• 생명과학회지
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• 제20권5호
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• pp.750-759
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• 2010

지리산 청정지역에서 재배되고 있는 참당귀의 생리활성 물질과 효능을 이용한 건강 기능성 식품 또는 화장품 소재 개발을 위한 기초연구의 일환으로 참당귀의 잎, 줄기 혼합물 및 뿌리의 추출방법에 따른 phenolic compounds, flavonoids, minerals, decursin 및 decursinol angelate 등의 생리활성 물질 분석과 항산화 활성 및 환원력을 측정하였다. 당귀 뿌리의 온수 추출물 수율은 21.89%로 가장 높았다. 페놀성 화합물 및 플라보노이드 함량은 참당귀 잎, 줄기 혼합물의 에탄올 추출물에서 가장 높은 함량을 보였고, 참당귀 뿌리 보다는 잎, 줄기 혼합물에서 높았고, 수용성 추출물보다 에탄올 추출물에서 높았다. 미네랄함량은 참당귀 잎, 줄기 혼합물 및 뿌리 모두에서 K, Mg, Fe, Na, Ca, Mn, Zn 순으로 함유되어 있었다. HPLC 분석에 의한 참당귀 잎, 줄기, 뿌리의 decursin 및 decursinol angelate의 혼합 면적 비율은 각각 66.1%, 82.2%, 79.8%로 나타났으며, decursin은 13.0%, 37.6%, 47.1%로 뿌리에서 가장 높았고 decursinol angelate는 53.2%, 44.6%, 32.6%로서 잎에서 가장 높았다. Free radical scavenging 항산화활성은 참당귀 잎, 줄기 혼합물 및 뿌리 각각의 열수 추출물에서 가장 높았으며, 뿌리보다는 잎, 줄기 혼합물의 모든 추출물에서 항산화 활성이 높았다. Fe 및 Cu 환원력은 참당귀 잎, 줄기 혼합물 및 뿌리의 온수, 열수 및 에탄올 추출물 순으로 높게 나타났으며, 참당귀 잎, 줄기 혼합물의 추출물이 뿌리 추출물 보다 높은 활성을 보였는데 이는 페놀성 화합물이나 플라보노이드 함량과 밀접한 관계를 보였다. Tyrosinase 저해 활성은 참당귀 잎, 줄기 혼합물 및 뿌리의 열수 추출물에서 가장 높은 것으로 나타났다. 이상의 실험 결과 참당귀에탄올 추출물에서는 페놀성 화합물과 플라보노이드 함량 및 환원력이 높았으며, 열수 추출물에서는 항산화 효과가 높아 참당귀 유래의 생리활성물질과 그 활성을 이용한 제품 개발에 필요한 기초 자료를 제공해주는데 유용하게 사용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권5호
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• pp.684-691
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• 2010

