고려인삼의 광 반응과 호흡에 미치는 잎 온도의 영향을 알아보기 위하여 단기적(short term)으로 조절된 광도에서 조건별로 온도를 1$^{\circ}C$간격으로 3$0^{\circ}C$까지, 암 조건에서는 46$^{\circ}C$까지 증가시켜 그 반응을 살펴보았다. 고려인삼의 Rubisco 활성은 낮은 광도와 잎 온도 조건에서 높은 경향을 보였는데, 광도가 100$\mu$ mol m$^{-2}$ s$^{-1}$에서는 18$^{\circ}C$의 잎온도에서 최고의 활성을 보였으며 이는 200$\mu$ mol m$^{-2}$ s$^{-1}$ 광도에서도 같은 경향으로 나타났다. 그러나 300, 400$\mu$ mol m$^{-2}$ s$^{-1}$에서는 잎 온도 수준이 각각 17$^{\circ}C$와 16$^{\circ}C$에서 최고 반응을 보여 광도증가에 따라 적정온도수준이 감소하는 것으로 나타났다. 반면, 암조건 에서는 28$^{\circ}C$부터 4$0^{\circ}C$까지 호흡량이 급속히 증가하다가 4$0^{\circ}C$ 이후부터는 급속히 감소함을 보였다. 이상의 결과는 잎온도 조절에 따라 광이용효율을 높일 수 있으며 암조건에서의 $CO_2$ 발생량을 줄일 수 있을 것으로 생각된다.
교잡 1세대의 화서조직에서 재분화된 F1 유식물체는 고려인삼 유식물체에 비하여 지상부와 지하부 생육이 모두 양호하였으며, 줄기 색도 고려인삼 재분화 식물체의 줄기에 비하여 자색을 강하게 띄었으며 잎의 색도 진한 녹색을 나타내었다. 천풍, 연풍, 선원 등의 고려인삼의 품종 내에서는 Internal Transcribed Spacer (ITS)영역의 DNA PCR 패턴간에 차이점이 나타나지 않았으나, 고려인삼과 미국인삼은 각기 다른 PCR 패턴을 보였으며, 고려인삼과 미국인삼간의 교잡 1세대는 고려인삼과 미국인삼에 나타나는 고유한 PCR패턴을 모두 나타내었다. 교잡 1세대에서 유기한 캘러스와 재분화식물체는 조직배양 모본인 교잡 1세대와 동일한 PCR 패턴을 보임에 따라 교잡 1세대의 조직배양체는 ribosomal DNA의 ITS영역에서 유전적인 안정성을 나타내는 것으로 확인되었다.
고려인삼은 다년생 약용작물로써 재배 특성상 인삼에서 다양한 질병들의 효과적인 방제시스템의 개발은 인삼의 생산량 증대에 매우 중요한 요소이다. 최근 지속가능한 농업의 실현을 위한 식물의 유도저항성(ISR)과 유용미생물의 항생제 효과를 이용한 친환경 생물학적 방제 기법이 주목을 받고 있다. 하지만 인삼의 유도정항성을 정확하게 판단할 수 있는 기법은 아직까지 거의 연구되어 있지 않다. 본 논문에서는 인삼의 유묘를 이용한 무병주 기내배양 시스템을 개발하였고, BTH에 의해 유도되는 인삼의 유도저항성을 통한 잿빛곰팡이병과 탄저병에 대한 방제효과를 검증하였다. 인삼유묘에 유도저항성을 위해 뿌리에 직접적으로 BTH를 처리하는 관주처리 방법에 비해, 잎에 직접적으로 살포하는 엽면시비 방법이 효과적으로 두 곰팡이성 병원균에 대한 방제효과가 높게 나타났다. BTH처리 인삼유묘에 탄저병원균을 처리하였을 때 인삼의 병원균 침입에 의해 급격히 발현이 증대되는 PgPR10과 PgCAT 유전자의 발현이 급속하게 증대되는 현상을 확인하였다. 본 연구를 통해 개발된 시스템은 향후 친환경적으로 이용될 수 있는 다양한 생물학적 방제제의 효과를 검정하고 활용하는데 매우 유용하게 이용될 수 있을 것이다.
인삼사포닌이 벼(Oryza sativa L.)의 초기생장 및 발아에 미치는 영향을 조사하기 위하여, 볍씨를 $10^{-4}$% 사포닌용액에 침종시킨 후, ${\circ}C$에서 성장시켰다. 인삼사포닌용액($10^{-4}$%)에 60시간 동안 침종한 볍씨(시험군)는 증류수에 침종한 대조군에 비해 시간에 따른 생장이 촉진(약 10%)되었으며, 잎의 출현시기도 통계적으로 빨랐다. 또한, 볍씨 발아시의 주요효소인 amylase의 활성을 12, 24, 48, 72시간 침종한 볍씨파쇄액에서 조사한 결과, 시험군이 대조군에 비해 각각 1.27, 1.58, 1.69, 1.49배 촉진되었으며, in viro 실험의 결과도 $10^{-5}$%사포닌 존재하에서 대조군에 비해 활성이 약 30% 증가하였다. 이상의 결과로 부터 인삼사포닌의 벼의 발아에 기능하는 amylase를 활성화하여, 벼의 발아 및 초기생장을 촉진하는 것으로 해석된다.
