영지버섯 자실체를 열수추출과 주정추출을 하여 항산화 효능 및 간암 및 위암세포의 생장 저해도를 분석하였다. 항산화 효능을 실시한 결과, 대조군인 Trolox, BHA보다 높은 항산화 효능을 보인 것은 ASI 7004, 7014이며, 이 두 균주는 열수추출물과 주정 추출물에서 모두 높은 항산화 효능을 나타냈다. 나머지 균주는 대조군인 ABTs보다 대체적으로 높은 효능을 보였다. 또한 암세포 생장저해도를 알아보기 위해서 열수, 주정 추출물을 간암세포인 HepG2에 농도별로(100, 200, $400{\mu}g/ml$) 처리하여, 세포 생장 저해도(MTT assay)를 측정한 결과, 열수 추출물에서는 ASI 7002, 7011, 7014, 7020이 농도 의존적으로 간암세포의 생장을 저해하는 것을 알 수 있었다. 또한 주정 추출물에서는 ASI 7011, 7019가 농도 의존적으로 간암세포 생장을 저해하는 것으로 나타났다. 위암세포인 AGS에 농도별로(100, 200, $400{\mu}g/ml$)처리하여, 세포 생장 저해도(MTT assay)를 측정한 결과, 열수 추출물에서는 ASI 7001, 7002, 7019, 7020이 농도 의존적으로 위암세포의 생장을 저해하는 것을 알 수 있었다. 또한 주정 추출물에서는 ASI 7001, 7002가 농도 의존적으로 위암세포 생장을 저해하는 것으로 나타났다.
고추 탄저병균 Colletotrichum gloeosporioides의 생장을 저해하는 물질을 생산하는 세균인 Bacillus subtilis의 각종 배양조건을 달리하여 최적 생산 조건을 조사하였다. 병원균 생장 저해물질 생산을 위한 배지의 초기 산도는 pH 7.0이 최적이였으며, 탄소원으로는 glucose를 첨가했을 경우 다른 탄소원에 비해 2배 이상 높은 활성을 보였다. 질소원으로는 유기 질소원일 경우 비교적 높은 병원균 생장저해활성을 보였으나, 무기 질소원인 ammonium sulfate에서 가장 높은 활성을 보였다. 여러 가지 배지를 사용하여 조사한 결과, LB(Luria Bertani) 배지의 배양액에서 가장 높은 활성이 나타났다.
Chlorslulfuron 및 imazaquin의 옥수수에 대한 저해양상의 차이 및 혼합효과를 생리학적인 측면에서 조사한 결과, 1. 수경재배시 배양액에 약제를 처리하였을 경우 CHL은 약제처리 6시간 후부터 생장저해 증상이 관측되었으나, IMA의 경우에는 36시간 이후에 관측되었고, 처리농도가 증가되면 생장저해증상의 발현 속도가 증대되었다. 2. 세포분열은 CHL의 경우 약제처리 3시간 후부터 저해되기 시작하였으나, IMA의 경우에는 세포분열의 저해율과 저해속도가 모두 낮았다. 3. CHL 및 IMA에 의한 세포신장에 대한 영향은 나타나지 않았다. 4_ 근부의 ALS에 대한 영향은 세포분열의 저해시간보다 빠른 CHL의 처리 l시간 이후부터 저해되었다. 5. CHL과 IMA을 경엽에 동시 혼합처리를 하면 생장저해효과가 상가적으로 나타났으나, 상호 순차적 체계처리는 상승적인 효과를 나타내었다. 6. ALS 에 대한 in vitro실험에서도 두 약제의 동시처리시 상가적인 효과가 발현되었다.