본 연구는 저항전분이 Loperamide 유도 변비 쥐의 대장내 환경과 혈중지질 농도에 미치는 영향에 대해 실험 조사하였다. 실험동물은 Sprague-Dawley계 수컷 쥐를 사용하였으며 60마리를 정상 셀룰로오스군, 변비 셀룰로오스군, 변비 펙틴군, 변비 RS2군, 변비 고RS2군, 변비 RS3군의 6개 군으로 나누었다. AIN-76 식이를 기본으로 각각 다른 식이 섬유원 즉, 셀룰로오스, 펙틴, RS2, RS3를 첨가하여 에너지 밀도가 동일한 실험식을 변비 유발 쥐에 5주 동안 투여하여 다음과 같은 결과를 얻었다. RS3 투여군과 고농도 RS2 투여군은 맹장 내용물의 비피더스균 수를 정상대조군에 비해 유의적으로 높이는 효과를 나타내었다. 맹장 내용물의 단쇄지방산총량은 셀룰로오스 군에 비해 펙틴과 저항전분군들에서 유의적으로 높았고, 개별 단쇄지방산은 프로피온산의 경우 펙틴군에서 가장 높았으며 부티르산은 CR3군에서 가장 높았다. 저항전분의 투여는 맹장 내용물의 pH를 셀룰로오스군에 비해 유의적으로 낮추었다. RS3 투여는 대장 관내 점막의 두께를 정상대조군에 비해 증가시키는 경향을 보였고, 점액분비 세포의 활성도를 정상대조군과 비슷한 수준으로 나타내었다. 염증지표 $PGE_2$의 수준은 저항전분 보충군들이 정상셀룰로오스군에 비해서는 높았으나 변비 셀룰로오스군이나 펙틴군에 비해서는 유의적으로 낮았다. 뿐만 아니라 저항전분들의 투여는 종류에 관계없이 변비동물에서 혈중 중성지질과 총 콜레스테롤 농도를 낮추고 HDL-콜레스테롤의 비율을 높임으로써 동맥경화지수를 낮추어 지질대사를 개선하는 유익한 효과를 나타내었다. 이상의 결과들에서 저항성 전분들은 장내 비피더스균과 같은 유용균의 증식을 활성화 시키며 단쇄지방산의 생산을 증가시킴으로써 장내 pH를 낮추는 효과를 나타낼 수 있으며, 또한 대장 점막층의 두께와 점액분비 세포수를 증가시키고 염증지표 수준을 낮춤으로서 변비동물의 대장 내의 환경을 건강하게 유지하고 장 기능을 효과적으로 개선시킬 뿐 아니라 혈중지질의 개선효과를 함께 나타낼 것으로 사료된다.

• 한국식품영양학회지
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• 제25권4호
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• pp.878-887
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• 2012

건강 기능성을 강조한 김치를 개발하기 위하여 대체염을 사용한 저 나트륨 김치 제조 시 선행연구결과에서 면역 활성이 우수했던 가시오가피와 감초의 추출물을 일정 농도로 첨가한 후 $10^{\circ}C$에서 숙성하면서 경시적으로 발효특성과 면역 활성능을 조사하였다. 대체염과 가시오가피와 감초의 추출물을 첨가한 저 나트륨 김치는 대조구인 일반김치에 비하여 pH 저하는 완만하여, 발효 7일차에 일반김치는 초기 pH 5.5에서 4.14로 저하하였는데 비하여, 저 나트륨 김치는 초기 pH 5.83~5.88에서 4.26~4.32이었으며, 산도의 경우에는 저 나트륨 김치가 오히려 산 생성이 높아 발효 7일차에 일반김치가 0.7인데 비하여 저 나트륨 김치는 0.8~0.84에 이르렀다. 발효 중 염도 변화는 대체염과 가시오가피와 감초의 추출물을 이용한 저 나트륨 김치군은 1.72~1.98%, 대조구의 염도는 2.3~2.57%의 분포를 보임으로써 75~77%의 염도 수준에 이르며, 나트륨함량으로는 일반김치의 $65{\pm}1%$ 수준에 해당된다. 유산균의 경우에는 일반김치에 비하여 가시오가피와 감초의 추출물을 첨가한 저 나트륨 김치가 유산균 증식이 높아 발효 6일차에 유산균의 증식이 가장 높아 일반염을 사용한 대조구 김치의 경우에는 Lactobacillus spp.가 $2.3{\times}10^8cfu/g$, Leuconostoc spp.가 $2.8{\times}10^6cfu/g$ 이었는데 비하여 대체염과 가시오가피 추출물 5%를 사용한 저 나트륨 김치의 경우에는 Lactobacillus spp.가 $3.5{\sim}5.4{\times}10^8cfu/g$, Leuconostoc spp.는 $6.1{\times}10^6cfu/g$으로 더 높아 대체염과 가시오가피와 감초의 추출물을 이용한 저 나트륨 김치의 경우가 유산균 증식이 활발하고, 이에 따라 산생성력이 높은 것으로 생각되었다. 가시오가피(AS)와 감초(GU)가 첨가된 저 나트륨 김치의 숙성과정 중 마크로파지 활성을 측정한 결과, AS 5%가 첨가된 Salt-RA kimchi는 숙성 6일째(식염수 대조군의 2.78배, 시료 $100{\mu}g/m{\ell}$), GU 5%가 첨가된 Salt-RG kimchi는 숙성 9일째(2.02배)에 AS나 GU가 첨가되지 않은 시료대조군(Salt-RA kimchi)보다 유의적으로 활성이 증진되었다. 또한, AS와 GU를 각각 3%씩 첨가한 저 나트륨 김치는 AS가 첨가된 저 나트륨 김치의 쓴맛을 개선할 뿐만 아니고, AS 첨가 저 나트륨 김치(김치 대조군보다 1.39배)보다는 낮을지라도 숙성 6일째에 저 나트륨 대조군 김치보다 마크로파지 활성을 유의적으로 증진시켰다(김치 대조군보다 1.28배).

