이팝나무(Chionanthus retusus Lindl. & Paxton) 꽃은 실온에서 80% MeOH 수용액으로 추출하고 이 추출물을 EtOAC 분획, n-BuOH 분획, $H_2O$ 분획으로 나누었다. EtOAc 분획에 대하여 silica gel 및 ODS column chromatography를 반복 실시하여 4종의 화합물을 분리 및 정제하였다. nuclear magnetic resonance, infrared, 및 Electronic ionization mass spectrometer 등을 해석하여, ursolic acid (1), corosolic acid (2), ${\beta}$-sitosterol (3), 그리고 daucosterol (4)로 구조동정 하였다. 분리한 4종의 화합물은 이팝나무 꽃으로부터 이번 실험에서 처음 분리 되었다.
본 연구는 전주시 완산칠봉 이팝나무 자생 군락지의 토양환경 및 식물상 그리고 식생구조에 대하여 파악해 보고, 이를 토대로 현재 시보호수로 지정되어 있는 현재의 자연유산적 가치를 제고하고자 시도되었다. 전주 완산칠봉 이팝나무 자생지의 토양산도는 pH 5.69였으며, 유기물함량은 평균 4.98%로 비교적 양호한 것으로 나타났다. 한편, 식생과 식물상을 볼 때 비록 단위 규격은 월등한 규모는 아니지만 수고 2m 이상의 이팝나무 개체수는 107그루에 이르고 있을 뿐만 아니라 수고 2m 이하의 관목과 치수는 63그루가 확인되는 등 순수 단일 군락으로서의 종조성을 보이고 있는 점도 매우 주목할 만하다. 뿐만 아니라 어린 치수에서부터 거의 노거수로 분류되는 개체까지 다양한 영급의 수목이 함께 자생하는 것으로 보아 지속가능성 또한 매우 높은 실정이다. 그리고 이팝나무가 자생하는 완산칠봉은 역사적 순교지이기도 하며 전주십경 중 하나인 곤지망월(坤止望月)의 주대상으로 서의 역사성도 함께 간직하고 있다. 이와 같이 도심지내 자생 희귀 수종인 이팝나무가 안정된 군락을 이루고 있음은 국내에서 그 예를 찾아보기 어렵다. 그러나 도심내 한복판에 존재하기 때문에 교란과 훼손의 위협은 물론 토지이용의 요구 또한 지속적으로 받고 있었기 때문에 현재 전주시 보호림의 지정 차원에 머물 것이 아니라 장차 최소한 시 도 기념물로 지정되어 적극적인 보호대책이 강구되어야 할 것이다. 더불어 본 조사 자료가 완산칠봉 이팝나무 자생지의 합리적인 보전 및 생태적 관리방안 전략 수립에 기초 자료로 활용되기를 기대한다.
본 연구는 이팝나무 잎과 열매, 꽃 추출물에서 항산화 활성을 통한 기능성 식품에 대해 탐색하고자 하였다. 이팝나무 꽃 추출물에서 phenolics 함량은 물과 90% ethanol 추출물에서 각각 20.8, 32.2 mg/g을 나타내었다. 이팝나무 잎, 열매, 꽃을 $100{\mu}g/mL$로 농도를 조절하여 DPPH free radical 소거 활성을 측정한 결과, 물과 ethanol 추출물 모두 70% 이상의 높은 소거 활성을 나타내었다. ABTS radical decolorization는 $100{\mu}g/mL$ phenolic 농도에서도 모두 약 80% 이상의 항산화 활성을 나타내었다. Antioxidant protection factor는 $50{\mu}g/mL$ phenolic 농도에서 이팝나무 잎의 물과 ethanol 추출물은 각각 2.27, 1.70 PF로 가장 높게 측정되었다. TBARs를 측정한 결과, 이팝나무 잎, 열매, 꽃 추출물의 $200{\mu}g/mL$ phenolic 농도에서 물과 ethanol 추출물 모두 70% 이상의 항산화 활성을 나타내었다. 이팝나무 잎 추출물의 항산화활성은 TBARs를 제외한 모든 실험에서 대조구로 사용한 BHT보다 높은 항산화 활성을 나타내었다. 따라서 이팝나무 잎, 열매, 꽃 추출물은 수용성, 지용성 물질에 대한 높은 항산화능을 나타내었고, 이 결과로 이팝나무 잎과 열매, 꽃 추출물은 항산화 효과와 기능성 식품 소재로서 활용 가능성을 기대할 수 있었다.
Leaves of Chionanthus retusus were found to be damaged by leaf spot disease associated with a fungus in Iksan, Korea. Leaf spots were angular to irregular, vein-limited, scattered, 1-8 mm diameter, brownish-gray to dark brown when dry, with heavy fructification. The pathogen causes premature defoliation of C. retusus plant and was identified as Pseudocercospora chionanthi-retusi based on morphological and molecular-phylogenetic analyses. The phylogenetic tree was constructed using multi-locus DNA sequence data of partial actin (actA), partial translation elongation factor 1-alfa (tef1), partial DNA-directed RNA polymerase II second largest subunit (rpb2) genes, and internal transcribed spacer regions. Current study provides detail morphological description of P. chionanthi-retusi on C. retusus in Korea, with supports of phylogenetic analysis and pathogenicity test.