비타민C의 급원식품인 콩나물의 생장과 비타민C의 함량을 식물 생장조절제에 의하여 조절할 목적으로 gibberellic acid$(GA_3)$, indole-3-acetic acid(IAA) 및 1-naphthaleneacetic acid(NAa)의 단독 및 혼합 처리를 하였을때 가장 적당한 식물 생장조절제의 종류 및 그 농도를 찾고 이 생장조절제가 비타민C의 생합성에 미치는 영향 및 당대사와 비타민C 생성과의 관계를 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 콩나물의 생장은 NAA는 $10^{-8}M$, IAA 는 $10^{-6}M$, $GA_3$는 $10^{-5}M$에서 각각 가장 양호하였다. $GA_3$와 NAA 혼합처리의 경우는 $GA_3\;10^{-5}M+NAA\;10^{-9}M$에서, $GA_3$와 IAA 혼합처리의 경우는 $GA_3,\;10^{-5}M+IAA\;$10^{-9}M$에서 양호하였고, 단독처리가 혼합처리에 비하여 양호하였으며 특히 IAA $10^{-6}M$ 처리에서 가장 좋았다. 생장이 비교적 양호한 NAA $10^{-8}M, IAA\;10^{-6}M,\;GA_3\;10^{-5}M,\;GA_3\;10^{-8}M+IAA\;10^{-6}M$ 및 $GA_3\;10^{-5}M+IAA\;10^{-9}M$의 각 처리구에서 비타민C의 생성 정도를 조사한 결과 콩나물 생장이 가장 양호하였던 IAA $10^{-6}M$ 에서 24.26mg%로서 그 함량이 가장 높았으며 대조구의 1.6배였다. 생장이 저해되지 않는 농도의 chloramphenicol(CAP) 처리에 의하여 ribulose diphosphate carboxylase(RuDpCO)는 저해되었으나 nicotineamide adenine dinucleotide phosphate-glyceraldhyde-3-phosphate dehydrogenase (NADP-GDH), galactonolactone dehydrogenase (GLD)의 활성 및 비타민C 함량은 저해되지 않았다. 따라서 비타민C의 생합성은 chloroplast RNA의 작용과는 직접적인 관련은 없고 cytoplasm과 밀접한 관련이 있다고 생각되었다. $IAA\;10^{-6}M$ 처리에 의하여 GLD 활성은 대조구의 1.8배로 촉진되었다. IAA $10^{-6}M$은 chloroplast와 cytoplasm RNA와 단백질의 생합성을 크게 촉진하였으며 cytoplasm에서 더욱 활발하였다. 따라서 IAA는 cytoplasm RNA를 조절하므로 여기서 지배되는 GLD의 생합성을 촉진시킨 결과 비타민C의 생합성이 증가된 것으로 생각되었다. 산화적 인산화 반응의 짝풀림 물질이 2,4+dinitrophenol 처리로 비타민C의 생합성은 저해되지 않았으나, 해당 저해제인 monoiodoacetate와 NaF 및 TCA 회로 저해제인 $NaN_3$와 KCN은 다같이 콩나물의 생장과 비타민C의 생합성을 크게 저해하였다
본 연구는 19종의 식물정유가 유채종자의 발아 및 생장에 미치는 영향을 파악하기 위하여 수행되었다. 그 결과 식물정유를 100배 희석 처리 한 경우 anise, cinnamon, citronella, clove, geranium, lemongrass, mustard 및 pine oil 등의 8종은 유채의 발아를 완전히 저해하였으며, 초기생장의 저해효과도 큰 것으로 나타났다. 유채의 발아와 초기생장에 대한 저해율을 근거로 하여, 상기의 8개의 식물정유로부터 cinnamon, clove 및 geranium oil이 실용 가능성이 있는 bio-herbicide로서 선발되었다. 선발된 cinnamon, clove 및 geranium oil을 토양처리한 경우 90kg ai $ha^{-1}$농도에서 유채의 출현율은 각각 7.1, 25.0, 3.6% 였으며, 초기생장율도 22.0, 9.9 및 11.0% 수준으로, 유채종자의 발아와 초기생장억제에 미치는 효과가 큰 것으로 나타났다.
본 연구는 장수버섯(Fomitella fraxinea)을 이용하여 발효처리 한무독화 옻나무 추출물의 위장기능 개선능을 확인하고자 발효옻추출물을 이용하여 H. pylori 생장억제활성, 위암세포 생장억제활성과 항염증 활성을 평가하였다. H. pylori를 접종한 배지에 발효옻 추출물을 농도별로 첨가하였을 때 2.0 mg의 농도에서 4.0 mm의 생장억제환을 확인하였으며, 발효옻 추출물을 배지에 1.0-5.0 mg 농도로 혼합한 후 H. pylori을 접종한 경우에도 생장억제능이 확인되었다. 이를 바탕으로 세포 수준에서 H. pylori에 의해 유발된다고 알려진 위암과 위염 개선능을 평가하고자 세포독성을 나타내지 않은 0.1-1.0 mg/mL의 농도범위로 AGS 위암세포 생장억제활성 및 NO 생성 저해율을 확인하였다. 실험결과 0.25 mg/mL 이상의 농도에서 20% 이상의 위암세포 생장억제활성을 확인하였으며, LPS로 염증을 유도한 RAW 264.7 세포에서 추출물 0.25 mg/mL처리시 90%의 높은 NO 생성 저해율을 확인하였다. 염증유발인자인 iNOS와 COX-2의 발현 억제율은 0.50 mg/mL 농도에서 각각 50, 10%의 억제율을 보여 NO 생성저해율은 iNOS에 의한 영향인 것으로 사료된다. 상기 결과로 발효옻 추출물은 H. pylori 생장억제능 및 높은 NO 생성저해 활성이 확인됨으로서 간접적인 위암발생 억제제 및 항염증제로서의 이용가능성을 확인하였다. 따라서 발효옻 추출물을 이용한 위장개선 식의약 소재로서의 개발 가능성이 매우 높은 것으로 생각되며 이를 위해 추가적인 연구가 진행되어야 할 것으로 사료된다.
