS배지를 조성하여 8주간 배양하였다. 이후, 증식이 우수한 배지를 선정하여 sucrose와 질소급원의 농도를 조절하였으며, 활성탄을 첨가하여 증식에 미치는 영향을 확인하였다. 배지종류 실험의 결과, 생체중이 1MS에서 10.2g으로 초기 접종량에 비해 가장 많이 증가하였으며, 현미경을 이용하여 관찰한 결과에서도 정상적인 전엽체의 형태인 심장형으로 발달하였다. 증식이 우수하였던 1MS배지에 sucrose의 농도를 조절하여 배양한 결과에서는 1%의 처리구에서 가장 증식률이 좋았으며, 질소급원의 경우 30mM의 농도로 조절한 처리구가 가장 좋은 결과를 보였다. 배지 내 활성탄의 첨가는 처리구당 증가된 전엽체의 생체중이 유의적인 차이를 보이지 않았다. 포자체 대량 형성을 위한 적정 배양토의 혼합조건을 확인하기 위하여 원예상토, 피트모스, 펄라이트 및 마사토의 혼합비율을 5종류로 달리하여 조성하여 사각분($7.5{\times}7.5{\times}7.5cm$)에 충진하였다. 조성한 배양토에 기내에서 배양한 전엽체 1g을 증류수와 함께 블렌더를 이용하여 10초간 분쇄하여 토양표면에 고루 분주하였다. 이후 12주간 재배한 결과, 모든 토양조합에서 포자체가 형성되었다. 그중 원예상토와 마사토를 2:1(v:v)로 혼합한 토양에서 포트 당 405.0개로 가장 많은 포자체가 형성되었으며, 전체적인 생육 또한 비교적 양호한 결과를 보였다. 따라서 야산 고비의 전엽체 대량증식에 적합한 배지는 경제성과 생육수준을 고려하여 1%의 sucrose와 질소급원의 농도를 30mM로 조절한 1MS 배지가 적합하며, 포자체 대량생산을 위해서는 원예상토, 마사토를 2:1(v:v)로 혼합한 토양이 적합하다고 판단되었다.

본 연구는 관상 및 조경용으로 개발이 가능한 남방계 양치식물인 점고사리[Hypolepis punctata (Thunb.) Mett.]의 전엽체 증식 및 포자체 형성에 적합한 배양조건을 구명하고자 수행되었다. 무가온 온실에서 성숙한 포자엽을 채집한 후 포자를 기내에서 발아시켜 전엽체를 획득하였으며, 8주 간격으로 계대배양 하여 실험의 재료로 사용하였다. 배지종류에 따른 전엽체의 증식 및 형태형성을 확인하고자, 배양된 전엽체 0.3g을 메스로 잘게 다진 후, 농도를 1/4, 1/2, 1, 2배로 조절한 MS배지에 8주간 배양하였다. 이후 선발된 배지를 기준으로 sucrose, 활성탄, 질소급원의 농도를 조절하여 전엽체의 증식과 형태형성을 확인하였다. 그 결과, 1MS배지에서 전엽체의 생체중이 초기 접종량인 0.3g에 비해 10.7배 증가한 3.2g으로 가장 높은 증가율을 보였다. 형태관찰에서도 장정기의 형성이 관찰되었으며, 전엽체의 쿠션조직이 비교적 잘 발달하였다. 전엽체 증식에 가장 좋은 효과를 보인 1MS배지를 기준으로 sucrose의 농도를 0-4%로 달리하여 실험한 결과, 1%의 처리구에서 6.7g으로 가장 높은 생체중을 보였다. 활성탄의 농도를 0-0.8%로 첨가한 네 처리구 중에서는 0.8%의 처리구에서 14.2g으로 무처리구에 비해 생체중이 2배 이상 증가하였다. 전엽체의 형태 또한 정상적인 발달을 보였다. 질소급원의 비율을 30-120mM로 조절한 배지에서는 60mM의 처리구에서 4.9g으로 가장 높은 생체중을보였다. 이후 포자체 형성을 위한 최적의 토양조건을 구명하고자, 원예상토, 피트모스, 펄라이트 및 마사토의 비율을 달리하여 5종류의 배양토를 조성하였다. 혼합된 토양은 사각분($7.5{\times}7.5{\times}7.5cm$)에 충진 하였으며, 배양된 전엽체 1g을 증류수와 함께 10초간 분쇄한 다음 준비된 토양표면에 분주하여 재배하였다. 12주간의 재배 결과, 원예상토를 단용한 토양에서 포자체의 수가 포트당 250.0개로 가장 많이 형성되었으며, 포자체의 생육 또한 다른 처리구에 비해 우수한 결과를 보였다. 한편 피트모스가 혼합된 토양에서는 포자체가 형성되지 않았다. 따라서 점고사리의 전엽체 대량증식에 적합한 배지는 sucrose 1%와 질소급원의 농도를 60mM, 활성탄을 0.8% 첨가한 1MS배지로 판단되며, 포자체 대량생산을 위해서는 원예상토를 단용한 토양이 적합하다고 판단된다.

덕항산 산림유전자원보호구역(337ha)은 강원도 삼척시 신기면에 위치하며, 남한에서 유일하게 해발고도 1,000m에 가까운 고산지대에 발달한 카르스트지형을 가지고 있다. 본 연구는 석회암지대의 식생현황을 제공하여 석회석 광산 채굴 등 황폐화가 진행되고 있는 석회암지대의 식생을 복원하기위한 식생자료로 활용되고자 실시되었다. 2018년 4월 9일부터 10월 31일 까지 총 15회에 걸친 계절별 현지 조사를 실시한 결과, 덕항산 지역에서 발견된 관속식물은 90과 302속 479종 4아종 51변종 3품종 총 537분류군으로 조사되었다. 그 중 한국특산식물은 북부지방 고산지대에 자생한다고 알려진 Pseudostellaria setulosa Ohwi(숲개별꽃)과 우리나라 석회암지대에서만 발견된다고 알려진 Saussurea calcicola Nakai(사창분취)와 Peucedanum insolens Kitag.(덕우기름나물)을 포함하여 18분류군이 발견되었고, 희귀 및 멸종위기식물은 멸종위기 야생식물 II급에 속하는 Astilboides tabularis (Hmsl.) Engl.(개병풍)과 Vioela websteri Hemsl.(왕제비꽃)을 포함하여 18분류군이 분포하였다. 또한 석회암지대 지표식물 33분류군, 식물구계학적 특정식물 총 113분류군이 조사되었으며, 귀화식물은 27분류군이 확인되었다. 기후변화 취약식물은 특산식물 11분류군, 북방계식물 22분류군으로 총 33분류군이 조사되었다. 본 대상지는 온대북부 석회암지대의 특성상 특산식물과 북방계식물이 주로 발견되었으며, 남방계식물은 현재까지 발견되지 않았다. 지구온난화로 인한 남방계 식물의 북상은 우려와는 달리 현재까지는 미비한 수준으로 판단되며, 북방계식물의 생육에 적합한 환경을 유지하고 있는 것으로 판단된다.

벼룩이울타리(Arenaria juncea M.Bieb.)는 7~8월에 백색의 꽃이 취산화서로 아름답게 피며, 산지, 산비탈 또는 메마른 초지에 자생한다. 청열 및 양혈의 효능이 있고, 은시호의 대용으로 쓰이며, 뿌리에는 triterpenoid saponins과 sapogenin이 함유되어 있다. 본 연구는 분화용 식물로 벼룩이울타리를 활용하기 위한 효율적인 포트 정식방법을 개발하기 위하여 수행되었다. 실험은 2018년 선행연구에서 생산된 유묘를 7월 2일에 정식하여 10월 15일까지 약 15주 동안 재배하였다. 대조구는 플라스틱 화분 10호($9{\times}9cm$)에 원예상토를 충진하고 200구 트레이에 셀 당 4립씩 파종하여 생산된 1셀을 정식하였다. 재배 실험은 용기종류[비닐포트(3, 4치), 플라스틱 포트(8, 10, 12호)], 토양 종류[원예상토, 중화 피트모스:펄라이트(3:1, 4:1), 마사토:중화 피트모스(2:1, 3:1)], 묘의 소질[파종 립수(1, 2, 4, 6립), 파종 용기(162, 200, 288구 트레이)] 등을 달리하여 진행하였다. 연구의 결과, 벼룩이울타리는 토양의 양이 많을수록 생육이 양호한 결과를 보여, 플라스틱 12호에 재배하는 것이 분화용으로 가장 효과적이었다. 한편, 비닐 4치와 플라스틱 10호의 경우, 플라스틱 12호와 생육에 큰 차이가 없어 경제적인 것으로 판단된다. 벼룩이울타리는 원예상토에서 재배하는 것이 전반적으로 생육이 우수하였으며, 다음으로 마사토와 피트모스 혼용토 순이었다. 그러나 피트모스와 펄라이트 혼용토는 비율과 관계없이 생육이 감소하며, 잎에 황백화 현상이 나타났다. 셀당 파종량을 달리하여 육묘한 후 정식한 결과, 전반적인 생육은 1립 파종묘에서 양호하였으나, 2, 4, 6립 파종묘가 1립 처리구에 비해 포트당 엽수가 약 1.35, 1.44, 2.01배 증가하는 경향을 보였다. 그러므로 유묘 생산시 셀당 파종량을 늘려 재배하는 것이 분화용으로 효과적일 것으로 판단된다. 파종용기별 유묘의 생육은 162, 200, 288구 트레이 순이었으나, 정식 후 약 15주 동안 재배한 결과, 162, 200구에서 생산된 유묘를 정식하는 것이 288구보다 양호하였다. 따라서, 육묘 단계에서 토양 및 공간을 절약할 수 있는 200구에 파종하여 재배하는 것이 효율적인 방법으로 생각된다. 결론적으로, 벼룩이울타리의 분화용 재배는 플라스틱포트 12호에 원예상토를 충진하고 200구 트레이에 4립 또는 6립을 파종하여 육묘한 묘를 정식하는 것이 가장 효과적이다. 한편, 경제적인 측면을 고려할 때, 재배면적을 적게 차지하는 비닐포트 4치 또는 플라스틱 포트 10호에 마사토와 중화 피트모스를 혼용하여 충진한 다음 유묘를 이식하는 것도 하나의 방법으로 판단된다.

지속가능한 개발이 주목받고 남북 평화의 시대를 맞이하여 임업분야와 농업 축산분야가 결합된 혼농임업(Agroforestry)이 주목받고 있다. 혼농임업(Agroforestry)은 식량, 과실, 풀사료, 땔감, 목재 등을 생산하고 토양보전을 실천하여 지속농업을 가능케 하는 복합영농의 한 형태이며, 북한 산지의 경우 황폐화된 산지가 많아 경제성과 산림녹화를 동시에 해결할 수 있어 많은 관심을 받고 있다. 본 연구는 강원도 하늘목장을 시범목장으로 선정하여 조사를 실시하였고, 연구조사지의 총 면적은 2.4ha로 백두대간과 오대산국립공원이 인접한 지역으로 다양한 식물상을 파악할 수 있는 지역이다. 그러므로 외래종침입에 따른 생태적 교란을 방지하기 위하여 완충지대를 설정하고 식물상 조사를 실시하였다. 그리고 조사지내의 대표 수종으로 선정된 모수만 남기고 벌채를 실시하여 변화양상을 모니터링 하였다. 2014년~2017년 총 3개년 계절별 조사를 통해 임간초지의 식물상 정보를 파악하였고 임간초지의 관속식물상을 조사한 결과 92과 250속 323종 4아종 43변종 6품종으로 총 376분류군이 조사되었다. 자원식물의 유용도 분석한 결과 식용자원(E)이 160분류군으로 가장 많은 비율을 차지하고 있었으며, 약용(M) 141분류군, 관상용(O) 45분류군으로 나타났으며, 용도미상(U) 식물도 73분류군이 분포하고 있는 것으로 나타났다. 또한 연구 대상지역의 특성을 고려하여 조성된 초지 내에서 조사료로 사용할 수 있는 식물 종을 파악하였다. 나아가 미비한 임간초지 식생의 DB를 구축하고, 지속가능한 녹색성장을 모색하여야 할 것이다.

In any crop breeding program Selection and use of genetically diverse genotypes to develop cultivars with a broad genetic base is important. Molecular markers play a major role in selecting diverse genotypes. Molecular breeding programs of the crop can be made more efficient by use of molecular markers. The present study was done with an aim of analyzing genetic diversity and the population structure in 24 accessions of sunflower (Helianthus annus L.) from Kenya genetic diversity using 35 EST-SSR and gSSR primers.Out of the 35 markers 3 were not polymorphic as they indicated Polymorphic Information content( PIC) of value 0.00 and so the data analysis was done using 32 markers . The 32 set of markers used produced 29 alleles ranging from 2 to 7with a mean of 3.0 alleles per locus.The average value of polymorphic information contents(PIC) were 0.3 .Genetic diversity analysis using these markers revealed 3 major clusters. This result could be useful for designing strategies to make elite hybrid and inbreeding of crossing block for breeding and future molecular breeding programs to make elite variety.

Bacterial leaf blight(BLB), caused by X. oryzae pv. oryzae(Xoo), is one of the most destructive diseases of rice due to its high epidemic potential. Understanding BLB resistance at a genetic level is important to further improve the rice breeding that provides one of the best approaches to control BLB disease. In the present investigation, a collection of 192 accessions was used in the genome-wide association study (GWAS) for BLB resistance loci against four Korean races of Xoo that were represented by the prevailing BLB isolates under Xoo differential system. A total of 192 accessions of rice germplasm were selected on the basis of the bioassay using four isolated races of Xoo such as K1 and K2. The selected accessions was used to prepare 384-plex genotyping by sequencing (GBS) libraries and Illumina HiSeq 2000 pairedend read was used for GBS sequencing. GWAS was conducted using TASSEL 5.0. The TASSEL program uses a mixed linear model (MLM). The results of the bioassay using a selected set of 192 accessions showed that a large number of accessions (93.75%) were resistant to K1 race and K2 resistant germplasm proportion remained between 66.67. The genotypic data produced SNP matrix for a total of 293,379 SNPs. After imputation the missing data was removed, which exhibited 34,724 SNPs for association analysis. GWAS results showed strong signals of association at a threshold of [-log10(P-value)] more than 5 (K1 and K2) for nine of the 39 SNPs, which are plausible candidate loci of resistance genes. These SNP loci were positioned on rice chromosome 2, 9, and 11 for K1 and K2 races. The significant loci detected have also been illustrated and make the CPAS markers for NBS-LRR type disease resistance protein, SNARE domain containing protein, Histone deacetylase 19, NADP-dependent oxidoreductase, and other expressed and unknown proteins. Our results provide a better understanding of the distribution of genetic variation of BLB resistance to Korean pathogen races and breeding of resistant rice.

Tea plant (Camellia sinensis (L.) O. Kuntze) has been cultivated widely in many developing Asian, African, and South American countries, where it is the most widely consumed beverage in the world next to water. It has critical importance to understand the genetic diversity and population sturcutre for effective collection, conservation, and utilization of tea germplasm. In this study, 410 tea accessions collected from South Korea were analyzed using 21 SSR markers. Among 410 tea accessions, 85.4% (310 accessions) accessions were collected from Jeollanam-do. A total of 286 alleles were observed, and the genetic diversity and evenness were estimated to be averagely 0.79 and 0.61, respectively, across all the tested samples. Using discriminant analysis of principal components, the four clusters were detected in 410 tea accessions. Among them, cluster 1 showed higher frequency of rare alleles (less than 1%) than other clusters. Using calculation of the index of association and rbaD value, each cluster showed a clonal mode of reproduction. The result of AMOVA showed that most of the variation observed was within populations (99%) rather than among populations (1%). Our results might contribute to provide data about genetic diversity for the conservation of tea germplasm and for future breeding programs.