• 한국균학회지
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• 제30권2호
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• pp.136-141
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• 2002

본 연구는 천마의 성분과 생리활성을 규명하기 위하여 성분분석과 다양한 생리활성 (암세포 생육 저해효능, 항균력, ${\alpha}$-glucosidasege활성 저해효능, angiotensin converting enzyme 저해효능, glutathion S-transferase 활성)을 검토하였다. 천마의 일반성분은 조단백질 5.4%, 조회분 2.6%, 조지방 3.6%, 조섬유 3.3%, 수분 8.1%, 전당이 77%이었으며, 무기질함량은 칼륨(1,150mg/100g) > 인(300mg/100g) 순이었다. 천마추출물의 암세포(간암; Hep3B, 유방암: MCF-7, 폐암; A549, 위암; AGS)에 대한 생육 저해능은 천마추출물 시료농도가 증가함에 따라 증가하는 경향을 보여 1.0mg/ml에서 위암세포(AGS)에 대한 생육 저해능이 83%로 가장 높았다. 천마추출물의 항균활성은 Bacillus subtilis와 Pseudomonas aeruginosa에 대하여 미약한 활성을 나타내었으며, 그 이외의 피검균에 대하여는 항균활성이 거의 없었다. ${\alpha}$-glucosidase효소 활성 저해능은 천마추출물 시료가 1.0mg/ml일때 64%의 높은 저해능을 보였다. ACE활성 저하능은 시료가 $0.2{\sim}1.0mg/ml$의 농도 범위에서 $63{\sim}89%$이었고, 1.0mg/ml일 때 89%로 높은 저해능을 보였다. Glutathion S-transferase(GST) 활성능은 추출물 농도가 1.0mg/ml일 때 221%의 높은 활성을 나타내었다. 이상의 결과로부터 천마는 건강식품이나 기능성 식품의 소재로서 활용이 가능할 것으로 판단되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권1호
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• pp.74-83
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• 2016

본 연구에서는 선행 발효두유에서의 산미 이취를 개선시키기 위해 한국 전통발효식품인 김치로부터 젖산균을 분리 및 동정하였다. 분리된 89주의 균주 중 두유 발효 시 산미 이취를 생성하지 않는 균 3주(Strain No. R53, R83, R84)를 임의로 분리하였다. 생물학적, 형태학적 및 16S rRNA 유전자 염기서열 등과 같은 생화학적 분석 결과 최종적으로 3주의 균은 W. koreensis 동정되었다. 최종적으로 이 3주의 균 중 가장 산미 이취를 적게 생성하는 것으로 판단되는 Strain No. R83을 최종 실험 균주로 사용하였으며 이 균주를 W. koreensis KO3로 명명하였다. W. koreensis KO3을 이용하여 최적 발효두유를 제조하였으며 이화학적 특성을 알아보았다. $30^{\circ}C$에서 12시간 발효시켰을 때 생균수가 $8.71{\times}10^8CFU/ml$로 가장 생육이 뛰어났으며, 이때의 pH와 산도는 각각 6.02, 0.33%를 나타내었다. 일반성분은 수분 94.06%, 조회분 0.18%, 조단백 2.71%, 조지방 1.16%, 조섬유 0.01%로 측정되었다. 아미노산 분석 결과 27종의 아미노산과 유도체들이 확인되었다. 단맛을 가지는 아미노산으로 알려진 serine, glycine, threonine, alanine, aspartic acid 함량이 증가하였고 발효 전에는 검출되지 않았던 ornithine이 생성되었다. 관능평가에 있어서는 선행 발효두유에 비해 모든 항목에서 개선된 평가를 얻었다. 따라서 관능검사, pH 및 산도 그리고 아미노산 분석을 결과를 토대로 볼 때 W. korensis K03로 제조한 발효두유는 음료로서 가능성이 있다고 생각되며 향후 연구를 통해 기능성 성분이 탐색 된다면 새로운 형태의 건강식품개발의 기초 자료로서 활용 가능할 것으로 보인다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제34권7호
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• pp.1103-1108
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• 2005