Ochratoxin A (OTA)는 주로 Aspergillus가 생성하는 진균 독소의 하나로 저장 곡물의 흔한 오염물질로 인간과 가축의 건강을 위협하고 있다. 본 연구의 목적은 분리 세균인 Bacillus subtilis AF13과 Streptomyces shenzhenensis YR226의 OTA 생성 Aspergillus 균주들에 대한 생장과 OTA 생성 저해능 조사이다. OTA 생성 세 균주들의 균사 생장과 포자 형성에 대한 항진균활성은 한천 평판에서 AF13과 YR226 균주와의 공동배양에 의해 조사되었다. AF13과 YR226은 10일 배양 중 진균 집락 직경을 각각 77.58%와 78.48% 감소시켰으며, 두 균주 모두 포자 형성을 99%까지 저해하였다. YR226은 또한 세 진균 균주의 포자 발아도 91% 이상 감소시켰다. Yeast extract sucrose 배지에서 Aspergillus와 AF13 또는 YR226 균주를 동시배양하였을 때 세 종류 진균 모두 균사체 생장과 OTA 생성이 감소하였다. 특히 AF13은 A. alutaceus의 균사체 생장을 완전히 저해하고 OTA 생성은 99% 감소시켰으며, YR226은 균사체 생장과 독소 생성을 99%까지 저해하였다. AF13과 YR226이 생성하는 항진균물질에는 siderophore, chitinase, protease, ${\beta}$-1,3-glucanase와 biosurfactant가 포함된다. 이 결과는 AF13과 YR226이 독소생성 진균으로부터 가치있는 농작물을 보호하는 생물학적 방법으로 이용될 수 있으며, 따라서 농업과 사료산업에서 경제적 피해를 감소시킬 수 있을 것이다.
광자가영양이며 질소고정는을 갖는 사상체의 남조 Anabaena variabilis ATCC 29413 Allen & Arnon (1/8) 의 무질소 최소배지에서 배양하여, 이형세포를 유도하고 생장과 질소고정활성의 변화와 각종 조절요인의 영향을 분석하였다. 질소결핍의 배지에서 생장과 질소고정활성의 증가율은 비례하였고, 생장에 따한 배지내 질산 ($NO^{3}$-N) 의 축적을 보였으며, 배양 6일 후에도 생장은 지속되었으나, 질소고정은 최대활성을 보인후 급격한 감소를 보여 질산의 저해농도와 일치하였다. 중요 환경요인의 영향은 혐기적 조건, 10,000 lux pH 8 및 $30^{\circ}C$ 에서 최적의 생장과 활성을 보였고, 질소화합물은 0.1 mM 이상의 저농도에서 현저히 활성을 저해하였으며, 탄산은 5 mM 에서 활성을 촉진하였으나 보다 높은 농도에서 저해를 보였다. 내염성을 NaCl 20mM 이하이었고 중금속이온은 $Hg^{2+}$>$Cd^{2+}$> $Co^{2+}$>$Zn^{2+}$>$Pb^{2+}$의 순으로 0.3~10 ppm 의 범위에서 활성을 저해하였다. 탄수화물은 0.5-1.0% 에서 생장과 활성을 촉진하였고, 설탕>과당>포도당의 순이었다.
솔잎혹파리가 소나무 생장(生長)에 미치는 영향(影響)을 그 발생경과년수(發生經過年數)가 서로 다른 충청남도(忠清南道) 서천군(舒川郡), 보령군(保寧郡), 홍성군내(洪城郡內) 9개(個) 지역(地域)에서 조사(調査), 비교(比較)하였다. 이 조사(調査)는 피해허용한계(被害許容限界)를 알기 위한 첫 단계(段階)로 소나무피해(被害)의 개황(槪況)을 본 것으로 얻어진 결과(結果)는 다음과 같다. 1) 솔잎혹파리가 발생(發生)된 소나무의 피해(被害)는 4~5년간(年間) 지속(持續)되는데 2~3년차(年次)에 가장 심(甚)하였다. 2) 솔잎혹파리의 충영형성(蟲廮形成)은 소나무의 직경생장(直径生長)과 수고생장(樹高生長)의 저해(沮害)를 동시(同時)에 일으킨다. 3) 소나무의 직경생장(直径生長)과 수고생장간(樹高生長間)에는 밀접(密接)한 상관관계(相關關係)가 있었으며 솔잎혹파리 피해(被害)에도 불구하고 이 관계(關係)는 교란되지 않았다. 따라서, 주신초(主新梢)의 생장저해(生長沮害) 상황(狀況)을 가지고 직경생장(直径生長)의 저해정도(沮害程度)를 추정(推定)할 수 있을 것이다. 4) 솔잎혹파리의 충영율(蟲廮率)은 북향(北向)에서 월등(越等)하게 높아 소나무의 고사(枯死)도 북향(北向)에서 높았다. 5) 솔잎혹파리로 인(因)한 13년생(年生) 소나무의 재적생장손실(材積生長損失)은 수확표와 비교(比較)할 때 75~85% 이상(以上)이 되고 이 피해(被害)는 정상적(正常的)인 생장(生長)을 되찾아도 복구(復舊)되기 어려울 것 같다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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