In order to evaluate the taxonomical relevance of seeds morphological characteristics, a macroand micro-morphological study was conducted on seeds of Korean Vicia (Fabacea). We collected 19 taxa of genus Vicia distributed in Korea and introduced one taxa from USDA. The morphological characteristic and testa texture of seeds were investigated using a Stereo-microscope (SM) and Scanning Electron Microscope (SEM). Most of Vicia seeds were found spherical or oblong and some seeds were oval and subglose. The largest seed was V. chosenensis ($4.3{\times}3.6{\times}2.6mm$), and the smallest was V. teterasperma ($1.7{\times}1.7{\times}1.5mm$). V. chosenensis and V. hirsuta were separated from other Vicia species by having a shiny in seed finish. In hilum shape, 14 species have linear and V. sepium was distinguished by having a circumlinear. In testa texture, they developed papilae, only V. hirsuta has lophate in level type. Deposition of the sheet-like debris between the papilae was observed in V. chosenensis, V. cracca, and V. unijuga. Polymorphism information content (PIC) values of the 13 qualitative morphological characters (QMC) were in the range of 0.0950 to 8863 with an average of 0.4611. PIC value of seed shape, seed colour, hilum colour were 0.7403, 0.8177, 0.883 respectively. Cluster analysis based on QMC detected three main clades. V. cracca, V. amurensis, V. amoena were involved in Group 1 and V. unijuga f. minor, V. unijuga, V. unijuga f. angustifolia, V. sepium, V. hirticalycina, V. hirsuta, V. linearfolia, V. chosenensis, V. pseudorobus, V. venosa var. cuspidata were involved in Group 2. V. nipponica, V. japonica, V. villosa, V. dasicarpa, V. bungei, V. angustifolia, V. tetrasperma were clustered in Group 3. Our research suggests that morphological characteristic and testa texture of seeds could be used as definers for the identification of genus Vicia.

비무장지대(DMZ)는 군사적 활동 외에 일반인에 의한 접근이 엄격히 통제되어 자연적으로 생물들이 보호되어 왔으며, 한반도의 거대한 동 서 생태축으로서 그 중요성이 매우 높다. 본 연구는 경기도 연천군지역의 비무장지대 및 민통선지역에 분포하는 자원식물의 현황을 파악하고 희귀식물, 한국특산식물 등 주요 유용자원식물의 보전과 관리에 기초자료를 제공하고자 실시하였다. 연구대상지에 분포하는 자원식물은 74과 168속 192종 4아종 26변종 5품종으로 총 227분류군으로 우리나라에 분포하는 관속식물 4,881(국립수목원, 2007)분류군의 4.66%로 나타났다. 각 과별 구성종의 출현비율을 살펴보면 국화과 36분류군으로 가장 다양하게 출현하였다. 연구대상지내에 분포하는 희귀식물은 쥐방울덩굴(Aristolochia contorta Bunge)로 1분류군이 확인되었으며, 한국특산식물은 키버들(Salix koriyanagi Kimura), 병꽃나무(Weigela subsessilis (Nakai) L.H.Bailey), 은사시나무(Populus tomentiglandulosa T. B. Lee)로 3분류군, 귀화식물은 단풍잎돼지풀(Ambrosia trifida L.), 족제비싸리(Amorpha fruticosa L.), 아까시나무(Robinia pseudoacacia L.) 등 등 17분류군으로 나타났다. 연구결과 전체적으로 다양한 식물종이 확인되지는 않았으며, 일부 구간에는 가시박(Sicyos angulatus L.), 돼지풀(Ambrosia artemisiifolia L.), 단풍잎돼지풀(Ambrosia trifida L.) 등 생태계교란 야생식물이 폭넓게 분포하고 있는 것을 확인할 수 있었다.

본 연구조사의 대상지인 백두대간은 시점인 백두산에서 종점인 지리산까지 이어지는 한반도 전체를 관통하는 핵심 생태축이며, 남북한을 이어주는 산맥으로 인정되고 있다. 그 중 속리산 권역내 늘재하늘재(56.3km) 구간을 2018년 4월에서 10월까지 계절별로 식물의 고도별 수직분포, 식물상을 조사하여 한반도 식물의 기초 자료를 조사하고자 한다. 조사구간의 고도는 최저 310m에서 최고1,052m(평균 726m)로 전형적인 온대낙엽활엽수-침엽수 혼효림으로 구분된다. 주요 조사지인 300m1100m 고도에서 발견된 식물은 85과 227속 358종 4아종 37변종 5품종 총 404종이 출현하였으며 이중 한국특산식물은 노각나무, 자란초, 처녀치마 등 15과 19속 19종 2변종 총 21분류군, 희귀식물은 개병풍, 모데미풀 등 12과 19속 22종 총 22분류군, 기후변화 취약식물은 특산식물 9종, 남방계 1종, 북방계 16종으로 15과 20속 25종 총 25분류군으로 북방계 식물이 대다수 등장하였다. 고도별 분포를 보면 접속구간 300m 제외한 400m 107종, 500m 306종, 600m 137종, 700m 209종, 800m 190종, 900m 92종으로 종수-고도간 유의관계는 낮았으나, 생활형으로 구분한 목본(MM, M, N) 및 초본(CH, HH, H, G, Th, E)간 종의 구성비에서는 유의한 상관관계를 보였다. 400m에서 목본의 구성비는 40%였으나 고도에 따라 증가해 900m에서는 61%에 달했으며, 초본의 구성비는 60%에서 40%로 낮아졌다. 해당 구간의 이러한 경향을 봤을 때 마루금의 평균 해발고도 중심으로 식물이 주로 발견된 경향이 있으나 구성비의 변화를 봤을 때 700m를 중심으로 변화가 일어나고 있었으며 이는 각 정상부, 접속부의 물리적 환경의 차이로 이해된다.

뽕나무과(Moraceae) 닥나무속(Broussonetia)의 품종에 대한 국내 연구동향으로는 잎의 성상이나 암꽃의 포길이, 엽신의 폭과 같은 수목학 분수학적 관점으로 특징을 파악하기 때문에 구분이 어려운 실정이다. 또한 닥나무(Broussonetia kazinoki Siebold)와 꾸지나무[Broussonetia papyrifera (L.) $L^{\prime}H{\acute{e}}r.$ ex Vent.]의 수목학적 특징이 유사하여 오동정의 사례가 발생하기도 한다. 닥나무의 향명은 다양하게 불리지만 그 분류기준은 명확하지 않다. 본 연구에서는 총 4개 마커(ITS, matK, trnL-F, ndhF)의 염기서열 분석과 분자계통학적 분류를 통해 닥나무와 꾸지나무의 교잡종으로 확인된 전라도지역 닥나무 8개체에 대하여 펄프제지 자원으로써의 특성을 확인하였다. 8개체 인피섬유의 형태학적 특징인 섬유장, 섬유폭, 섬유 내강(Lumen)폭을 통해 Runkel ratio, Slenderness ratio, Flexibility coefficient, Rigidity coefficient를 도출하고 종이의 기계적 강도, 내절도와의 상관관계, 섬유와 섬유간의 결합력 등을 예측하였다. 상기와 같은 연구결과는 유전형질이 동일한 전라도지역 닥나무의 형태학적 특성을 통해 펄프제지 공정에 영향을 미칠 수 있는 인자들을 분석 하였다. 이러한 특성에 따라 다양한 품질의 종이를 제조 할 수 있는 기초 자료로 제공될 것이다.

닥나무(Paper mulberry)는 뽕나무과(Moraceae) 닥나무속(Broussonetia)에 속하는 낙엽 활엽 관목으로 중국, 일본, 한국 등에 자생하며 Hutchinson(1967)에 의하면 닥나무 속은 열대, 아열대, 난대지방에서 자라는 낙엽성 관목으로 세계적으로 약 6종이 있다고 보고되었다. 일반적으로 닥나무의 품종을 구분하는 것은 수목학적 관점으로 잎의 성상, 줄기의 색과 무늬 유무로 구분한다. 그러나 상기의 수목학적 특징은 닥나무(Broussonetia kazinoki Siebold)와 꾸지나무[Broussonetia papyrifera (L.) L'Her. ex Vent.]가 유사하여 오동정의 사례가 발생하기도 한다. 경상도지역에서는 닥나무를 참닥나무, 머구닥나무, 개닥나무 3가지의 향명으로 구분하고 있다. 본 연구에서는 경상도지역 9개체 닥나무를 대상으로 수목학적 특징을 확인하였다. 나아가 식물종의 기준을 명확히 규명하기 위하여 엽록체 속의 matK, trnL-F, ndhF, 3개 마커와 핵에 존재하는 ITS, 총 4개 마커의 염기서열을 생산하였고 상기 구간에서 얻어진 염기서열 비교분석 및 계통학적 분류를 통해 유연관계를 파악하였다. 수목학적 관점으로는 품종을 명확하게 구분하기가 어려웠으며 분자계통학적 연구로 모든 시료는 닥나무와 꾸지나무의 교잡종으로 확인되었다. 본 연구 결과는 우리나라 전통한지의 원재료로 사용되는 닥나무류 식물자원의 분류체계의 확립을 위한 기초자료로 활용 될 것이다.

Pepper (Capsicum spp.) is one of the main quality features of this crop because of its sense of pungency, which is due to the presence of capsaicinoids. This compound is synthesized as a secondary metabolite and found only in the placental tissue of spicy fruit (Suzuki et al., 1980). Stewart et al. (2005) concluded that Pun1 encodes for the acyltransferase AT3 and they demonstrated its involvement in capsaicinoids metabolism. It was analyzed that the capsaicinoids content and PUN1 genotype in pepper genetic resources which were selected with excellent phenotype in field evaluation. The number of pepper genetic resources analyzed was 135, and species were C. annuum, C. baccatum, C. chinense, C. frutescens. The content of capsaicinoid ranged from 0 mg/100g to 828 mg/100g. The content of 0 mg/100g was the sweet pepper type, the highest content is IT 158530, the capsaicinoid content of which was 828 mg/100g and species was C. annuum. PUN1 gene analysis showed 117 pungent, 5 hetero, and 13 non-pungent. PUN1 analysis showed that 5 out of 13 non-pungent accessions were detected with low levels of capsaicinoid.

본 연구는 인천시 강화군 퇴모산(338m) 일원을 중심으로 식물상을 조사하였다. 관속식물은 76과 210속 268종 3아종 27변종 3품종으로 총 301분류군으로 조사되었다. 분류군별로 양치식물이 4과 5분류군, 나자식물 2과 4분류군, 쌍자엽식물이 61과 226분류군, 단자엽식물이 9과 66분류군이 확인되었다. 주요 식물로 특산식물은 할미밀망(Clematis trichotoma), 백운산원추리(Hemerocallis hakuunensis), 늦둥굴레(Polygonatum infundiflorum)로 3분류군, 희귀식물은 관심대상종(Least Concern)인 두루미천남성(Arisaema heterophyllum), 정보부족종(Data Deficient)인 늦둥굴레(Polygonatum infundiflorum)로 2분류군이 확인되었다. 침입 외래식물은 돼지풀(Ambrosia artemisiifolia), 미국자리공(Phytolacca americana), 좀명아주(Chenopodium ficifolium), 달맞이꽃(Oenothera biennis L.), 털별꽃아재비(Galinsoga ciliata (Raf.) S.F.Blake) 등 10과 20분류군이 조사되었다. 유용식물로는 용도를 모르는 49분류군(16.3%)을 제외하면 252분류군(83.7%)이 자원식물로 이용가치가 있는 것으로 나타났다. 이들을 용도에 따라 구분해보면 식용 130분류군(29.4%), 섬유용 3분류군(0.7%), 약용 106분류군(24.0%), 관상용 34분류군(7.7%), 사료용 141분류군(31.9%), 산업용 3분류군(0.7%), 염료용 10분류군(2.3%), 목재용 15분류군(3.4%)으로 조사되었다.

The genus Cenchrus (Poaceae), containing ca. 23 species, is distributed throughout Australia, Africa, Indian sub-continent, and America. In Korea, Cenchrus longispinus (Hack.) Fernald, especially introduced to Daecheong Island in 1999, is one of the most hazardous invasive plant which causes serious environmental threats, biodiversity damages and physically negative impact on humans and animals. Based on the next-generation sequencing (NGS) technology, we characterized the chloroplast (cp) genome sequences of C. longispinus which contains a large single copy (LSC; 80,223 bp), a small single copy (SSC; 12,449 bp), separated by a pair of inverted repeats (IRs; 22,236 bp). Additionally, we analyzed the cp genome sequences of Cenchrus echinatus L. which contains a large single copy (LSC; 80,220 bp), a small single copy (SSC; 12,439 bp), separated by a pair of inverted repeats (IRs; 22,236 bp). These cp genomes consist of 75 unique genes, 4 rRNA coding genes, 33 tRNA coding genes and 21 duplicated in the IR regions, of which the gene content and organization are similar to the other Poaceae cp genomes. We selected 40 potential regions in cp genomes of two Cenchrus species and one Korean Pennisetum species to develop new single nucleotide polymorphism (SNP) markers for identifying C. longispinus based on amplification-refractory mutation system (ARMS) technique. The markers, inferred from SNP in matK and ndhF genes, show effectiveness to recognize C. longispinus from C. echinatus and Korean native species Pennisetum alopecuroides (L.) Spreng.

간무봉(555.8m)은 강원도 인제군 남면에 위치하고 있다. 북한강의 지류인 소양강으로 대부분 둘러싸여 있으며 북서쪽에 봉화산(874.4m), 북동쪽에 기룡산(940.4m)과 이어진다. 현재까지 간무봉을 대상으로 한 식물상 조사 이력은 없었으나, DMZ 일원에 위치하는 산이기 때문에 DMZ의 식물상 연구를 위한 기초 자료로 보전하고 탐색하는 의미가 있다. 현지조사는 2018년 4월부터 10월까지 총 6회 수행하였다. 간무봉에는 굴참나무, 신갈나무, 소나무가 우점하고 있는 형태였으며, 조사 결과 관속식물은 73과 175속 211종 3아종 27변종 4품종으로 총 245분류군이 조사되었다. 그 중 양치식물은 고비, 고사리삼, 십자고사리, 퍼진고사리 4분류군이고, 나자식물은 소나무, 일본잎갈나무 2분류군, 피자식물은 노랑제비꽃, 은방울꽃, 꽃향유 등 205분류군이었다. 이는 우리나라 관속식물 4,494분류군(국립수목원, 2016)의 5.45%에 해당한다. 간무봉에서 확인한 특산식물은 진범, 할미밀망, 갈퀴아재비, 병꽃나무 등 6 분류군이며, 희귀식물은 미치광이풀(LC), 말나리(LC) 2 분류군 이외에 VU 이상에 해당하는 희귀식물은 발견하지 못하였다. 그리고 침입외래식물(국립수목원, 2016)의 경우 미국자리공, 수박풀, 미국쑥부쟁이, 단풍잎돼지풀 등 17 분류군이었다. 간무봉 주변에는 경작지, 군부대 훈련장소 등이 있으며, 서쪽 사면은 이미 벌목이 많이 된 상태이며, 북동쪽도 마을과 더불어 경작지로 개간되어 있다. 따라서 주변의 외부에서 가해지는 인위적인 간섭이 많은 상태라고 볼 수 있으며, 이미 유입된 단풍잎돼지풀 등 생태계교란종에 의한 변화에도 유의할 필요가 있다.