붉은 대게는 소비자의 기호도가 높으나 생산량이 적고, 감소 추세에 있으며 수율이 낮아 이의 완전 이용이 절실하다 이러한 일면에서 붉은 대게를 보다 효율적으로 이용하고자 붉은 대게 페이스트(paste)를 이용한 천연 게살 함유 게 연제품의 제조를 시도하였다. 게 페이스트 첨가비율에 따른 연제품의 일반성분, 색조(명도 및 적색도), 조직감 및 관능검사의 결과로 미루어 보아 붉은 대게 페이스트를 이용한 연제품의 제조시 게 페이스트의 최적 첨가비율은 $10\%$정도로 판단되었다. 붉은 대게 페이스트를 $10\%$ 첨가하여 제조한 게 연제품은 무첨가 연제품에 비하여 구성아미노산의 경우 총 함량 및 주요 아미노산의 종류는 차이가 없었으나, 함황 아미노산의 함량은 높아 게 특유의 향을 인지할 수 있으리라 판단되었다. 또한 붉은 대게 첨가 연제품은 무첨가 연제품에 비하여 무기질의 경우 칼슘이 훨씬 강화됨과 동시에 인과의 비율이 개선되었다. 이상의 결과로 미루어 보아 붉은 대게 페이스트로 연제품을 제조하는 경우 기존의 인공향 및 색소첨가 게맛살과는 판이하게 다르면서 칼슘 강화 건강 기능성 천연 게 가공품을 제조할 수 있으리라 판단되었다.

• 대한화장품학회지
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• 제48권4호
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• pp.365-372
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• 2022

셀로비오스(cellobiose)는 식물 등에 널리 분포하는 셀롤로오스의 분해 과정에서 생성되는 이당류이다. 환원당인 셀로비오스는 2 개의 β-1,4 결합으로 결합한 구조를 가지며, 식물 등에 존재하는 천연물로서, 건강식품이나 식품의 감미료, 화장품 원료, 의약품 원료로서 활용되어지고 있다. 본 연구에서는 다양하게 유용될 셀로비오스를 기능성 화장품인 미백 화장품 소재로서의 가능성을 확인하고자, 자가포식 활성화 및 멜라닌 생성저해 효능을 검토하였다. 인간 유래 멜라닌 생성 세포로 알려진 MNT-1 세포에서 셀로비오스의 농도에 따른 독성 실험을 진행한 결과 20 mg/mL이하에서 세포독성이 없음을 확인하였고, 공초점 현미경을 통해 셀룰비오스 처리에 따른 자가포식 표지자인 microtubule-associated protein 1 light chain 3 (LC3) puncta의 증가가 확인되었다. 또한 LC3의 형태가 LC3-I에서 LC3-∏로 변환됨을 확인하였으며, 농도와 시간에 따라 LC3-II양이 증가하는 것을 확인하였다. 셀로비오스를 동일 세포에서 20 mg/mL 농도로 7 일간 처리하여 멜라닌 생성량을 분석한 결과, 50% 이상 멜라닌 생성 감소를 확인하였다. 추가적으로, 멜라닌 생성 관련 단백질TYR 및 TYRP1의 발현량을 western blot법을 이용하여 분석한 결과, 농도의존적으로 발현이 저해되어 멜라닌 생성이 감소함을 확인하였다. 이러한 연구 내용을 기반을 토대로 셀로비오스를 함유한 화장품 크림제형을 확보하여 4 주 동안 제형의 변화를 확인 해본 결과 성상이 고온에서 액채형태로 변화하였지만 pH는 변화하지 않았음을 확인하였다. 결론적으로, 자가포식 활성화 및 멜라닌 생성 억제 과정에 셀로비오스가 관여함을 확인하였으며, 이를 통해 미백 화장품 소재로서의 활용 가능성을 제안하고자 한다.

