향나무 에탄올 추출물에 대한 암 전이 억제 효과를 측정하기 위하여 세포 수준에서 암 전이에 밀접히 관련되어 있는 galectin-3에 대한 억제 효과를 colon 26-M3.1 lung carcinoma에서 측정하였다. 향나무 추출물 $5{\mu}g/m{\ell}$, $50{\mu}g/m{\ell}$ 및 $500{\mu}g/m{\ell}$ 처리 시, 농도 의존적으로 galectin-3에 대한 저해 효과를 나타내었다. 한편, 암 전이 관련 있는 또 다른 단백질로 MMP 효소에 대한 직접적인 억제효과를 측정한 결과, 향나무 추출물 $5{\mu}g/m{\ell}$, $50{\mu}g/m{\ell}$ 및 $500{\mu}g/m{\ell}$ 처리 시 직접적으로 MMP-1, MMP-2 및 MMP-9 효소에 대해서 농도의존적인 저해 효과는 나타났으나, 강한 활성으로 평가되지는 못하였다. Colon 26-M3.1 lung carcinoma을 이용한 in vivo mouse 모델에서 향나무 추출은 농도 의존적으로 전이 억제 효과를 나타내었고, MMP-2 활성화 물질인 relaxin과 병용투여 시, relaxin의 기능에 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 따라서 in vivo mouse 모델에서 나타난 암 전이 억제 효과는 galectin-3 저해로 인한 효과로 사료된다.
2003∼2004년 향나무에서 Gymnosporangium ariurirem과 G.yamadae 두종의 겨울포자를 채집하여 관찰하였다. 향나무에서 채집한 G.asiaticum의 겨울포자는 막이 두꺼운 (평균 2.5 $\mu\textrm{m}$)후막겨울포자와 막이 얇은(평균 1.2 $\mu\textrm{m}$)박 막겨울포자가 관찰되었으며, G.asiaticum의 겨울포자퇴는 무딘원뿔모양으로 향나무의 잎, 가지에서 발생되었다. G.yamadae 의 겨울포자 또한 막이 두꺼운(평균 2.5 $\mu\textrm{m}$) 후막겨울포자와 막이 얇은(평균 1.2 $\mu\textrm{m}$) 박막겨울포자가 관찰되었으며, G.yamodae의 겨울포자퇴는 향나무의 잎에 주로 발생하였으며 혹모양 또는 꽃모양으로 형성되었다. G.yamodae는 G.asiaticum보다 더 둥글면서 끝은 약간 뽀족하게 돌출된 모양이었다. 또한 한 그루의 향나무에서 두 종류의 겨울포자퇴가 동시에 형성되는 것도 관찰하였다. 그러나 G.asiaticum이 G.yamodae보다 우점종이었다(류, 2004). 모과나무의 붉은별무의병은 강우량에 따라 매년 발병 양상이 달라지는데 담자포자의 형성시기인 4월 하순의 강우량이 많으면 병의 발생도 많았다. 또한 G.asiaticum의 병원성을 검정한 결과 모과나무와 배나무에서 병이 발생하였지만 아그배나무에서는 병이 발생하지 않았다.
산업발전에 따라 환경분야가 대두됨에 따라 민감성 피부에 화장품을 사용하는데 있어 부작용이 증가하였다. 이에 따라 저자극성 방부제의 개발을 위하여 항암효과가 입증된 침엽수 중 구상나무, 향나무의 활성성분을 추출하여 항균력을 측정 평가하였다. 항균력 측정에는 Broth dilusion법이 사용되었으며, 균주는 그람 음성균인 Escherichia coli와 그람 양성균인 Staphylococcus aureus를 사용하였다. 그 결과 항균효과는 향나무와 구상나무가 625 ppm에서 methyl paraben에 비하여 각각 17.02 %, 8.5 % 더 높은 효과를 나타냈다. 항산화 효과 측정은 DPPH법, 총 폴리페놀 함량은 Folin-Denis법, 총 플라보노이드의 함량은 Nieva Moreno법을 사용하여 분석하였다. 항산화 효과에서 향나무는 5,000 ppm에서 45 %, 구상나무는 44 %의 항산화 효과를 나타냈으며 분석 결과 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함유량과 비례하였다. 침엽수 추출물의 세포독성실험은 피부섬유아세포인 CCK-986sk를 사용하였다. 그 결과 향나무, 구상나무가 39 ppm에서 1,250 ppm까지의 모든 농도에서 95% 이상의 높은 세포 생존률을 나타냈다. 이상을 종합해 본 결과 향나무 줄기, 구상나무 잎은 합성물질을 대체할 수 있는 방부제 및 보조 항산화제로서 사용이 가능하다고 할 수 있다.