전나무속(Abies Miller, 1754)은 지구상에서 북반구를 중심으로 50여 종이 현존하고 있다. 전나무속은 주로 높은 고도의 산지 또는 수목 한계선 주변에 자연적 분포지를 형성하고 있으며, 국내에는 전나무(A. holophylla), 분비나무(A. nephrolepis) 및 구상나무(A. koreana), 총 3종이 자생하고 있다. 하지만 국내에 자생하는 3종의 경우도 쇠퇴가 급격히 진행되고 있다. 특히 대한민국 특산식물인 한라산의 구상나무는 IUCN Redlist 상의 'Threatened species' category 종으로 등재되어 있을 뿐만 아니라 구상나무 어린 나무(치수)의 수가 급격히 줄어 우리 사회에서 문제가 직면한 '저출산 고령화 사회'와 유사하다고 할 수 있다. 하지만, 구상나무의 어린 나무에 관한 연구가 미비한 실정이다. 게다가 선행연구에서도 어린 나무의 기준이 모호하다. 따라서 본 연구는 구상나무 등 국내 자생하는 구상나무 천연묘의 기준을 정립하여 추후 진행되는 구상나무 등 전나무속 어린 나무에 관한 연구에 표준화를 유도할 수 있을 것으로 기대된다. 우선, 국내.외 소나무과 어린나무에 관한 논문을 정리 및 분석하였고, 구상나무 어린나무가 자생하는 숲의 구조(제주조릿대 등) 및 환경(암석노출도) 등)에 적절한 높이와 아린흔의 갯수를 참고로 기준안을 제시해 보고자 한다. 본 연구의 기준안은 선행연구에서 조사된 구상나무 어린나무 3,138개체의 높이 및 아린흔 갯수를 토대로 구분해볼 수 있었다. 우선, 높이에 대한 기준은 1년생묘(당해묘, 5cm 미만)-유묘(5cm~10cm 미만)-성묘(대묘, 10cm~30cm 미만)-치수(30cm~100cm 미만) cf.전생치수-유목(100cm 이상) 5단계로 구분되었다. 아린흔 갯수에 대한 기준도 또한 1년생묘(1개)-유묘(2개~6개)-성묘(대묘, 7개~15개)-치수(16개~20개) cf.전생치수-유목(21개 이상) 5단계로 구분되었다.

한라산은 남한에서 가장 높은 산으로 해발고도는 1,950m이고 그 면적은 약 9,100ha로 대한민국 최대의 섬제주의 중심에 자리하고 있다. 한라산은 특산식물이 36종이나 발견되어 국내 외적으로 생물적인 가치와 보전적인 가치를 인정받아온 곳이다. 본 연구에서는 한라산 성판악에서 백록담으로 이어지는 동사면의 해발고도 1,500m 부근의 진달래밭대피소 인근에 위치한 5ha 장기생태 연구 지역 식생조사를 통해서 조사된 자생 식물종을 정리하였다. 관속식물은 31과 44속 56종 등 총 56분류군으로 조사되었으며, 조사지역에서 확인된 산림청지정 희귀식물은 구상나무(LC), 주목(VU), 섬매발톱나무(DD), 개족도리풀(LC), 시로미(VU), 게박쥐나물(LC), 사철란(LC) 등 7분류군이 확인되었고, 특산식물로는 구상나무, 족도리풀, 제주조릿대, 산제비란 등 4분류군이 확인되었다. 식물구계학적 특정식물은 I등급은 일엽초, 윤노리나무, 야광나무, 큰천남성 등 6분류군, II등급으로는 두루미꽃, 홍괴불나무, 마가목, 산개벚지나무, 다람쥐꼬리 등 10분류군, III등급은 만년석송, 구상나무, 애기괭이밥, 호자덩굴 등 8분류군, IV등급은 시로미 그리고 V등급은 설앵초가 각각 1분류군으로 조사되었다. 한라산 아고산대의 대표 우점종인 구상나무는 특산식물이자, 식물구계학적 특정식물 III등급이며, 산림청지정 희귀식물 약관심종으로 추가 연구를 통하여 보전관리방안이 수립되어야 하는 것으로 판단된다.

본 연구에서는 DMZ 일원인 강원도 인제군 망태봉(771.4m) 일대를 중심으로 2018년 4월부터 10월까지 총 8회에 걸쳐 식물상 조사를 실시하였다. 관속식물은 76과 187속 235종 2아종 28변종 4품종으로 총 269분류군이 조사되었다. 분류군별로는 양치식물이 7과 21분류군, 나자식물이 1과 3분류군, 쌍자엽식물이 60과 208분류군, 단자엽식물이 8과 37분류군으로 확인되었다. 주요 식물로는 특산식물이 할미밀망(Clematis trichotoma), 무늬족도리풀(Asarum versicolor), 병꽃나무(Weigela subsessilis), 고려엉겅퀴(Cirsium setidens), 처녀치마(Heloniopsis koreana) 등 6분류군, 산림청 지정 희귀식물은 위기종(Endangered, EN)인 구실바위취(Saxifraga octopetala)와 관심대상종(Least Concern, LC)인 도깨비부채(Rodgersia podophylla)로 총 2분류군이 확인되었다. 기후변화취약종인 산림청 지정의 북방계식물은 회리바람꽃(Anemone reflexa), 피나물(Hylomecon vernalis), 돌단풍(Mukdenia rossii), 애기앉은부채(Symplocarpus nipponicus) 등 7분류군이 확인되었다. 침입외래식물은 생태계교란종인 돼지풀(Ambrosia artemisiifolia), 단풍잎돼지풀(Ambrosia trifida), 미국쑥부쟁이(Aster pilosus) 3분류군을 포함하여 총 7분류군이 조사되었다. 유용식물로는 용도가 뚜렷하지 않은 77분류군(28.6%)을 제외한 192분류군(71.4%)이 자원식물로서 이용가치가 있는 것으로 나타났다. 이들을 용도에 따라 구분해보면 식용 107분류군(39.8%), 섬유용 3분류군(1.1%), 약용 80분류군(29.7%), 관상용 32분류군(11.9%), 사료용 87분류군(32.3%), 산업용 2분류군(0.7%), 염료용 3분류군(1.1%), 목재용 7분류군(2.6%)으로 조사되었다.

본 연구에서는 강원도 고성군 죽왕면 구성리에 위치한 명우산(335.5m)과 오봉리에 위치한 오음산(281.7m) 일대를 중심으로 식물상을 조사하였다. 명우산의 관속식물은 72과 203속 236종 4아종 23변종 3품종으로 총 239분류군이 조사되었고, 오음산의 관속식물은 71과 185속 236종 2아종 31변종 3품종으로 총 257분류군이 조사되었다. 주요 식물로 명우산의 경우 특산식물은 노랑갈퀴(Vicia chosenensis), 백운산원추리(Hemerocallis hakuunensis) 등 4분류군이 조사되었고, 이는 명우산에서 조사된 식물의 1.67%로 특산식물 360분류군(정규영 등, 2017)의 1.1%에 해당된다. 오음산의 경우 특산식물은 노랑갈퀴(Vicia chosenensis), 새며느리밥풀(Melampyrum setaceum var. nakaianum) 2분류군이 조사되었고, 이는 오음산에서 조사된 식물의 0.78%, 특산식물 360분류군(정규영 등, 2017)의 0.56%에 해당된다. 희귀식물로는 명우산은 확인되지 않았고, 오음산은 위기종(EN)인 참작약(Paeonia lactiflora var. trichocarpa) 1분류군이 확인되었다. 침입외래식물로는 명우산의 경우 단풍잎돼지풀(Ambrosia trifida), 미국쑥부쟁이(Aster pilosus) 등 총 10분류군이 확인되었고, 오음산의 경우 미국실새삼(Cuscuta pentagona), 돼지풀(Ambrosia artemisiifolia) 등 총 12분류군이 확인되었다.

본 연구는 DMZ일원에서 생육하고 있는 자생식물에 대하여 우선순위를 설정하고, DMZ일원 종다양성의 지속적인 건강성 유지 및 보전을 위한 중장기 모니터링 기술을 개발하기 위하여 중점관리종을 선정하고자 하였다. 또한, 이를 토대로 DMZ지역과 북방계지역에 대한 생물자원을 연구할 수 있는 기본틀을 마련하고 생물권보전지역을 지정함으로써 국제교류 및 이해에 기여하는 연구를 수행하였다. 현재 DMZ일원의 관속식물상은 157과 754속 2,047종 12아종 340변종 105품종 총 2,504분류군이 생육하고 있다. 이 중 희귀식물은 총 285분류군, 특산식물은 총 124분류군, 침입외래식물은 130분류군이 분포하고 있다. 전체 2,504분류군 중 희귀식물, 특산식물, 침입외래식물을 대상으로 전국분포정보 및 DMZ일원 분포정보를 수집하였다. 이를 토대로 희귀 특산식물에 해당하는 보호종 선정을 위한 평가지표는 IUCN 적색목록기준 의 국내수준 및 DMZ일원의 희귀 특산식물의 등급을 CR종 3점, EN종 2점 VU종 1점으로 점수를 평가한 뒤 국내 분포 지역수(IUCN red list criteria B)에 대한 가중치를 적용하여 보호우선순위를(I$10,576.9km^2$) 대비 종 분포면적의 0~20% 1점, 21~40% 1.5점, 41~60% 2점, 61~80% 2.5점, 81~100% 3점으로 분포등급을 평가한 뒤 생태교란종(14분류군) 및 산림침입종(181분류군)에 대한 가중치를 적용하여 관리우선순위를(I

Gnaphalium L. is a small herbaceous genus comprising up to 80 species in worldwide (Asia, North to South America, Africa, and Oceania). This genus is highly polymorphic which embrace uncommon broad morphological boundary, and thus further studies were needed to proper taxonomic delimitations for the genus and its relatives. Gnaphalium uliginosum L. was usually found in moist sites such as margins of lake, pond, reservoir, stream banks and paddy field. This squat plant is solely known species in Korean Gnaphalium. During the revisionary study of the tribe Gnaphalieae (Asteraceae) in Korea, however, we found several materials in domestic herbaria (e.g., SNU, KWNU) that identified as G. uliginosum or Gamochaeta pensylvanica (Willd.) Cabrera collected from central to northern Korea, but clearly differ to the morphology of G. uliginosum. The external morphology of the materials is seemingly the only feature at odds with G. uliginosum. However, its morphological characters such as tall erected stems (ca. 30cm), hairs on seeds and whitish tomentose hairs on the whole plants are easily distinguished from G. uliginosum, and rather it looks like G. tranzschelii Kirp. Although the name G. tranzschelii have been treated as synonym of G. uliginosum by several authors, its distinct morphology might be sufficient to separate to two independent taxa. Generally, the morphological polymorphisms and hybridization of G. uliginosum complicate the taxonomy of the species, and thus further investigation for their habitat, distribution and morphology were needed to their taxonomic entity.

홍띠(Imperata cylindrica 'Rubra') 식물자원의 기내대량증식과 재분화식물체의 순화체계를 구축하고자 기내 재분화에 적합한 식물재료부위, 생장조절물질을 조사하고, 재분화 유식물체로부터 적정 순화조건을 구명하였다. 기본배지로 MS (Murashige and Skoog, 1962) 배지를 사용하였고, 배양은 $26{\times}2^{\circ}C$, $25{\mu}mol/m^2/s$, 14h/10h (day/night) 광조건 하의 배양실에서 수행하였다. 캘러스 형성은 뿌리 끝, 줄기절편, 생장점 부위 중생장점 부위에서 가장 양호하였고, 이 생장점 조직에 0.1 mg/L의 2,4-D와 2 mg/L의 BA를 처리하였을 때 양호하였다. 캘러스 증식은 0.1 mg/L의 2,4-D와 0.05 mg/L의 BA 배지, 0.05 mg/L의 2,4-D와 0.5 mg/L의 BA를 첨가한 배지 중 0.1 mg/L의 2,4-D와 0.05 mg/L의 BA 배지에서 양호하였고, 이들 캘러스로부터 신초 재분화는 0.01 mg/L의 NAA와 2 mg/L의 BA 처리에서 양호하였다. 초기 치상으로부터 실제 경과시간은 캘러스 유도에 19주간(2018. 03. 18~07. 27), 캘러스 증식 9주간(2018. 07. 27~09. 28), 신초 유도 11주간(2018. 09.28~12. 14), 순화에 10주간(2018. 12. 14~2019. 02. 23)에 걸쳐 진행하였으나 확립된 배양계를 적용하면 캘러스 유도 4주, 캘러스 증식 3주, 신초유도 및 증식 ４주, 순화 ７주 정도가 소요될 것으로 계측되었다. 순화는 다경줄기 형성후 MS배지를 멸균한 상토(버미큘라이트) 또는 종이포트로 교체하여 재분화식물체를 배양병에서 7주간 배양하고, 7주후에 배양병 뚜껑을 1/10 정도 1차 개방하여 1주일 후 3/10 정도 개방하여 2주간 경과한 후 컵포트(직경 6 cm)에 이식하여 성공적으로 활착시켰다.

This study describes an efficient and widely applicable droplet-vitrification following cryopreservation for shoot tips of (Fragaria x ananassa DUCH. cvs. 'Derunoka' and 'Jumbo pure berry'. The shoot tips of strawberry were precultured in Murashige and Skoog (MS) liquid medium supplemented with sucrose (0.3-0.7M). Precultured explants were treated with loading solution (LS, C4) containing glycerol 17.5% and sucrose 17.5% for 40 min and exposed to dehydration solution (B1) containing 50% of glycerol and 50% of sucrose for 60 min at $25^{\circ}C$, and then transferred onto droplets containing $2.5{\mu}l$ PVS3 on sterilized aluminum foils ($4cm{\times}0.5cm$) prior to direct immersion in liquid nitrogen (LN) for 1 h. The highest regeneration rate (%) was obtained when shoot tips were precultured with treatment-2 (exposing of shoot tips to MS + 0.3M Sucrose for 30 h and then treated with MS+0.5 M sucrose for 16 h) at $25^{\circ}C$ in both the cultivars. The viability of cooled samples, followed by culturing on MS medium for 4 weeks was 77.8% and 60.0% for 'Derunoka' and 'Jumbo pure berry', respectively. This result shows droplet-vitrification would be a promising method for cryobanking strawberry germplasm.

Ginseng seeds are one of short-lived seeds species which loose their viability easily in the condition of conventional storage. Cryopreservation using liquid nitrogen (LN) has been recommended as a alternative storage for this kind of germplasm short lived or dessiccation-sensitive. This study was performed to find out whether cryopreservation could affect physiological change such as enzyme activity induced by reactive oxygen species. In this work, the redox ratio of ascorbate and glutathione were examined onto ginseng seedlings before and after LN storage of seeds for 1 day using spectrophotometer method. Reduced ascorbate (ASA) was increased while oxidized ascorbate (DHA) was decreased slightly for both after 1d-LN storage. And for glutathione also, reduced form (GSH) was increased while oxidized form (GSSG) was decreased slightly for both after 1d-LN storage. Consequently total phenol compound and ion leakage after LN storage showed no significant differences. Additionally root growth from the seeds after LN storage was not affected by ultra low temperature. From the above results, we may suggest that cryopreservation could be recommended for storage tool of ginseng seeds even with low viability also and expected to make slower seed aging process during preservation period through further study.