• 한국식생활문화학회지
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• 제23권2호
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• pp.222-227
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• 2008

본 연구에서는 연근의 건강식품 소재로서의 활용가능성을 확인하기 위하여 연근의 성분분석 및 연근을 이용하여 만든 연근음료 및 연근 발효음료의 항산화효과를 비교하였으며, 고지방식이를 공급한 흰쥐에게 연근음료 및 연근발효음료를 7주간 공급하여 혈청의 지방대사에 미치는 영향을 검토하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 연근음료 및 연근발효음료는 1%에서 각각 25.55%, 23.88%의 항산화 활성을 나타내었고, 10%에서는 각각 87.5%, 95.81%로 항산화 활성이 매우 높게 나타났다. 또한 아질산염 분해활성은 pH 3.0 및 pH 6.0에서 연근음료의 경우 24.97%, 23.73%의 아질산염 분해활성을 나타내었으며, 연근발효음료도 음료의 농도에 비례하여 아질산염 분해활성이 증가하는 경향을 보였다. 고지방식이를 먹인 흰쥐에게 연근음료 및 연근발효음료를 7주간 병행 공급하였을 때 1일 체중증가량은 고지방식이 급여 대조군에 비해 감소하였으나 유의적이지는 않았다. 식이효율은 고지방식이를 급여한 실험군 모두가 정상군에 비해 유의적인 증가를 나타내었다. 체중 100g당 간의 무게는 고지방식이 급여 대조군에 비해 연근음료 투여군은 11.6%, 연근발효음료 투여군은 9.9% 감소하였으나 유의적이지는 않았다. 혈액 중 총 지방함량과 중성지방 함량은 연근음료와 연근발효음료 급여 시 고지방식이 급여 대조군에 비해 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 혈액 중 총콜레스테롤 함량은 연근음료 및 연근발효음료 공급 시 고지방식이 급여 대조군에 비해 유의적인 감소를 나타내었으나 음료 종류에 따른 유의적인 차이는 나타나지 않았다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제30권3호
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• pp.270-281
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• 2002