이 연구는 경기도 안성지역에서 우량 및 불량 인삼재배지를 대상으로 토양 및 잎을 분석하여 인삼의 생육에 적합한 양분함량의 수준을 구명하고자 수행하였다. 인삼생육과 밀접한 관계를 보이는 물리적 성질은 공극률이었으며, 우량포지에서 50%이상의 값을 보였다. 토양의 화학적 성질의 적정범위는 전질소 2.0-2.8 g/kg, 유효인산 500-900 mg/kg, 치환성 Ca 2.3-3.5 cmol$^+$/kg 이었다. 또한, 치환성 염기 성분비 (Exch. Ca:Mg:K)도 인삼생육에 영향을 미치는 것으로 나타났는데 그 값은 우량포지에서 6:2:1, 불량포지에서 4:2:1로 나타났다. 잎의 무기양분함량 적정범위는 P 0.25% 이상, Mg 0.22%이하였으며 그 외의 원소에 있어서는 뚜렷한 값을 나타내지 않았다. 우량포지에서 엽 중 N/P, N/Mg, K/Mg, Ca/P의 함량비는 각각 10 이상, 10-13, 14 이하, 1 이상의 값을 나타내었다.
인삼에서의 polyamine의 함량과 그 합셩효소에 대해서 관찰하였다. 종자의 경우 주된 polyamine은 putrescine이며, 성장하면서 putrescine이 증가되고 있다. ADC는 putrescine의 증가와 같은 경향으로 활성도가 증가되고 있다. ADC는 활성도는 putrescine에 의해서는 별 영향을 안 받았으나, spermidine은 10%내외, spermine은 20% 정도의 inhibition을 받았다. 주로 많았으며, spermidine도 상당히 많았다. 오히려 putrescine이 상대적으로 적었다. 부위별로는 잎이 가장 많고 엽병, 뿌리 그리고 줄기 순으로 분포한다. ADC의 활성도 polyamine 함량과 같은 경향을 보인다.
본 실험은 사료 내에 인삼 재배 부산물인 진생베리, 인삼잎·줄기를 첨가하였을 때 육계의 생산성, 장기 발달 및 혈액 생화학적 특성에 미치는 영향을 규명하기 위해 수행되었다. 총 120수의 수컷 육계(Ross 308) 초생추를 5처리 4반복으로 배치하여 35일간 사양실험을 실시하였다. 처리구는 대조구(CON), 진생베리 0.5% 첨가(GB1), 진생베리 1.0% 첨가(GB2), 인삼 잎·줄기 0.5% 첨가(GLS1), 인삼 잎·줄기 1.0% 첨가(GLS2)로 구분하였다. 전기(1~21일령)에는 GB2와 GLS1의 증체량이 820.8 g과 821.7 g으로 759.3 g의 대조구보다 유의적으로 높게 나타났다(P<0.05). 후기(22~35일령)에는 GLS2의 사료섭취량이 다른 처리구보다 높았으나(P<0.05), 전 기간(1~35일령)에 걸쳐 분석하였을 때는 모든 항목에서 처리구간 유의차를 볼 수 없었다. 혈청 생화학 분석에서는 글루코스 항목을 제외한 나머지 항목에서는 유의차가 나타나지 않았다. 글루코스 함량은 대조구와 비교하였을 때 GLS 처리구들에서 유의적으로 낮았으며(P<0.05) GB 처리구에서는 낮은 경향을 보였다. 장기 무게는 간, 심장, 비장, 근위, 췌장, F낭 등에서 처리구간에 유의차가 나타나지 않았다. 결론적으로 사료 내 인삼 부산물의 첨가 급여는 육계의 초기 생산성을 개선시켰으며 혈중 글루코스 수준 감소에 효과를 나타내었다.
인삼탄저병에 감염된 포기의 종자에는 $42\%$, 겉으로 건전한 포기의 종자에도 $4\~17\%$의 탄저병균을 보유하고 있었으며, Fusarium, Alternaria, Phoma, Trichoderma 등도 많이 분리되었다. 탄저병균은 실내에 있는 잎의 조직에서 18개월간 생존하였으며, 옥외의 노지, 지하 10, 30cm에서도 월동할 수 있었다. 인삼잎에 탄저병균의 분생자를 접종하였을 때에 $25-35^{\circ}C$ 발병하였고, $17^{\circ}C$이하에서는 전혀 병반이 형성되지 않았다. 암흑구, 400룩스구에서 탄저병반은 미소하였고, 1200룩스구에서 중정도, 직사광선에서는 극심하였다. 그리고 연령이 어린 잎일수록, 분생자수가 많을수록 병반면적율은 높았다. 병원균의 균사생장 및 분생자형성의 최적온도는 $25^{\circ}C$였고, 균사생장의 최적 pH는 2.8-4.2였으며 분생사형성은 5.2-5.8이었다. 포장에서 살균제와 인삼${\cdot}$탄저병균의 분생자를 함께 3년생식물에 처리했을 때 방제효과가 큰 것은 difolatan 그리고 maneb, zineb, captan, phaltan의 순위였으며 ferbam과 보르도액은 약간 낮았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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