종자은행은 종자를 보존하는 가장 경제적이고 효율적인 보전방법이지만, 수종에 따라 저장특성의 차이가 커서 수종별 저장방법의 확립이 필요하다. 초저온저장 방법은 세포 분열, 대사 작용을 정지 상태로 유지하므로 현재까지 장기간 보존을 위한 비용이 효율적이며 안정적인 방법이다. 공시재료는 멸종위기 야생식물 등 22종을 대상으로 하였다. 액체질소에 7일간 종자를 침지한 후 $37^{\circ}C$ 항온수조에서 10분간 해동하였다. 휴면이 있는 수종은 파종 전 종자를 저온습윤 하였고, 저온습윤 처리 후에도 휴면타파 되지 않는 수종은 농황산, 지베렐린을 개별 또는 혼용으로 처리하였다. 발아 및 유묘 평가는 $25^{\circ}C/20^{\circ}C$(광12h/암12h)조건에서 진행하였으며, 매일 28일차까지 발아조사를 수행한 후 평가하였다. 진달래속의 꼬리진달래와 철쭉이 초저온 민감성을 보였으며, 오리나무속의 물오리나무, 사방오리는 부분 민감성을 보였다. 민산초나무는 지하부건물중이 유의하게 감소한 결과를 보였으며, 이외의 수종은 초저온 민감성을 보이지 않았으므로 장기보존을 위한 초저온 동결보존이 가능한 것으로 보였다.

아피오스(Apios americana Medikus)는 콩과에 속하는 덩굴성 식물로 원산지는 북미대륙 중동부로 알려져 있으며 지하부의 뿌리가 변형된 괴근 부위를 식용으로 하고 있다. 아피오스의 괴근은 건물당 단백질 함량이 16.5%로 감자에 비해 3배 가량 높고 지방산 함량은 4.2~4.6% 범위로 Linoleic acid가 주를 이루고 있다. 또한 감자에 비해 칼슘 함량이 10배 가량 높고 철분함량은 2배 가량 높아 기능성 건강식품으로 유망시되고 있다. 아피오스는 일교차가 큰 준고랭지역에서도 재배가능성이 높지만 최근의 기후변화에 따라 파종기의 저온피해 등으로 안정적인 입모율의 확보가 문제시 되고 있다. 준고랭지 지역에서 아피오스의 파종시기별 출현양상 및 수량성을 구명하기 위해 표고 500m의 허브산채시험장 포장에서 2018년 4월 25일, 5월 9일, 5월 16일, 5월 28일 4회 걸쳐 흑색비닐을 피복한 1줄 재배양식으로 아피오스 괴근을 파종하였다. 파종 후 30일, 50일간의 누적 출현율은 5월 18일 파종이 파종 30일 후 52.5%를 보였으며 같은 기간 동안의 유효적산온도는 $276.9^{\circ}C$ 범위였고, 5월 30일 파종에서 파종 후 30일간의 누적 출현율은 80.4%롤 보였으며 유효적산 온도는 $329.2^{\circ}C$를 나타냈다. 파종시기별 유효적산온도와 누적 출현율 간의 관계를 나타내는 관계식은 $y=0.1155{\times}1.0415$의 지수함수로 표현할 수 있었으며, 준고랭지(남원시 운봉읍)에서 2007~2017년까지의 10년간 평균기온을 기준으로 관계식을 적용한 결과 평년 기준 5월 18일 파종하는 경우 50일간 유효적산온도는 $390.5^{\circ}C$를 보였고 출현율은 55.6%가 기대되었으며 6월 11일에는 $601.5^{\circ}C$의 적산온도로 85.3%의 출현이 예상되었다. 파종시기별 총 괴근수는 5월 30일 파종에서 17.5개/주로 유의하게 적었으며 상품 괴근중 및 상품률도 유의하게 적은 경향이었고, 출현율을 고려한 단위면적당 상품 괴근수량은 5월 18일 파종에서 602.5㎏/10a로 가장 높았고 4월 25일 파종에서 348.6㎏/10a로 가장 낮아 준고랭지 아피오스 재배에서 적정 파종시기는 5월 중순으로 판단되었다.

산채류의 종자 및 종묘는 시중 거래가격이 높게 형성되어 재배농가의 경영비 증가로 이어지고 있다. 특히 산채 꾸러미에 분류되는 작물 중 개미취(Aster tataricus), 섬쑥부쟁이(Aster glehnii ), 우산나물(Syneilesis palmata)은 주로 종묘의 형태로 공급되어 수급이 안정치 못하다. 이에 본시험은 개미취, 섬쑥부쟁이, 우산나물의 우량종자 생산을 위한 종자 결실률 향상 재배조건과 채종적기를 구명하고자 하였다. 시험작목을 전북 남원시 허브산채시험장에서 2016년 4월에 종묘를 노지에 정식하였다. 적정 채종 재배조건을 구명하기 위해 2018년 노지, 하우스, 55% 차광막을 설치한 처리구별 각 작물의 개화시기, 개화율, 생육특성, 결실률 등을 조사하였다. 또한 채종적기를 설정하기 위해서 각 작물별 개화 후 50일, 70일, 90일, 110일, 130일 간격으로 채종하여 결실률과 종자 발아율을 조사하였다. 개화가 시작된 일자는 개미취의 경우 하우스재배, 노지재배, 차광재배 순으로 빨랐으며 섬쑥부쟁이는 노지재배에서 개화시기가 가장 늦었다. 모든 작물의 개화가 종료되는 시점은 처리 간 차이가 없었다. 개화율은 개미취와 섬쑥부쟁이는 노지재배, 하우스재배, 차광재배 순으로 많았으며 우산나물은 노지재배시 개화율이 9.3%로 매우 낮았다. 개화기 생육특성을 조사한 결과 개미취는 초장과 엽폭이 차광재배, 하우스재배, 노지재배 순으로 커지는 경향이었으며, 섬쑥부쟁이는 하우스 재배에서 타 재배방법에 비해 우수하였다. 우산나물은 차광재배에서 생육이 가장 좋았다. 결실률은 개미취와 섬쑥부쟁이는 재배방법에 상관없이 결실률이 60%이상이었다. 반면 우산나물은 평균 31%로 타작물에 비해 상대적으로 결실률이 낮았으며 차광 재배일 때 43%로 가장 결실률이 좋았다. 개미취는 개화 50일 이후부터 종자 결실률이 65%이상으로 높았으며, 섬쑥부쟁이의 결실률은 개화 후 50일이 가장 좋았으며, 그 이후로 점차 결실률이 떨어지는 경향이었다. 우산나물은 개화 후 90~110일경에 가장 결실률이 높은 경향이었다. 개미취는 개화 후 70일일 때 가장 발아율이 낮았으며, 90일일 때 가장 발아율이 좋았다. 섬쑥부쟁이의 발아율은 개화 50일 이후부터 최종 채종시기까지 80%이상으로 우수하였다. 우산나물은 채종시기에 따라 발아율 정도가 매우 상이하여, 채종시기가 늦어질수록 발아율이 높아졌다. 따라서 개미취는 하우스 재배를 통해 개화 후 90일 때 채종하는 것이 가장 발아율이 좋았으며, 섬쑥부쟁이는 차광재배일 경우 개화 50일 이후에는 발아율이 90% 이상이므로 이때부터 종자비산 전까지가 채종적기로 판단된다. 우산나물은 타작물에 비해 다소 결실률이 떨어지나 차광재배 시 개화 110일 후 우량종자를 채종할 수 있을 것으로 여겨진다.

가는잎향유[Elsholtzia angustifolia (Loes.) Kitag.]는 꽃이 원줄기와 가지 끝에 조밀하고 아름답게 달리며, 전초에 함유된 정유성분의 향이 우수하여 관상 및 약용으로 이용되고 있다. 이에 본 연구는 관상소재로 이용가능한 가는잎향유의 분화 재배기술을 확립하기 위해 2018년 7월 2일에 유묘(4월 3일~5월 31일 육묘)를 포트에 정식하여 10월 15일까지 수행하였다. 대조구는 플라스틱 화분 10호에 원예상토를 충진한 다음 200구 트레이에 셀당 4립 파종하여 생산된 유묘를 정식하여 이용하였다. 기비처리는 싱싱코트를 0, 10 및 20알로 처리하였고, 추비처리는 정식 후 4주 간격으로 hyponex (4-6-6)를 0, 1000 및 $2000mg{\cdot}L-1$로 3회 엽면시비 하였다. 차광정도 실험은 0, 55 및 75%로 광량을 달리하여 수행하였다. 왜화제는 diniconazole과 daminozide를 각 0, 1000 및 $2000mg{\cdot}L-1$로 정식 후 4주차에 처리하였다. 연구의 결과, 기비와 추비 처리는 무처리와 비교하여 생육에 큰 차이가 없었으나, 절간장은 처리량이 증가할수록 억제되었으며, 처리시 무처리에 비해 유의적으로 감소하였다. 측지수 및 엽수는 기비 처리에 따른 큰 차이가 없었으며, 추비는 측지수와 엽수가 많아지는 경향이었다. 한편, 기비와 추비 처리는 개화율을 비교적 감소시키는 결과를 보였다. 차광정도가 증가할수록 초장, 절간장, 경직경, 화서수, 화서장이 감소하는 경향이 나타났으며, 무차광과 차광처리 간 측지수와 엽수는 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 왜화제 처리는 무처리와 비교하여 절간장을 감소시켰다. Daminozide 처리시 측지수와 엽수는 무처리에 비해 증가하였으나 유의적인 차이는 없었고, 지상부의 생체중은 엽수와 측지수에 비례하여 무거워지는 결과를 보였다. 또한, $2000mg{\cdot}L-1$ 농도 처리시 개화율이 100%에 도달하였다. Diniconazole 처리는 무처리와 비교하여 큰 차이가 없었다. 따라서, 가는잎향유를 분화재배를 하기 위해서는 기비와 추비는 처리하지 않고, 무차광 조건에서 재배하는 것이 좋다. 또한, 왜화제는 daminozide $2000mg{\cdot}L-1$로 처리하는 것이 측지수, 엽수 및 개화율이 우수한 결과를 보여 분화 재배에 적합할 것으로 판단된다.

현삼과(Scrophulariaceae)에 속하는 긴산꼬리풀(Veronica longifolia L.)은 벽자색의 긴 꽃이 총상화서로 달려 청량감을 자아내어 분화소재로 이용한다면 단조로운 실내의 분위기를 환기할 수 있다. 따라서, 조경 및 관상용 식재에 용이한 긴산꼬리풀의 재배는 2018년 5월 15일에 파종하여 생산된 유묘를 2018년 7월 16일에 정식하여 2018년 10월 15일까지 수행하였다. 기비실험은 코트비료(싱싱코트)를 포트당 0, 10 및 20알 처리하였다. 추비는 hyponex (N-P-K, 4-6-6)를 4주 간격으로 총 3회 각 0, 1000 및 $2000mg{\cdot}L-1$로 엽면시비 하였다. 광량 실험은 무차광, 55 및 75% 차광막을 설치하여 수행하였다. 왜화제 종류 및 농도 실험은 dinizonazole(빈나리)과 daminozide (B-9)를 각 0, 1000 및 $2000mg{\cdot}L-1$ 농도로 처리하였으며, 적심처리는 4주차에 1회 처리 유무를 달리하였다. 모든 실험의 공통사항은 플라스틱 10호 화분에 원예상토를 충진한 후 200구 트레이에 종자를 셀당 4립씩 파종하여 생산된 유묘를 정식하였다. 연구의 결과, 기비처리는 초장, 마디수, 엽수가 증가하고, 절간장 및 측지수를 감소시켰으나, 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 추비 처리는 농도가 높을수록 엽수가 증가하는 경향을 보였으며, $2000mg{\cdot}L-1$에서 무처리에 비해 유의적으로 많았다. 차광정도에 따른 긴산꼬리풀의 생육은 무차광 조건에서 생육이 가장 양호하였다. 차광률이 증가할수록 전반적인 생육이 억제되고, 개화율도 크게 감소하는 결과를 보였다. 왜화제 처리별로는 종류에 관계없이 전반적인 생육이 억제 되었다. Diniconazole 및 daminozide의 농도가 높을수록 초장이 억제되는 경향을 보였으나, 측지수, 마디수, 엽수도 감소하여 관상적 이용에 적합하지 않다. 적심을 할 경우 전반적인 생육은 큰 차이가 나타나지 않았으며, 측지수가 감소하였다. 따라서, 긴산꼬리풀의 분화생산을 위한 재배기술은 기비는 처리하지 않고, 추비는 $2000mg{\cdot}L-1$로 시비하며, 광이 충분한 곳에서 재배하는 것이 효과적이다. 또한, 왜화제와 적심은 일반적으로 줄기신장을 억제하고 마디수와 엽수를 증가시켜 관상적 이용효과가 있는 것으로 알려져 있지만 본 연구에서는 반대의 결과를 보여 처리 하지 않는 것이 효과적인 것으로 판단된다.

현대인의 생활수준의 향상에 따른 관상식물의 관심이 증가하여, 자생초화류를 활용하기 위한 연구가 진행되고 있다. 산꼬리풀[Veronica rotunda var. subintegra (Nakai) T.Yamaz.]은 국내 특산식물로서 산지의 초원에서 자생하고, 쪽빛을 내는 화기는 청아한 느낌을 주어 관화식물로서 이용가능성이 높다. 본 연구는 산꼬리풀의 분화 재배기술을 확립하고자 2018년 7월 2일부터 10월 15일까지 수행하였다. 대조구는 플라스틱 화분 10호에 원예상토를 충진한 다음 200구에 셀당 4립 파종하여 생산된 유묘를 정식하였다. 실험은 식재용기(플라스틱 8, 10, 12호 화분, 비닐포트 3, 4치), 토양종류[원예상토 단용, 중화 피트모스:펄라이트(3:1, 4:1), 마사토:중화 피트모스(2:1, 3:1)], 묘의 소질[파종립수(1, 2, 4, 6립), 파종용기(162, 200, 288구 트레이)] 등이 생육에 미치는 영향을 분석하였다. 연구의 결과, 식재용기에 따른 생육은 플라스틱 화분 12호에서 왕성하였고, 포트의 용적량이 클수록 경직경, 측지수, 마디수, 엽수, 개화율이 유의적으로 증가하였다. 토양종류에 따른 생육은 원예상토에서 가장 왕성하였고, 측지수, 경직경, 마디수, 엽수 및 개화율이 모두 우수하여 관상용 재배에 적합하였다. 피트모스 혼용토는 생육이 억제되는 동시에 잎이 황화되는 현상이 나타났다. 마사토 혼용토의 경우, 생육이 억제되는 결과를 보였다. 셀당 파종량을 달리한 유묘를 정식하여 재배한 결과, 초장, 절간장은 파종량이 증가할수록 감소하였고, 포트당 마디수와 엽수는 증가하였으나, 1립 파종묘를 제외하고 유의적인 차이는 없었다. 개화율은 4립 파종묘(44.4%)가 1, 2, 6립 파종묘(20.8~25.0%)보다 높았다. 육묘용기별 생육은 초기생육이 우수하였던 162구 생산묘가 정식 후 재배에도 왕성한 생육을 나타내었다. 결론적으로, 산꼬리풀의 최적의 분화재배를 위해 플라스틱 화분 12호에 원예상토를 충진한 다음 162구 트레이에 포트당 엽수와 개화율이 높은 4립 파종하여 생산된 유묘를 정식하여 재배하는 것이 우수할 것으로 판단된다. 경제적 측면을 고려하여 토양은 비교적 생육이 양호하였던 마사토의 활용방안을 검토하는 것이 좋을 것으로 생각된다.