장내 유용세균인 L. acidophilur및 L. plantarum은 선택되어진 천연산물의 한 종류 단독으로서도 촉진되었으며, 또한 두 종류, 세 종류 및 네 종류의 배합에 의하여 특징적으로 성장이 촉진되었으며, L. acidophii요는 이들 천연산물의 배합 중에서 한 종류의 천연산물로서는 백작약, 석창포, 진피 등이 좋은 효과를 보였고, 두 종류 천연산물의 배합에서는 석창포와 계피, 진피와 갈근 등의 조합이, 세 종류의 천연산물 배합에서는 승마와 계피 및 감초 등의 조합이, 네 종류의 천연산물 배합에서는 감초, 녹차, 황금 및 계피 등의 조합에서 잘 성장함을 보였으며, 네 종류의 조합에 의한 세균의 성장 촉진 효과는 대조군보다는 1.3배 이상의 효과를 보였으며 이때의 항산화력은 대조 군보다도 4배 이상의 강함을 보였고, hydroxyl radical의 소거활성은 천연산물을 100 배 희석하였을 때 70% 이상의 소거능력을 보였다. 또한,1. plantaurm은 한 종류의 천연산물로서는 산수유, 연자육, 괴화 등이 좋은 효과를 보였고, 두 종류의 천연산물의 배합에서는 오미자와 녹차, 백작약과 음양곽, 현초와 녹차 등의 조합이, 세 종류의 천연산물 배합에서는 산수유와 녹차 및 백작약, 산수유와 황련 및 오미자, 산수유와 오미자 및 백작약 등의 조합이,4종류의 천연산물 배합에서는 산수유, 녹차, 황련 및 황금의 조합, 산수유, 오미자, 백작약 및 녹차의 조합, 산수유, 녹차, 황련 및 현초 등의 조합에서 L. plantarum가 잘 성장함을 보였고, 이 례 종류의 조합에 의한 세균의 성장 촉진 효과는 대조군보다 1.5배 이상의 효과를 보였고, 항산화력은 수-5배 이상으로 나타났으며, hydroxyl radical의 소거활성은 천연산물을 100배 희석하였을 때 75% 이상의 소거능력을 보였다. 이러한 천연산물의 배합으로 생체의 특정부위를 활성화시킬 수 있고, 항산화력으로 유해 산소를 제거 할 수 있으며, 천연산물 고유의 약성을 활용할 수 있고, 여러 가지의 유용세균의 성장 촉진 효과를 기대할 수 있어 생체에 긍정적인 효과를 제공할 수 있을 것으로 사료되며, 기능성 항산화 차등의 건강 식품의 원료로 사용할 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제42권3호
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• pp.161-167
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• 2015

고구마는 척박한 환경에서도 생육이 가능한 세계 7대 농작물로 식량뿐만 아니라 사료용, 전분 등의 산업용으로도 중요하다. 최근 고구마는 항산화물질, 식이섬유질 등을 고함유하는 건강식품으로 각광을 받고 있다. 그러나 고구마 유전체 해독에 관한 연구는 고구마의 중요도에 비해 많이 이루어지지 않고 있다. 본 총설의 목적은 고구마 유전체 연구 동향분석을 통하여 유전체 해독 연구의 효율성 증대 및 유용형질 유전자의 실용화 연구를 위한 기반구축을 모색하는데 있다. 최근 NGS 분석을 통한 동식물 유전체해독이 급진적으로 많이 이루어지고 있다. 고구마 유전체 해독의 경우는 다배수성 문제와 이질유전체 문제로 유전체 완전해독 연구가 이루어지지 않고 있으며 반면 전사체 분석 연구는 활발히 이루어지고 있는 실정이다. 최근 2015년 일본 연구자들에 의해 2배체 고구마의 유전체 해독 초안이 보고되었다. 한중일 고구마 연구협의회(Trilateral Research Association of Sweetpotato, TRAS)에 의해 6배체 고구마 Xushu 18의 유전자지도 작성 및 유전체 해독 연구가 2014년부터 이루어지고 있다. 빌게이츠재단(Bill & Melinda Gates Foundation)은 사하라사막 남쪽 아프리카지역의 기근과 영양문제를 해결하기 위해 고구마 유전체 기반 분자육종을 위한 분자도구 개발에 관한 프로젝트를 미국을 중심으로 한 컨소시엄을 구성하여 출범하였다. 고구마 유전체 해독과정 중에 분석된 고구마 엽록체 유전체 분석을 통하여 진화학적 해석연구가 이루어지고 있다. 본 총설을 통하여 고구마 유전체 해독 연구동향을 살펴보았다. 이러한 연구 동향 분석은 고구마의 생산성 및 기능성 향상 등의 실용화 연구를 수행하는 연구자들에게 최근의 연구현황을 제공할 수 있을 것이며 세계적인 식량, 에너지, 환경문제의 해결에 크게 기여 할 것으로 생각된다.