최근 향나무과 유통에 피해가 확대되고 있는 측백하늘소의 상태와 기주식물의 범위 및 피해상에 대한 시험을 시도하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 측백하늘소의 기생식물은 향나무, 측백나무, 핀백나무, 연필향나무, 서양측백나무, 나한백나무 가이스가 향나무등으로 본 조사에서 가이스가 향나무가 새로 조사 확인되었다. 2. 지역별 측백하늘소에 의한 피해율을 보면 광주 $16.5\%$, 담장 $4.25\%$, 화순 $6.5\%$이었다. 3. 측백하늘소는 년 1회 발생하며 성충발생최성기는 3월 하순에서 4월 상순경이었다. 4. 일중 성충의 탈출은 년후 1시에서 3시 사이가 가장 많았다. 5. 수간내 침입한 유충의 가해방향은 침입구로부터 기부로 향하는 것이 $62\%$, 선단쪽 $22\%$, 수평방향이 $17\%$였고 수령에 따른 피해는 흉고직경 $30\~40mm$(15-16년생)에서 가장 컸다. 6. 각 태별 기간을 보면, 난기 $15.8\~19.7$일, 유충 $112\~126$일, 용 $15\~21$일이었으며 용실에서 탈출한 성충의 수명은 자충 19일, 웅충 16일이었다.
강원지역 산림에서 수목들의 가지치기로 인하여 발생되는 목재 폐기물의 재활용 처리 기술 개발이 요구되고 있다. 본 연구에서는 3종류(낙엽송, 향나무, 소나무) 폐목재를 활용한 흡착 실험에 의하여 수중에 함유된 메틸렌 블루의 제거능력이 우수한 생물흡착제로 향나무를 선별하였다. 그리고, 메틸렌 블루 제거효율을 향상하고자 0.4 g/100 mL의 향나무를 주입하여 반응 4 h 흡착하였을 때, 수중에 용해된 100, 200, 300 mg/L의 메틸렌 블루는 각각 98, 93, 81%의 제거효율을 나타내었다. 흡착제 농도 변화에 의한 흡착평형 자료들은 Freundlich식보다 Langmuir식에 잘 부합됨을 알 수 있었다. 또한, 메틸렌 블루 농도 변화에 의한 동력학적 실험으로부터, 생물흡착 속도식은 유사 2차 반응식에 보다 적합함을 알 수 있었다. 고농도 메틸렌의 블루 제거능력을 증가시키기 위하여, 300과 400 mg/L 메틸렌 블루를 210 rpm 교반속도로 4 h 운전하였을 때, 각각 92, 76% 제거효율을 나타내었다. 따라서 이러한 실험 결과들은 수중에 용해된 메틸렌 블루를 경제적으로 처리하는 새로운 생물흡착 기술에 유용하게 사용될 수 있을 것이다.
충북의 산림지역에서는 목재의 가지치기에 의하여 다량의 폐목재가 발생되고 있으나, 이러한 폐목재들은 부산물로서 특정한 처리가 이루어지지 않고 있다. 본 실험에서는 폐목재(참나무, 향나무, 낙엽송, 소나무) 중에서 납 이온의 제거능력이 효과적인 생물흡착제로서 향나무를 도출하였다. 또한, 폐향나무를 사용하여 수중에 함유된 납의 제거 효율을 고찰하였다. 20 mg/L 납 이온의 제거 효율을 증가시키기 위한 최적의 초기 pH가 4임을 알 수 있었으며, 50 mg/L 납이온 제거를 향상을 위한 최적의 생물흡착제 주입농도가 0.6 g/100 mL임을 구하였다. 또한, 100 mg/L 이상의 고농도 납 이온의 흡착 능력을 향상시키기 위해서는 향나무의 황산 처리에 의한 화학적 개질 반응이 필요함을 알 수 있었다. 그리고 6 M 황산으로 개질된 향나무를 이용하여 200, 400, 500 mg/L의 납을 처리하였을 때, 납의 흡착량은 각각 180, 340, 425 mg/g를 나타내었다. 이러한 실험 결과들은 수중에 함유된 납 이온을 효과적으로 처리하는 실질적인 생물흡착제기술로 사용될 수 있을 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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