현삼과(Scrophulariaceae)의 둥근산꼬리풀(Veronica rotunda Nakai)은 흰색의 꽃이 총상화서로 피며, 관상용으로 쓰인다. 또한, 접선골도라 하여, 전초를 약용하고 활혈, 지혈, 청폐열, 화간위에 효능이 있는 자생식물이다. 본 연구는 둥근산꼬리풀의 포트 재배방법 확립을 위하여 2018년 5월 15일에 파종하여 생산된 유묘를 7월 16일에 정식하여 10월 15일까지 약 14주 동안 수행하였다. 식재용기 실험은 비닐포트[3치($7{\times}7cm$), 4치($9{\times}8.5cm$)]와 플라스틱 화분[8호($7{\times}7cm$), 10호($9{\times}9cm$), 12호($10.5{\times}10.5cm$)]를 이용하였고, 토양 종류[중화 피트모스:펄라이트(3:1, 4:1), 마사토:중화 피트모스(2:1, 3:1)], 묘의 소질[파종 립수(1, 2, 4, 6립), 파종 용기(162, 200, 288구 트레이)] 등의 연구를 진행하였다. 대조구는 플라스틱 화분 10호에 원예상토를 충진하고 200구 트레이에 4립씩 파종하여 생산된 1셀을 정식하였다. 연구의 결과, 식재용기에 따른 둥근산꼬리풀의 생육은 플라스틱 12호 화분에서 가장 양호하였으며, 토양의 양이 많을수록 전반적인 생육이 증가하였다. 토양 종류별로는 원예상토에서 재배한 처리구에서 양호한 생육을 보였다. 중화 피트모스와 펄라이트 3:1 혼용토의 경우, 원예상토와 전반적인 생육에 큰 차이가 없어 이용가치가 있을 것으로 판단된다. 한편, 피트모스의 비율이 높은 4:1 혼용토에서는 비교적 생육이 억제되었으며, 잎이 황화되었다. 마사토와 중화 피트모스의 혼용토는 원예상토에 비해 왜화되는 결과를 보였으며, 측지수, 마디수, 엽수에는 큰 영향을 주지 않았다. 그러나 개화율을 감소시키는 결과를 보였다. 셀당 파종한 종자의 양을 달리하여 생산된 유묘를 정식하여 재배한 결과, 전반적인 생육은 1립 파종구에서 양호하였다. 한편, 파종량이 많을수록 초장, 절간장이 감소하며, 포트당 마디수, 측지수 및 개화율이 증가하여, 본 연구의 목표인 관상적 이용에 적합한 것으로 판단된다. 파종용기별 생산된 유묘이식 결과, 초기생육이 왕성할수록 후기생육도 우수하였다. 162구 생산묘 정식구는 다른 처리구보다 전반적으로 생육이 왕성하였으며, 다음으로 200구 순이었다. 파종용기에 따른 묘의 크기는 정식 후의 개화율에 유의적인 차이가 없었다. 따라서, 둥근산꼬리풀의 재배는 플라스틱 화분 12호에 원예상토를 충진하여 162구 트레이에 셀당 6립 파종하여 생산된 유묘를 정식하는 것이 분화용 재배에 효과적인 것으로 생각된다. 한편, 재배에 이용되는 토양의 종류에 따른 비율 및 개화촉진 등의 추가적인 연구가 필요하다.

둥근산꼬리풀(Veronica rotunda Nakai)은 다년생 초본으로 높은산 정상에서 자라며, 초장은 10~20 cm, 잎의 길이는 2~4 cm 정도이다. 또한, 기부의 잎은 엽병이 불분명하고, 줄기에는 털이 없는 것으로 알려져 있다. 관상소재로 이용되고 있으나, 식물정보는 매우 부족하며, 활용하기 위해서는 재배 연구와 식물에 대한 정보 수집이 필요하다. 이에 본 연구는 둥근산꼬리풀의 관상용 재배 시 적정 차광, 기비, 추비, 왜화제 및 적심 등의 처리 정도를 알아보고자 수행하였다. 재배방법의 확립을 위하여 선행연구에서 육묘한 유묘(2018년 5월 15일에 파종하여 생산)를 7월 16일에 정식하여 10월 15일까지 약 14주 동안 재배하였다. 공통조건은 플라스틱 화분 10호(이색포트, $9{\times}9cm$)에 원예상토를 충진하고, 200구 트레이에 셀 당 4립씩 파종하여 생산된 1셀을 정식하였다. 차광 정도 실험은 0, 55, 75% 차광막을 이용하였으며, 기비는 싱싱코트를 0, 10, 20알 처리하였고, 추비는 hyponex (N:P:K, 4:6:6)를 0, 1000, $2000mg{\cdot}L-1$의 농도로 엽면시비 하였다. 또한, 관상효과 증가를 위해 왜화제는 diniconazole, daminozide를 농도별(각 0, 1000, $2000mg{\cdot}L-1$)로 처리하였고, 적심은 4주차에 1회 처리 유무의 효과를 비교하였다. 연구의 결과, 둥근산꼬리풀에 기비 10알 처리는 생육에 유의적인 차이는 보이지 않았으나, 20알 처리는 무처리와 10알 처리에 비해 절간장, 경직경이 증가하는 결과가 나타났다. 추비는 절간장을 증가시켰으나, 측지수와 마디수는 유의적으로 감소시켰다. 차광처리별로는 55, 75% 차광 모두 무차광에 비해 측지수, 마디수, 엽수 및 개화율을 크게 감소시키는 결과를 보여, 둥근산꼬리풀는 광이 충분한 곳에서 재배하는 것이 적합한 것으로 생각된다. 왜화제의 처리는 종류와 농도에 관계없이 둥근산꼬리풀은 측지수, 마디수, 엽수를 감소시키는 결과를 보였다. 또한 초장이 짧아지고 경직경은 두꺼워졌으나, 유의적인 차이는 없었다. 종류별로는 daminozide $2000mg{\cdot}L-1$ 처리는 무처리에 비해 개화율이 증가하여, 둥근산꼬리풀의 분화용 재배시 daminozide $2000mg{\cdot}L-1$를 처리하는 것이 효과적이다. 적심처리는 무처리에 비해 전반적인 생육 및 개화를 억제하는 결과가 나타났다. 결론적으로 둥근산꼬리풀의 분화용 재배시 광량이 충분한 곳에서 재배하고, 기비와 추비는 절간장을 증가시키며, 측지수, 마디수, 엽수에 큰 차이가 없거나 감소하는 결과를 보여 관상용 재배에 적합하지 않은 것으로 판단된다. 추가적으로 daminozide $2000mg{\cdot}L-1$를 처리하며, 적심처리를 하지 않는 것이 좋을 것으로 생각된다.

This study was carried out to investigate the vegetation and vegetation structure of Mt. Man in Hwacheon Gun from April to October 2018. The survey site is located in the northern part of South Korea where the climate is similar to that of North Korea. The purpose of this study is to provide basic information for efficient ecological forest management after unification. A total of 341 vascular plant taxa are recorded, representing 221 genera, 4 subspecies, 42 varieties and 6 forms in 84 families. Rare species, including Crataegus komarovii and Amitostigma gracile are found across 10 taxa; 8 families, 10 genera, 9 species, 1 variety. Naturalized Plants, including Ambrosia artemisiifolia and Erigeron annuus found across 11 taxa; 6 families, 10 genera, 11 species. Dominant tree species of the tree layer based on the highest importance values were: Quercus mongolica (23.47%), Larix kaempferi (11.43%), Fraxinus rhynchophylla (8.30%), in the subtree layer were: Lindera obtusiloba (11.38%), Acer pictum subsp. mono (11.33%), Fraxinus rhynchophylla (9.80%) and in the shrub layer were: Lindera obtusiloba (10.22%), Fraxinus rhynchophylla (8.43%), Rubus crataegifolius (8.00%), in the herb layer Pteridium aquilinum var. latiusculum (5.67%), Oplismenus undulatifolius (5.00%), Lysimachia clethroides (3.49%) respectively. The species diversity of Mt. Man was 1.1764 in the tree layer, 1.2403 in the subtree layer, 1.4135 in the shrub layer, and 1.7416 in the herb layer. In conclusion, if we utilize the flora and vegetation structure surveyed in Mt. Man, we can effectively manage the degraded forests with similar altitudes and climate zones in North Korea.

전북 완주군 농가에서 2017년 12월에 재배한 '시베리아'와 '메두사' 품종을 1시간 이내에 국립원예특작과학원 실험실로 이동하였다. 알약(SmartFreshTM, AgroFresh Inc., USA)형태의 1-MCP를 1.875g/3.55m3 기준으로 정량하여 Activator Kit(SmartFreshTM, AgroFresh Inc., USA)에 넣어 마개를 닫고 몇 번 흔들어주어 녹인 후 1.5 ppm이 되도록 처리하였으며 3시간 훈증 후 30분 환기하였다. 훈증처리 후 절화 백합은 유공 필름 슬리브를 이용하여 포장한 후 골판지상자에 넣어 모의 수출환경에서 수송방식은 건식(건조처리)상태로 $4^{\circ}C$ 저장고에 암상태로 저장하면서 무처리를 대조로 에틸렌 노출 조건 조성을 위하여 후레쉬라이프(탑프레쉬) 5g 봉지를 상자내부 5개, 상자외부 저장고 내에 10개로 총 15개의 에틸렌 발생제 처리를 하였다. 백합 절화 신선도 유지기간 연장을 위한 선도유지제 전처리 효과는 1.5 ppm 1-MCP 3시간 훈증처리에 의해 잎의 황화현상을 지연시키는 효과가 있었다. 전체적으로 판정한 절화수명은 '시베리아'는 무처리 9.0일, 1-MCP 훈증 9.0일, 에틸렌 발생제 8.3일, 1-MCP 훈증+에틸렌 발생제 9.5일이었으며 '메두사'는 무처리 6.5일, 1-MCP 훈증 7.5일, 에틸렌 발생제 5.7일, 1-MCP 훈증+에틸렌 발생제 8.5일로 나타났다. 에틸렌에 노출은 꽃의 빠른 노화를 야기하여 절화수명을 단축 시켰으며 이상개화를 보이는 꽃도 있어 상품성이 크게 떨어졌다. 1-MCP에 의해 잎의 황화 억제에 효과적이었으며 저장 중 에틸렌 발생제를 동시에 처리하였을 때 품질유지 효과가 더 크게 나타났으며 '메두사' 품종에서는 만개시 화색도 더 진하게 나타났다. 따라서, 저온저장이나 선적시 에틸렌 발생이 많은 품목과 혼합하게 될 것이 예상될 경우에 품질유지를 위해 1-MCP 훈증처리를 하면 효과적일 것으로 사료된다.

In this study, we evaluated the effect of branch (STB) and leave (STL) extracts from Sageretia thea on ${\beta}$-catenin level in human colorecal cancer cells, SW480 and lung cancer cells, A549. STB and STL dose-dependently suppressed the growth of SW480 and A549 cells. STB and STL decreased ${\beta}$-catenin level in both protein and mRNA level. MG132 decreased the downregulation of ${\beta}$-catenin protein level induced by STB and STL. However, the inhibition of $GSK3{\beta}$ by LiCl or ROS scavenging by NAC did not block the reduction of ${\beta}$-catenin protein by STB and STL. Our results suggested that STB and STL may downregulate ${\beta}$-catenin protein level independent on $GSK3{\beta}$ and ROS. Based on these findings, STB and STL may be a potential candidate for the development of chemopreventive or therapeutic agents for human colorectal cancer and lung cancer.

In this study, we evaluated the anti-cancer activity and potential molecular mechanism of 70% ethanol extracts of branches from Taxillus yadoriki parasitic to Neolitsea sericea (TN-NS-B) against human lung cancer cells, A549. TY-NS-B dose-dependently suppressed the growth of A549 cells. TY-NS-B decreased ${\beta}$-catenin protein level, but not mRNA level in A549 cells. The downregulation of ${\beta}$-catenin protein level by TY-NS-B was attenuated in the presence of MG132. Although TY-NS-B phosphorylated ${\beta}$-catenin protein, the inhibition of $GSK3{\beta}$ by LiCl did not blocked the reduction of ${\beta}$-catenin by TY-NS-B. In addition, TY-NS-B decreased ${\beta}$-catenin protein in A549 cells transfected with Flag-tagged wild type ${\beta}$-catenin or Flag-tagged S33/S37/T41 mutant ${\beta}$-catenin construct. Our results suggested that TN-NS-B may downregulate ${\beta}$-catenin protein level independent on GSK3${\beta}$-induced ${\beta}$-catenin phosphorylation. Based on these findings, TY-NS-B may be a potential candidate for the development of chemopreventive or therapeutic agents for human lung cancer.

In this study, we elucidated the anti-inflammatory mechanisms of leaves extracts from Rodgersia podophylla (RPL) in RAW264.7 cells. RP-L significantly inhibited the production of the proinflammatory mediators such as NO, iNOS, IL-$1{\beta}$ and IL-6 in LPS-stimulated RAW264.7 cells. RPL increased HO-1 expression in RAW264.7 cells, and the inhibition of HO-1 by ZnPP reduced the inhibitory effect of RPL against LPS-induced NO production in RAW264.7 cells. Inhibition of p38, ROS and $GSK3{\beta}$ attenuated RPL-mediated HO-1 expression. Inhibition of ROS inhibited p38 phosphorylation and $GSK3{\beta}$ expression induced by RPL. In addition, inhibition of $GSK3{\beta}$ blocked RPL-mediated p38 phosphorylation. RPL induced nuclear accumulation of Nrf2, and Inhibition of p38, ROS and $GSK3{\beta}$ abolished RPL-mediated nuclear accumulation of Nrf2. Furthermore, RPL blocked LPS-induced degradation of $I{\kappa}B-{\alpha}$ and nuclear accumulation of p65. RP-L also attenuated LPS-induced phosphorylation of ERK1/2 and p38. Our results suggest that RPL exerts potential antiinflammatory activity by activating ROS/$GSK3{\beta}$/p38/Nrf2/HO-1 signaling and inhibiting NF-${\kappa}B$ and MAPK signaling in RAW264.7 cells. These findings suggest that RPL may have great potential for the development of anti-inflammatory drug.

요즘 항산화 활성이 높아 인기가 많은 아로니아와 댕댕이나무의 고랭지 경사밭에 재배시 추비하는 횟수가 이들 열매의 항산화 활성에 미치는 영향을 분석하고자 본 연구를 수행하였다. 묘목은 2년생 묘를 이용하여 2016년 5월에 정식하였으며 2018년 11월 까지 재배하여 추비하였다. 추비는 매년 1회, 2회, 3회, 4회 처리를 두었으며 3년차인 2018년에 댕댕이나무는 6월 상순, 아로니아는 10월 상순에 수확하여 동결 건조하였으며 분말형태로 갈아 실험에 사용하였다. 분석결과 추비처리에 따른 아로니아 열매의 수율은 유사하였으며 총페놀 함량은 추비 1회 처리에서 76.2mg GAE/g 로 가장 높았고 그다음이 추비 4회, 2회, 3회 순이었다. 총플라보노이드 함량은 4회 추비처리에서 14.5mg QE/g로 가장 높았으며 그다음이 추비 2회, 1회, 3회 처리 순이었다. 그리고 DPPH 활성산소 제거능은 1회 추비처리에서 130.3 IC50(${\mu}g/ml$)으로 가장 효과적인 것으로 나타났으며 그다음이 추비 4회, 2회, 3회 추비처리 순이었다. 또 환원력에 있어서도 $1,000{\mu}g/m{\ell}$의 농도에서 추비 1회에서 높았고 그다음 유사하였다. 이러한 결과로 볼 때, 아로니아 열매의 항산화 활성은 추비를 1회 정도 하는 것이 좋을 것으로 생각된다. 추비처리에 따른 댕댕이나무 열매의 수율은 추비 4회 처리에서 가장 높았고 그다음이 추비 1회 처리에서 많았고 추비 2회, 3회는 유사하였다. 총페놀 함량은 추비 2회 처리에서 59.1mg GAE/g 로 가장 높았고 그다음이 추비 3회, 4회, 2회 처리 순이었다. 총플라보노이드 함량은 추비 1회 처리에서 152mg QE/g로 가장 높았으며 그다음은 모두 유사하였다. 그리고 DPPH 활성산소 제거능은 2회 추비처리에서 117.8 IC50(${\mu}g/ml$)으로 가장 효과적인 것으로 나타났으며 그다음이 1회, 4회, 3회 추비처리 순이었다. 또 환원력에 있어서도 $1,000{\mu}g/m{\ell}$의 농도에서 추비 1회와 2회 처리에서 높았고 3회 4회 처리는 유사하였다. 이러한 결과로 볼 때, 댕댕이나무 열매의 항산화 활성은 추비를 1-2회 정도 하는 것이 좋은 것으로 사료된다.

쌈용과 장아찌로 많이 이용하며 다양한 효능을 가진 곰취(Ligularia fischeri)의 신품종 중에 항산화 활성이 높은 것으로 밝혀진 '쌈마니' 품종에 대하여 좀 더 구제적인 항산화 활성을 알아보기 위하여 재배지역 및 수확시기별 항산화 성분 및 생리활성 정도를 비교 분석하여 지역별 적정 수확시기를 구명하고자 본 연구를 수행하였다. 시료는 2018년 4월 18일부터 2018년 7월 9일 까지 20일 간격으로 4회에 걸쳐 고랭지인 고령지농업연구소 대관령시험포장과 평난지인 강릉시험포장에서 수확하였으며 모두 동결 건조하여 분말형태로 갈아 실험에 사용하였다. 분석결과 '쌈마니' 품종의 지역 및 수확시기별 수율은 유사하였으며 총페놀 함량은 평난지에서는 5월 9일이 264.7mg GAE/g로 가장 높았고 그다음이 5월 29일, 6월 19일, 4월 18일 순이었다. 대체적으로 5월에 높았으며 고랭지에서도 초기 생산보다는 중기 생산기인 6월 18일에 총페놀 함량이 274.4mg GAE/g로 가장 높았고 그다음이 7월 9일, 5월 28일, 5월 10일 순이었다. 총플라보노이드 함량도 같은 경향으로 평난지에서는 5월 9일에 76.0mg QE/g로 가장 높았으며 그다음이 5월 29일, 6월 19일, 4월 18일 순이었으며 고랭지에서는 6월 18일에 66.5mg QE/g으로 가장 높았고 그다음이 7월 9일, 5월 28일, 5월 10일 순이었다. 재배지역 및 수확시기별 DPPH 활성산소 제거능에서도 평난지에서는 5월 9일과 5월 29일에 효과적이었으며 고랭지에서는 6월 18일에 효과가 있는 것으로 나타나 너무 이른 시기나 늦어지면 활성이 떨어지는 것으로 생각된다. 또한 환원력에 있어서도 평난지에서는 $1,000{\mu}g/m{\ell}$의 농도에서 5월 9일, 5월 29일, 6월 19일에 높은 경향을 나타냈으며 고랭지에서는 6월 18일에 높게 나타났다. 이러한 결과로 볼 때, 쌈마니 품종은 평난지에서는 5월, 고랭지에서는 6월에 수확하는 것이 항산화 활성이 높은 것으로 사료되었다.

Chaga mushroom and Cheonggukjang have been used in alternative medicine. In this study, we determined the anti-obesity effects of fermented Chaga-Cheonggukjang (FCC), an extract prepared by secondary fermentation of a mixture of Cheonggukjang and Chaga by Lactobacillus acidophilus on highfat diet (HFD)-induced mice. Male ICR mice were fed a normal diet or HFD in the presence or absence of 3% and 5% FCC (FCC3 and FCC5). After 3 months, the mice were sacrificed, and serum and tissue samples were examined. Body weight and epididymal fat pad (EFP) weight were significantly lowered in FCC3 and FCC5 groups compared to those in the HFD control group. FCC supplementation suppressed serum triglyceride (TG) and increased serum HDL levels. Serum GOT, GPT, leptin levels and hepatic COX-2 mRNA expression were significantly higher in the HFD groups, and these increases were significantly attenuated by FCC supplementation. FCC suppressed body weight and EFP weight gain, as well as inflammatory responses in the liver in HFD-fed mice. Thus, FCC supplementation may have protective effects for obesity-related disease.

This study was expand the use of Citrus madurensis (Citrofortunella microcarpa), which is a good source of skin whitening and antioxidants activation cosmetics. The goal was to provide cosmeceutical activity data about the extraction yield and total phenol of this calamondin orange by optimizing the focused high ultrasound(INEFU) and ultrasound extraction(UE) conditions. Under optimal extraction conditions, which consisted of 1800W for 45min and 500W for 45 min, 21.55 and 13.27 % (w/w) of the highest extractions yield and polyphenol contents were obtained. For the skin whitening activity, tyrosinase inhibitory activity was observed at 69.24 % in the INEFU extracts, which was ca. 18 % higher than that of the UE extracts (58.82 %). To reduce melanin production in Clone M-3 cells, 86.9 % melanin production was observed following the addition of control, WE(water extraction) relative to the control without a sample, and 81.2 and 78.9 % were found in the UE and INEFU conditions. The highest total phenol secretion was conclusively obtained under the optimal conditions and resulted in a significant improvement of the cosmetic activities of Citrus madurensis(Citrofortunella microcarpa) extracts.

꾸지뽕나무(Cudrania tricuspidata)는 뽕나무과(Moraceae)에 속하는 낙엽활엽 소교목이다. 우리나라와 중국, 일본과 같은 동아시아에 주로 분포하며 척박한 땅에서도 잘자라고 병충해에 강하다고 알려져 있다. 예로부터 꾸지뽕나무는 항암, 간보호, 눈을 밝게하는 작용이 있다고 동의보감과 신농본초경에 기록되어 있다. 우리나라는 오랫동안 된장 등 발효식품을 자주 접하고 섭취하여 왔다는 점을 고려하여 본 연구를 수행하였다. 발효균을 접종하면 항암활성, 면역체계 개선 등 다양한 생리활성 물질이 증가한다고 알려져 있다. 본 연구는 가시가 없고 잎이 커 작업성이 용이한 대품 품종을 2018년 9월에 전남 신안군에서 채취하여 분석 시료로 사용하였다. 항산화활성 측정은 프리라디칼(DPPH, ABTS) 소거능을 측정하여 농도(EC50)별 측정결과 $100{\mu}g/mL$ ext. 이하로 항산화 활성이 열매보다 잎이 높다는 것을 확인하였다. 황국균(Aspergillus oryae)을 꾸지뽕나무 잎과 열매에 접종시켜 페놀성화합물을 스크리닝 한 결과 기존에 발견되지 않은 Salicylic acid, Naringenin, Vanilic acid, Oxyresveratrol 등 기능성 물질이 발견되었고, 잎의 경우 36시간 발효물(355mg/g)은 무처리군(179mg/g)에 비해 2배정도 상승하였다. 열매의 경우 48시간 발효시켰을 경우(472mg/g)으로 무처리군(156mg/g)보다 3배정도 상승하였다. 발효를 통해 꾸지뽕나무 잎과 열매의 최적의 추출조건을 확립하고 생리활성 물질 분석을 이용한 효능탐색 등을 진행하였다. 향후 꾸지뽕나무를 활용한 식품 소재개발 등 사업화에 기초적인 자료를 제공하여 임업인의 새로운 소득품목 육성에 기어코자 한다.

This study attempted to establish a High Performance Liquid Chromatography (HPLC) analysis method for the determination of (-)-epicatechin gallate as a part of the quality control for the development of functional cosmetic materials from Penthorum chinense Pursh extracts. HPLC was performed on a Unison US-C18 column ($4.6{\times}250mm$, $5{\mu}m$) with a gradient elution of 0.05% (v/v) trifluoroacetic acid (TFA) and methyl alcohol at a flow rate of 1.0 mL/min at $30^{\circ}C$. The analyte was detected at 280 nm. The HPLC method was performed in accordance with the International Conference on Harmonization (ICH) guideline (version 4, 2005) of analytical procedures with respect to specificity, precision, accuracy, and linearity. The limits of detection and quantitation were 0.11 and 0.33 mg/mL, respectively. Calibration curves showed good linearity (r2 > 0.9999), and the precision of analysis was satisfied (less than 0.6%). Recoveries of quantified compounds ranged from 99.51 to 101.92%. This result indicates that the established HPLC method is very useful for the determination of marker compound in P. chinense Pursh extracts.

나고야 의정서가 국내에 본격 시행됨에 따라 전남산림자원연구소는 도내 유용 산림 자원의 주권 확립 및 자원 정보의 DB 구축을 위하여 산림생명자원 추출물은행을 운영 중에 있다. 그 일환으로 1차년 난대 수종 4종(동백, 비자, 편백, 황칠)의 부위(잎, 가지) 시기(1차:4월, 2차:7월, 3차:9월, 4차:11월) 용매별(열수, 에탄올) 추출물을 제작하여, 유효성분 및 생리활성의 분석을 실시하였다. 총 폴리페놀(Total Polyphenol) 함량을 150 ug/g 이상을 기준으로 분석 분류한 결과, 동백 잎(4차) 열수, 가지(1, 3차), 잎(4차) 에탄올, 비자 잎(3, 4차) 열수, 가지(2, 3차), 잎(1, 3, 4차) 에탄올, 편백 가지(3차) 열수, 잎(3차), 가지(2, 3차) 에탄올, 황칠 잎(2, 3, 4차) 에탄올 추출물에서 높은 함량의 총 폴리페놀을 확인 할 수 있었다. 다음으로, 프리라디칼(DPPH) 소거능을 측정하여 50 % 이상을 기준으로 분류한 결과, 동백(1~4차), 가지(1~3차) 열수, 잎(1~4차), 가지(1, 3, 4차) 에탄올, 비자 잎(3차) 열수, 잎(2, 4차) 에탄올, 편백 잎(3, 4차), 가지(1차) 열수, 잎(1~3차), 가지(1, 3, 4차) 에탄올, 황칠 잎(2~4차) 열수 추출물에서 높은 프리라디칼(DPPH) 소거능을 보여 주었다. 이와 같이, 수종별로 부위 시기 용매별 추출물에 따른 유효성분과 생리활성에 차이를 확인 할 수 있었다. 이를 바탕으로 산업화 활용 시 채취 시기 및 부위를 특정 하는 자료로 도움 될 것으로 생각되며, 지속적으로 연계 추출 및 분석을 통해 보다 유의성 있는 자료 수집을 계속 진행 중 입니다. 이러한 산림생명자원 추출물은행의 연구 결과를 바탕으로 보다 심도 있게 반복적인 데이터를 수집 구축하고, 연구개발에 활용한다면, 고부가가치 임산 자원을 개발 및 산업화에 큰 도움이 되고 임업임 소득증대에 기여할 것이다.

This study developed a HPLC analysis method for the determination of avicularin (AL) and quercitrin (QT) in Astilbe chinensis by HPLC. HPLC was performed on a Capcell Pak C18 MGII column ($4.6{\times}250mm$, $5{\mu}m$) with a gradient elution of 0.05% (v/v) trifluoroacetic acid (TFA) and acetonitrile at a flow rate of 1.0 mL/min at $30^{\circ}C$ and a UV detection wavelength of 254 nm. The analytical method was validated for its specificity, precision, accuracy, and linearity. The limits of detection and quantitation were AL 0.09 and 0.28 mg/mL, QT 0.03 and 0.09 mg/mL respectively. Calibration curves showed good linearity (AL r2 > 0.99990 and QT r2 > 0.99994), and the precision of analysis was satisfied (less than AL 0.59%, QT 0.63%). Recoveries of quantified compounds ranged from AL 100.57 to 102.08%, QT 99.94 to 100.64%. These results indicate that the developed HPLC method was applied successfully to the detection of AL and QT in A. chinensis.

최근 식생활의 변화로 인한 동물성 포화지방, 고칼로리 식품의 섭취 증가와 운동 부족, 스트레스 등의 여러 요인으로 비만인구 비율이 증가 추세를 보이고 있다. 유자, 석류등 천연소재 추출액에는 플라보노이드 성분이 풍부하여 항암, 항산화, 항염증, 항미생물 활성 등 생리활성이 있는 것으로 보고된 바 있다. 발효유로 대표되는 유산균 제품은 장 건강, 항산화 등 다양한 장점을 지니고 있으나, 짧은 유통기간 및 냉장유통 등 보존성에 있어 취약점을 가지고 있다. 따라서 천연 추출물을 주원료로 Lactobacillus acidophilus로 발효한 천연소재발효물을 활용하여 항비만 효과에 관한 연구를 수행하였다. 유산균 발효유의 풍미 유지하면서 유통기간을 늘릴 수 있는 가공법을 개발하고 건강식품 소재 개발 및 산업화를 통하여 국민의 건강 증진을 도모하고자 본 연구를 수행하였다. 천연소재 프로바이오틱스 발효물을 제조하여 세포독성, NO생성 억제능, 항비만 활성, 관능검사를 수행한 결과는 다음과 같다. 천연소재 추출물 및 천연소재추출발효혼합물을 각각 10, 50, 100, $500{\mu}g/mL$의 농도로 처리한 시험구들의 세포생존율을 측정한 결과 가장 고농도인 $500{\mu}g/mL$의 농도에서 각각 96.2, 95.1, 97.3, 96.2, 98.1, 97.0 %로 확인되어, 높은 수준의 안전성이 확인되었다. 천연소재 추출물 및 천연소재추출발효혼합물의 항염증효과를 분석하고자 수행한 Nitrite 생성저해 효과를 분석한 결과, NO 생성율은 $500{\mu}g/mL$의 농도에서 각각 98.1, 98.2, 96.2, 97.3, 91.2, 95.3 %로 확인되어 시험구 D의 항염증 활성이 가장 높은 것으로 나타났다. 동일한 농도로 처리하였을 때 lipid accumulation은 각각 100.0, 99.1, 98.2, 98.5, 87.6, 91.8 %로 나타나 D시험구와 E시험구에서 지방세포 분화억제효과가 확인되었다. 관능검사 시행 결과, 농축비율에 따른 관능적 기호도는 5 brix > 3 brix > 1 brix > 10 brix 순으로 나타났다.

표고(Lentinula edodes)에 다량 함유되어 있는 아미노산은 면역효과와 밀접한 관련이 있는 것으로 알려져 있다. 표고 특유의 향미에 대한 소비자들의 선호도가 상이하여, 표고를 맥아로 당화하여 소비자들의 섭취 편이성을 향상시키고, 아미노산을 포함한 당화액을 제조하여 면역효과가 증강된 제품을 개발하고자 본 연구를 수행하였다. 또한 버섯류를 비롯한 담자균류에는 다양한 약효성분이 함유되어 있어 민간에서도 자주 사용된 기록이 있다. 최근 고등담자균류인 버섯의 성분 및 유용성에 관심이 크게 증가하고 있는 추세이며, 이에 따라 버섯류에 대한 식품학적 및 약리학적 측면에서 연구가 활발히 진행되고 있다. 표고(L.edodes)와 당화효소로 사용한 맥아의 비율에 따라 A (표고 1 kg : 맥아 50 g), B (표고 1 kg : 맥아 100 g), C (표고 1 kg : 맥아 200 g), D (표고 1 kg : 맥아 300 g), E (표고 1 kg : 맥아 300 g) 5개의 시험구를 설정하였으며, 제조된 표고당화액을 농축 후 동결건조 하여 분말로 분쇄 후 시료로 사용하였다. 표고당화액의 면역효과를 검증하고자, Raw 264.7에 표고당화추출분말 A, B, C, D, E를 각각 10, 50, 100 및 $500{\mu}g/mL$의 농도로 처리하여 각 시료에 대한 세포 독성과 항염증효과를 확인하였다. 세포독성 시험결과, E 시험구의 경우 $100{\mu}g/mL$의 농도에서 75.3%, $500{\mu}g/mL$의 농도에서 66.3%의 세포생존율을 나타내 독성을 보였다. 또한 A, B, D를 각각 $500{\mu}g/mL$의 농도로 처리 했을 때, 94.1%, 83.1%, 80.2%의 NO 생성율을 나타내어 E 시험구를 제외하고는 세포독성이 없는 것으로 확인되었다. 표고당화추출분말의 구성아미노산 함량은 C 시험구에서 19,699.01 mg%로 가장 높게 나타났으며, A 시험구에서 17,231.14 mg%, B 시험구에서 17,152.38 mg%순으로 높게 나타났다. E 시험구에서 13,367.98 mg%로 가장 낮게 나타났다. 모든 표고당화추출분말에서 총 16종의 유리아미노산 이 검출 되었으며, C 시험구에서 2,562.06 mg%로 가장 높게 나타났고, B 시험구에서 2,243.16 mg%, D 시험구에서 1,895.29 mg%, A 시험구에서 1,672.82 mg%순으로 높게 나타났다.

Dendropanax morbifera H.Lev is an evergreen tree that lives in subtropical climates. About 75 species of D. morbifera live in East Asia, but only one species live in Korea(Korean dendropanax). D. morbifera belonging to Aralicacae family 98% of D. morbifera are distributed in Jeollanam-do in the Korea and the grow wild in Gyeongsangnam-do and Jeju Island. The harvest time and usage of D. morbifera were recorded in traditional medicinal books. The roots and stems of D. morbifera had been used for traditional medicine to treat migraine, menstrual irregularity and skin disease. And D. morbifera leaves are contain flavonoids and polyacetylene compounds. In this study, we were investigated the physiological activity of D. morbifera by different areas collected at the same time, and compared to characteristics of plants. D. morbifera collected from Jeollanam-do (Goheung-gun), Gyeongsangnam-do (Namhae-gun) and Jeju Island, and dried at $50^{\circ}C$ for three days. We used dried D. morbifera powder for antioxidant tests. Each sample was extracted with hot water under the same conditions. The contents of total polyphenols and total flavonoids from D. morbifera were identified. Also, we performed to DPPH radical scavenging activity, ABTS cation radical scavenging activity and Superoxide anion scavenging activity efficacy for antioxidant activity determination. The contents of total polyphenols and total flavonoids in hot water extract of D. morbifera harvested from Gyeongsangnam-do and Jeollanam-do were higher than Jeju. However, D. morbifera harvested from Gyeongsangnam-do and Jeollanam-do showed no significant difference those content of total polyphenols and total flavonoids. And the antioxidant capacity was showed the similar patterns in antioxidant activity.

Human needs energy to maintain metabolisms, and these energy sources were uptake foods or nutritions. The most effective source was known for glucose among the nutrients, furthermore the glucose is an important source of energy for blood cells and control brain maintenences cells. But as food is plentiful and eating habits become more westernized, fast food and irregular meal times by works. Nowadays, diabetes were rapidly increased by malnutriton and obesity. Diabetes was the sixth highest on the list of causes of death in Korea, released by the Statistics Korea in 2015, which is considered a serious social problem for adult diseases. Therefore, this study aims to establish the optimal hot water extraction conditions of mixed herbs extract mixture compounds that are effective in diabetes. The independent factors were extraction temperature (X1: $40-120^{\circ}C$), extraction time (X2: 2-10 hrs.), and the ratio of water to sample (X3: 40-200 mg/mL). Their effects were assessed on dependent variables of the extract properties, which included soluble solid contents, Brix of sample extract, total polyphenols content, total flavonoids content and DPPH Radical scavenging activity. As a result, the content of total polyphenol content was the highest in No.12(6 hrs, $120^{\circ}C$, 67 mg/mL) and the highest total flavonoid contents was found in No.16(6 hrs, $80^{\circ}C$, 40 mg/mL). DPPH Radical scavenging activity showed the highest activity in No.7(8 hrs, $100^{\circ}C$, 100 mg/mL).

Millets are provided considerable amounts of nutrients and gluten-free cereal products and their rich non-nutritional compounds having proven health benefits, especially phenolic compounds. The aim of present investigation was to determine phenolic composition and antioxidant and SOD activity of three different millet of genetic resources namely, foxtail, proso and finger millet. Phenolic compounds were extracted from dehulled grain of genetic resources using methanol and examined for their total phenolic content (TPC), antioxidant activities and superoxide dismutase (SOD)-like activity. The TPC range of hog millet, finger millet and finger millet range from 3.3 to 25.1, 11.1 to 29.0 and 3.8 to 94.3 gallic acid equivalent (GAE)mg/g, respectively. Most of TCP content in dehulled millet grains was distributed from 10 to 20 gallic acid equivalent (GAE)/g, but two accessions of finger millet (IT235690 and 235689) were showed over than 90. The antioxidant activities were measured by 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) free radical scavenging activity. Finger millet and hog millet showed 26.4% and 26.7% in the mean of DPPH scavenging activity percentage, but foxtail millet was 13%. The finger millet showed the higher value than hog and foxtail millet in superoxide dismutase (SOD)-like activity. Particularly, two accessions of finger millet (IT235690 and 235689) showed the highest phenolic content and antioxidant activities among the used millet genetic resources and will be primary resources for finger millet breeding to develop the appropriate breeding strategies.

느타리버섯은 전남 장흥군에서 병재배로 재배된 '곤지 7호' 느타리버섯 품종을 $3^{\circ}C$에서 1일간 냉각시킨 후 실험에 사용하였다. 이산화탄소 처리는 10mm 두께의 아크릴로 제작한 밀폐 챔버($40{\times}70{\times}40cm$)를 이용하여 CO2가스를 주입하여 내부의 CO2 농도를 $30{\pm}1%$로 조정하여 3시간 동안 밀폐시켰으며 $3^{\circ}C$ 저온 저장고에서 수행하였다. 처리 후 포장필름은 3처리로 하여 PVC랩, 재배농가에서 이용하는 필름인 $20{\mu}m$ OPP필름, $30{\mu}m$ OPP필름을 재료로 하여 산소투과율을 $5,000cc/m2{\cdot}day{\cdot}atm$로 조정한 필름(OPP5)을 사용하였다. PVC랩 처리는 스티로폼 트레이에 옮긴 후 균일하게 한 겹으로 둘렀고, OPP와 OPP5는 봉지에 옮겨 봉지 입구 4cm 안쪽을 비닐접착기로 열접착하여 밀봉하였으며 $3^{\circ}C$에 저장하면서 필름내부의 기체조성, 경도, 색도, 이취, 종합선도 변화를 조사하였다. 포장된 느타리버섯의 포장재 내 이산화탄소 농도는 저장초기 0.03%에서 점차 증가하여 저장 3일 후 PVC랩은 3.5~3.9%, 나머지 처리는 18%이상으로 증가하였으며 OPP필름보다 OPP5필름의 경우 포장재 내 이산화탄소 농도가 더 낮게 유지되었다. 생체중 감소는 PVC랩에서 저장 26일 후 9.9% 이하로 육안으로 보이는 시들음이 관찰되었으며 나머지 처리들은 저장 26일 후까지 1.6% 이하의 중량감소율을 보였다. 느타리버섯 갓 경도는 유지되었으며 줄기표면의 황색도 $b^*$값은 PVC랩에서는 증가 경향을, OPP나 OPP5에서는 유지 경향을 보였다. 느타리버섯의 이취 및 전체적인 품질은 무처리 후 PVC랩 포장은 저장 6일 후에 이취가 상품성 한계로 발생하였고 OPP5 포장은 포장재 중 가장 이취발생이 늦게 발생하였으며 CO2 처리에 의해 지연되는 것을 알 수 있었다. 이런 결과를 종합하여 느타리버섯의 $3^{\circ}C$ 저장 중 품질유지기간은 각 PVC랩(6일) ${\rightarrow}$ 30% CO2+PVC랩(7일) ${\rightarrow}$ OPP(10일) ${\rightarrow}$ 30% CO2+OPP(17일) ${\rightarrow}$ OPP5(20일) ${\rightarrow}$ 30% CO2+OPP5(22일)로 조사되었다. CO2처리 후 산소투과율을 $5,000cc/m2{\cdot}day{\cdot}atm$으로 조정한 미세천공(OPP5)필름이 가장 높은 전체적 품질점수를 나타내었으며 상대적으로 낮은 이취발생, 갈변과 갓무름이 적어 높은 점수를 얻는데 영향을 준 것으로 보인다.

2018년 5월 전라북도 남원군에서 재배하여 수확 후 $0^{\circ}C$ 저장고에서 예냉을 마친 산마늘을 사용하였으며 외 포장 상자는 골판지로 구성된 통기공이 없는 골판지상자 1kg용을 사용하였다. 골판지상자와 함께 내부 포장으로 사용하기 위한 내포장 필름은 $20{\mu}m$ 두께의 HDPE으로 된 필름 봉지, 흡습종이는 파라핀왁스 코팅 종이($32{\times}35cm$, 태영산업)를 이용하여 조합 처리하고 국내에서 개발한 기능성 필름2종으로 포장처리는 총 4가지로 (1) PE(관행) (2) PE+흡습지 (3) 기능성필름1($30{\times}58cm$, 기능성물질 1%+40,000OTR, 제조사: 신영산업사) (4) 기능성필름2($30{\times}58cm$, Key fresh, 제조사: 씨앤케이프로팩(주)) 각 처리당 1kg 씩의 산마늘 잎을 포장하였다. 실험은 포장 처리 후 상온상태로 전북 완주군 실험실까지 수송하였으며 실험실 도착 후 상온 실험실에 두고 2일과 6일 후 중량감소율, 색도, 엽록소, 손실률 및 종합선도 등 품질특성 변화를 조사하였고 각 포장방법별 온도와 상대습도 변화를 보기 위하여 산마늘 잎이 포장된 상자 내부 중앙 부분에 디지털온습도기록계(SP-2000-20R)를 고정한 후 측정하였다. 대조구로 사용한 PE필름 단용으로 포장한 산마늘 잎은 상온저장 6일 경과 후 중량 소율이 1.7%, PE필름+신선지 처리는 1.0%, 기능성필름1과 기능성필름2는 거의 중량감소가 없어 1% 미만의 변화를 보였다. 산마늘 잎의 SPAD 값에 의한 엽록소 수치와 색도를 측정한 명도($L^*$)와 Hue angle 값의 변화는 기능성필름1과 기능성필름2가 유사하게 높게 유지되었고 반면에 PE필름은 저장 2일 후 부터 값이 감소하기 시작하여 6일 후 크게 감소하였다. 저장 6일 후 기능성필름1과 기능성필름2가 외관품위에서 높은 평가를 받아 상품성을 유지하고 있었으나 PE필름 처리와 PE필름+흡습지 처리는 상품성을 상실한 상태였다. 이러한 경향은 건전율에 있어서도 유사하였으며 기능성필름1(다공성 나노 물질이 혼입되어 있으며 산소투과율을 $40,000cc/m2{\cdot}day{\cdot}atm$으로 조성한 필름)이 상온저장 6일 후 상품성을 유지하는 건전율이 83%로 가장 높았다.

Beet (Beta vulgaris) is a crop similar to sugar beet, chard and leaf beets, and its origin is the Mediterranean coast of southern Europe and Central Asia. Among the components contained in beet, betalain, the main component of the root, has been reported to prevent lipid peroxidation induced by active oxygen and free radicals due to its high radical scavenging ability. Among these, the betalain, betanin (Betanidin 5-O-${\beta}$-glucoside) contains both phenolic and cyclic amine groups, all of which are highly electron-donating and act as antioxidants and has tyrosinase inhibitory activity. Betanin accounts for about 75-95% of the total pigment found in the beet. EM stands for effective microorganisms and is a collection of beneficial microorganisms. EM includes yeast, lactic acid bacteria, mycelia, photosynthetic bacteria, actinomycetes, etc. Human patch test according to CTFA guidelines was observed to be a safe source of no stimulation when 5% (v/v) of the EM fermentation liquid was applied to the human body. In addition, beneficial microorganisms are synergistic in the process of co-existence and cultivation and it has the effect of increasing antioxidant capacity and inhibiting corruption. This study confirms the difference in tyrosinase inhibitory activity and betanin content of beetroot extracts and EM fermented beetroot extracts. Hence, these results confirm that EM fermented beetroot extracts are highly beneficial for the human body.

Glycyrrhizae radix is one of the most frequently prescribed ingredients in Oriental medicine, and G. radix extract has been shown to exert anti-cancer effects. However, the cellular and molecular mechanisms of apoptosis by G. radix are poorly defined. In the present study, it was examined the biochemical mechanisms of apoptosis by water extract of G. radix (WEGR) in human bladder T24 cancer cells. It was found that WEGR could inhibit the cell growth of T24 cells in a dose-dependent manner, which was associated with the induction of apoptotic cell death, as evidenced by the formation of apoptotic bodies, DNA fragmentation and increased populations of annexin-V positive cells. The induction of apoptotic cell death by WEGR was connected with an up-regulation of pro-apoptotic Bax protein expression and down-regulation of anti-apoptotic Bcl-2 and Bcl-xL proteins, and inhibition of apoptosis family proteins (XIAP, cIAP-1 and cIAP-2). In addition, apoptosis-inducing concentrations of WEGR induced the activation of caspase-9, an initiator caspase of the mitochondrial-mediated intrinsic pathway, and caspase-3, accompanied by proteolytic degradation of poly (ADP-ribose)-polymerase. WEGR also induced apoptosis via a death receptor-mediated extrinsic pathway by caspase-8 activation, resulting in the down-regulation of total Bid and suggesting the existence of cross-talk between the extrinsic and intrinsic pathways. Taken together, the present results suggest that WEGR may be a potential chemotherapeutic agent for the control of human bladder cancer cells.

Baicalein is one of the main flavonoids derived from roots of Scutellaria baicalensis Georgi, a traditional Oriental medicine. Although baicalein has high antitumor effect on several human carcinomas, the mechanism responsible for this property is not unclear. In this study, the data revealed that baicale-ininduced growth inhibition was associated with the induction of apoptosis connecting with cytochrome c release, down-regulation of anti-apoptotic Bcl-xl and increased the percentage of cells with a loss of mitochondria membrane permeabilization. Baicalein also induced the proteolytic activation of caspases and cleavage of PARP; however, blockage of caspases activation by z-VAD-fmk inhibited baicalein-induced apoptosis. In addition, baicalein enhanced the formation of autophagosomes and up-regulated LC3-II/LC3-I ratio. Interestingly, the pretreatment of bafilomycin A1 recovered baicalein-induced cell death suggesting that autophagy by baicalein roles as protective autophagy. Taken together, our results indicated that this flavonoid induces apoptosis and cell protective autophagy. These data means combination treatment with baicalein and autophagy inhibitor might be a promising anticancer drug.

Diallyl trisulfide (DATS) is an organic polysulfide compound found in garlic. Although certain studies have demonstrated that DATS possesses strong anti-inflammatory activity, the underlying molecular mechanisms remain largely unresolved. In this study, we examined whether DATS exerts anti-inflammatory activity and investigated the possible mechanisms. Our results indicated that DATS significantly suppressed the lipopolysaccharide (LPS)-induced release of nitric oxide (NO) and prostaglandin E2 by inhibiting inducible NO synthase and cyclooxygenase-2 expression at the transcriptional and post-transcriptional levels in RAW 264.7 macrophages. DATS also down-regulated Toll-like receptor 4 (TLR4) and myeloid differentiation factor 88 expression, and inhibited nuclear translocation of nuclear transcription factor-kappa B (NF-${\kappa}B$) in LPS-stimulated 264.7 macrophages. Furthermore, we found that these inhibitory effects of DATS were associated with the inhibition of chemokine receptor (CXCR4) and ligand (CXCL12) expression, and reactive oxygen species generation. Overall, the present data indicated that DATS had anti-inflammatory effects on LPS-activated macrophages, possibly via inhibiting the TLR4/NF-kB and/or chemokine signaling pathways, and DATS could be a potential drug therapy for inflammation and its associated diseases.

밤나무는 임업분에서 재배역사가 가장 오래된 임산물 중 하나로써 다양한 지역에서 재배되고 있다. 또한 우리나라의 대표적인 단기소득 임산물로서 1970년대부터 산림청에서 고소득 작목으로 적극 권장하면서 전국적으로 보급되었고 이후 밤 생산량은 점차 증가하였으나 최근 생산자의 노령화에 따른 노동력 부족 및 밤나무 수령 증가에 따라 밤 생산량이 감소하고 있다. 본 연구는 이천지역에서 노령화된 밤나무 '단택'(45년생)을 선정하고 전정처리에 따른 밤나무의 결실 및 과실특성 조사를 통해 노령목 밤나무의 효율적인 재배관리기술의 기초자료로 활용하고자 수행하였다. 노령목 밤나무의 평균 수고 및 수관폭은 10.8 m, 8.5 m(N-S), 8.6 m(E-W)로 조사되었으며, 전정 후 수고 및 수관폭은 5.0 m, 4.1 m(N-S), 4.5 m(E-W)로 나타났다. 전정처리에 따른 착구수는 무처리구에서 216.9개로 전정처리구(144.8개) 보다 많았지만 입중은 전정처리구가 23.1 g으로 무처리구 15.7 g보다 높게 나타났다. 밤 과실의 당도 및 경도는 각각 무처리구 $14.8^{\circ}Brix$, 92.7 N, 전정처리구 $15.2^{\circ}Brix$, 93.9 N으로 처리간 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 과실등급은 '특'(22g 이상), '대'(18~22g), '중'(15~18g), 소(15g 미만) 4등급으로 분류하였다. 과실등급 비율은 무처리구와 전정처리구에서 각각 '특'(11.9%, 59.5%), '대'(22.0%, 21.6%), '중'(21.2%, 11.1%), '소'(44.9%, 7.8%)로 전정처리구가 무처리구보다 '특' 및 '대' 비율이 2.4배 높았다. 따라서 밤나무 노령목의 전정처리는 상품성이 우수한 높은 등급의 과실생산에 효율적인 것으로 판단된다.

Arctium minus (AM), commonly known as lesser burdock, is a dried fruit (seed) of Aructium lappa L. that belong to Asteraceae. It has been used traditionally as herbal medicine because of its anti-inflammatory effects, and it has been applied to treat various diseases like allergies, skin aging, hyperlipidemia and urinary stone. In this study, we investigated the inhibitory effects of AM on the production of pro-inflammatory cytokines in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated RAW 264.7 cells. Pre-treatment of the RAW 264.7 cells with AM considerably inhibited and reduced production of Nitric Oxide (NO) and pro-inflammatory cytokines, such as interleukin (IL)-6 and tumor necrosis factor-${\alpha}$ (TNF-${\alpha}$), and also shows suppression of nuclear factor-kappa B (NF-${\kappa}B$) translocation. In addition, AM treatment considerably reduced phosphorylation of mitogen-activated protein kinase (MAPK) in LPS-stimulated RAW 264.7 cells. Our results indicate that the AM has potential to inhibit inflammation through suppressing production of inflammatory mediators via both the NF-${\kappa}B$ and MAPK signaling pathway. We therefore suggest that AM might be effective therapeutics for the treatment of various inflammatory diseases.

Thalictrum rochebrunianum var. grandisepalum (TRG) is a Korean endemic plant, and it is widely used for edible, medicinal, landscape materials. In this study, we examined the protein and mRNA expression levels of MITF, tyrosinase, TRP-1 and TRP-2 by TRG extract (TRGE) in IBMX-treated melanocytes to evaluate the possibility of using TRG as a whitening material. IBMX were reported as melanin synthesis enhancers. It could increase intracellular melanin synthesis by activation of the microphthalmia-associated transcription factor (MITF) signaling pathway. TRGE did not show cytotoxicity at concentrations below $100{\mu}g/ml$ in B16F10 cells. TREG dose-dependently inhibited protein and mRNA levels of MITF, tyrosinase, TRP-1 and TRP-2. Therefore, we suggest that TRGE is an important natural resource for cosmetic raw materials for whitening function.

Kirengeshoma koreana Nakai (K. koreana)was Saxifragaceae and rare plants in Korea, which is classified as an Critically Endangered (CR) species in Korea. Therefore, most of the studies on it were ecological and taxonomic, and there are no studies on biological activity. In this study, we evaluated the whitening activity of K. koreana extract (KKE). Melanogenesis Inhibitory effects were demonstrated by western-bot and RT-PCR for the effects of KKE on MITF, tyrosinase, TRP-1 and TRP-2 in IBMX-treated B16F10 melanoma cells. IBMX were reported as melanin synthesis enhancers. It could increase intracellular melanin synthesis by activation of the microphthalmia-associated transcription factor (MITF) signaling pathway. KKE showed no cytotoxicity at B16F10. In addition, KKE effectively inhibited the protein and mRNA levels of MITF, tyrosinase, TRP-1 and TRP-2. In conclusion, KKE inhibited melanin synthesis by inhibiting the expression of MITF and its downstream pathways tyrosinase, TRP-1 and TRP-2. Therefore, it was confirmed that K. koreana is a valuable resource for functional cosmetic and biomaterials.

Abeliophyllum distichum Nakai belonging to Oleaceae is only species in Korean endemic genus, Abeliophyllum. Abeliophyllum distichum (AD) is divided into various types according to flower shape and color. AD is known to have various colors such as white, pink, and ivory. Recently, light yellow flowers have been registered as new varieties (Okhwang 1ho). To date, various ecological and morphological studies on AD have been carried out, but no studies have been made on the phytochemicals and activities according to various traits. In this study, we analyzed the phytochemicals and antioxidative activities of from four kinds of flowers (white, pink, ivory, light yellow) in full bloom. The contents of phytochemicals such as chlorogenic acid, Hirsutrin, Rutin, Acteoside and Isoacteoside were analyzed by HPLC. Antioxidant activity was evaluated by DPPH, ABTS. As a result, the content of each substance varied according to the flower color. These results will provide basic data for evaluating the usefulness of genetic resources in Korea and developing new functional materials in preparation for the Nagoya Protocol.

Pinus densiflora, the Korean Red Pine, is the predominant tree species of the cool, temperate forests of northeast Asia, occurring in pure stands across Korea, Japan, and parts of northern China and Russia. Pinus densiflora leaves, pollen, and bark have been widely used for traditional medicine, or edible purposes. However, pine cones contain many bioactive phytochemicals, but they are rarely used as natural raw materials. This study was conducted to evaluated the anti-inflammatory effect of pine cone extracts and its possbility of natural sources were evaluated. Pine cones were extracted with 80% methanol, concentrated and then partitioned with ethyl acetate, and the organic layer was used as a sample. The Pine cone Ethyl acetate Fraction (PEF) showed no toxicity to RAW 264.7 cells at a concentration of less than $50{\mu}g/ml$. PEF inhibited the production of nitric oxide (NO) in RAW 264.7 cells treated with lipopolysaccharide (LPS). Also, It suppressed the expression of cyclooxygenase-2 (COX-2), inducible nitric oxide synthase (iNOS) and transcription of nuclear factor-kappa B (NF-${\kappa}B$). These results suggest that pine cones can be used as an effective natural material for anti-inflammatory agent.

Allergic inflammatory disease has been increased by abnormal lifestyle and food habits. Especially, prevalence of atopic dermatitis (AD) has been elevated and treatment of AD has not been unclear. Red sweet pepper (RSP), named as Capsicum annuum L, has been known as having pharmacological effects such as antioxidant, detoxification and antibacterial effects. However, the beneficial effect of ethanolic extract of RSP on AD has not been partly examined yet. Therefore, the aim of this study was to investigate anti-inflammatory effects of RSP on AD in vitro and in vivo models. The treatment of RSP inhibited the secretion of inflammatory cytokine such as interleukin (IL)-6 and IL-8 in tumor necrosis factor (TNF)-${\alpha}$ and interferon (IFN)-${\gamma}$-stimulated human keratinocyte (HaCaT cell). Also, RSP extract regulated 2,4-dinitroflorobenzene (DNFB)-induced AD-like skin lesions in BALB/c mice. Oral administration of RSP ameliorated DNFB-induced AD-like symptoms. In presented results indicated that RSP inhibited inflammatory cytokines in HaCaT cell and ameliorated AD-like skin lesion through suppression of symptom of DNFB-induced skin inflammation. Thus, RSP might be a potential therapeutic agent for AD.

In Islamic dietary guidelines, Halal foods are allowed as edible blessed food. Most foods were categorized within halal for Muslims. The main point of Halal food is that foods are clean in every process and based on Halal standard which might be different in each country. Most pancreatic ${\beta}$ cells synthetize, store, and release insulin. Specific molecular, functional as well as ultrastructural traits of pancreatic ${\beta}$ cells could control their insulin secretion properties and survival phentoype. Insulin-secreting pancreatic ${\beta}$-cells are essential regulators of mammalian metabolism. In addition, the pancreatic ${\beta}$ cell plays an important role in the pathogenesis of type 1 and type 2 diabetes as improving glucose homeostasis by preserving, expanding and improving the function of this key cell type. However, the pharmacological effect of halal food has not been unclear yet, especially food habit-dependent diabetes. The aim of the this study was to determine the preventive effect of Iran plants extract (Almond, Garlic, Cumin, Ginkgo biloba, Holy basil, Psyllium, Satureja khuzistanica, Fenugreek, Green tea, Ipomoea betatas, Blueberry) on RINm5F cells and MIN6 cells as pancreatic ${\beta}$ cell line. The cytotoxicity of the extracts of Iran plants on RINm5F cells and MIN6 cells were measured by using MTT assays. The preventive effects of Iran plant extracts were measured by WST-8 cell proliferation assay on streptozotocin (STZ)-induced cell death in MIN6 cells. In presented result showed that all extract of Iran plants (0.01-10mg/ml) did not show cytotoxicity in RINm5F cells and MIN6 cells. Among non-cytotoxic extract, the protective effects could be detect in high dose concentration. These results suggest that the extract of Iran plants may serve as a potential therapy for diabetes.

Protaetia brevitarsis (PB) extracts has been traditionally used as medicinal stuff to treat blood stasis, occlusion of menstruation, tetanus and liver cancer in Asian countries (Korea, Japan, China, Taiwan, India and Myanmar). Especially, Donguibogam, which is traditional korean medicinal book, described the PB extracts as traditional medicine to treat hepatic diseases and vascular disorders. The PB extracts has been considered as highly nutritional food. The major constituents of PB extracts are rich in protein, healthy fats, iron, calcium. Recent studies announced that PB extracts has hepatoprotective effect and anti-microbacterial effect. However, the effect of PB on ulcerative colitis has not been uncovered yet. The aim of this study was to examine the anti-inflammatory effect of PB extracts in dextran sulfate sodium (DSS)-induced colitis mice model. Cytotoxicity of PB was determined by MTT assay and the antiinflammatory effect of PB extract was investigated by measuring nitric oxide (NO) production. PB extracts did not show any cytotoxicity. AIso, PB extracts supressed NO production in LPS-stimulated mice peritoneal macrophages. To determine whether PB could be an effective treatment on ulcerative colitis, DSS was administered in BALB/c mice for 10 days. PB extract significantly improved the clinical signs of DSS-induced UC, including body weight loss, colon length shortening, and disease activity index increase, with histological markers of colon injury. These findings indicated the possibility of PB as a therapeutic agent on ulcerative colitis.

Xanthone is a kind of polyphenolic compounds that contain a distinctive chemical structure with a tricyclic aromatic ring found in a few higher plant families e.g. gentian root. This compound had a variety of biological activity, for instance antioxidant, antibacterial, anti-inflammatory, and anticancer effects. However, the effect of xanthone on mast cell-mediated allergic inflammation and its associated mechanism have not been elucidated. Therefore, the aim of this study was to elucidate the anti-allergic inflammatory effects and the underlying molecular mechanism of xanthone in PMACI-stimulated human mast cells-1 (HMC-1). In this result, xanthone treatment decreased the production of histamine, pro-inflammatory cytokines such as tumor necrosis factor-a (TNF-${\alpha}$), IL-6, and IL-8 and expressions of TSLP in PMACI-stimulated HMC-cells. In addition, xanthone significantly suppressed the phosphorylation of MAPKs and the activation of NF-${\kappa}B$ signal pathway in activated mast cells. Furthermore, xanthone inhibited the activation of caspase-1, an IL-$1{\beta}$ converting enzyme, in PMACI-stimulated HMC-1 cells. These findings provide evidence that xanthone could be a potential therapeutic agent for allergy-related inflammatory disorders.