Chionanthus retusus is a small deciduous tree that is widely used in landscaping due to its beautiful white spring flowers and ornamental value. Conventional propagation through seeds requires one to two years of breaking dormancy. The objective of this study was to determine the conditions of in vitro germination in C. retusus. In vitro embryo culture was carried out to investigate the effects of six factors: basal media (McCown Woody Plant Medium (WPM) and Murashige and Skoog (MS)); plant growth regulators (different combinations and concentrations of naphthaleneacetic acid (NAA), 6-Benzylaminopurine (BA), and gibberellic acid ($GA_3$)); embryo age (collected weekly beginning 36 days after fruit setting); low temperature pretreatment (storing $4^{\circ}C$ for 1, 2, 3, and 4 weeks); coconut additives (100, 200, and $300ml{\cdot}L^{-1}$); and genotype (grouping plants depending on their flowering nature). The basal medium used in this study was WPM with $2mg{\cdot}L^{-1-1}\;GA_3$, $20g{\cdot}L^{-1}$ sucrose, and $6g{\cdot}L^{-1}$ Agar. WPM medium mixed with $GA_3$, resulted in higher germination rate as compared to when using a combination of auxin and cytokinin. $GA_3$ at $2mg{\cdot}L^{-1}$ was the most effective of all combinations and concentrations of PGRs. WPM medium with $2mg{\cdot}L^{-1}GA_3$ resulted in better and faster germination (75.93%). Embryos collected at 57 days after fruit setting had the highest percent of germinated seeds (87.04%) while low-temperature pretreatment of fruits at $4^{\circ}C$ for two weeks produced the highest germination (95.37%). These results of this study could be an open ground for development of an efficient protocol for commercial production of the ornamental tree.
Chionanthus retusus has been used for landscaping and gardening trees, foods and medicines. This study was carried out to analyze the effect of fertilization on the growth performance of container seedlings (1-year-old) in C. retusus. We used multifeed 19 (MF) as a fertilizer, and measured the height, root collar diameter (RCD), biomass, seedling quality index (SQI) chlorophyll contents and chlorophyll fluorescence of the seedlings. The findings of this paper showed that the height, RCD, H/D ratio, T/R ratio and the fresh and dry weight of seedlings increased after fertilization. The moisture content of the stem and root did not show any significant difference among fertilizations, except in the case of the leaf. Production distribution such as the dry weight ratio of leaves and the stem dry weight ratio of fertilized seedlings had a higher value than that of non-treatment. SQI was the highest in MF 1,000 mg/L and 2,000 mg/L treatment. Chlorophyll contents (SPAD value) also increased with the increase in fertilization concentrations. Chlorophyll fluorescence (Fv/Fm) showed the highest value of 0.8 in MF 2,000 mg/L treatment.
이팝나무 꽃으로부터 phenolic 화합물을 추출하기 위하여 열수와 90% 에탄올로 phenolic compounds를 추출하였다. Xanthine oxidase 저해 효과를 측정한 결과, 열수와 에탄올 추출물 $200{\mu}g/mL$ phenolics 농도에서 각각 25.60, 15.92%의 저해 효과를 나타내었다. ${\alpha}$-Glucosidase 저해 효과를 측정한 결과 $200{\mu}g/mL$ phenolics 농도의 에탄올 추출물에서 100.00%의 매우 높은 저해 효과를 나타내었다. 미백효과를 측정하는 tyrosinase 저해 효과를 측정한 결과, 열수와 에탄올 추출물 $200{\mu}g/mL$ phenolics 농도에서 각각 17.27, 36.13%의 저해 효과를 나타내었다. 주름개선 효과를 측정하는 collagenase, elastase 저해 효과를 측정한 결과 에탄올 추출물에서는 $200{\mu}g/mL$ phenolics 농도에서 각각 96.26, 35.93%의 저해 효과를 나타내었다. 항염증 효과를 측정하는 hyaluronidase 저해 효과를 측정한 결과, 열수와 에탄올 추출물 $200{\mu}g/mL$ phenolics 농도에서 각각 36.96, 88.70%의 저해 효과를 나타내었다. 따라서 이팝나무 꽃에서 분리된 phenolic compounds는 $50-200{\mu}g/mL$ phenolics 농도 범위에서 항통풍, 당분해 억제, 미백, 주름개선 및 항염증과 관련된 생리활성 효소를 농도 의존적으로 유의하게 저해하는 것을 확인하였고, 이를 이용한 건강기능성 식품 및 미용식품의 기능성 소재로 활용 가능하다고 판단되었다.
가로수는 도시 생활에서 중요한 녹지의 한 부분이고 대기오염을 극복하기 위해서 건전한 생장을 하는 수종을 선정, 식재, 관리 하는 것이 필요하다. 오존은 수목에 활성산소를 만들어 생리적으로 부정적인 영향을 미치며 생태적인 피해를 유발한다. 본 연구는 국내 주요 가로수종인 왕벚나무(Prunus yedoensis), 느티나무(Zelkova serrata), 이팝나무(Chionanthus retusus), 그리고 소나무(Pinus densiflora.)의 묘목을 오존에 노출하여 실험하였다. 2년생 묘목을 Phytotron에서 100 nL·L-1(ppb)의 농도로 약 4주간 실험하였다. 묘목이 생장하는 동안 오존에 대한 생화학적 반응 및 대기오염내성지수(APTI)를 비교하여 오존에 대한 반응을 평가하였다. 아스코르브산 함량, 총 엽록소 함량, pH, 상대수분함량의 수치를 바탕으로 대기오염내성지수를 계산했을 때 왕벚나무와 느티나무는 오존 처리구와 대조구간에 APTI의 변화가 통계적인 유의차를 보이지 않았고, 이팝나무는 오존처리구에서 증가했으며 소나무는 다른 수종에 비해서 감소했다. 본 실험을 통해, APTI를 산출하는 요소에 대한 수종별 반응이 다른 것을 확인하였으며, 이를 통해 수종과 도시 내 대기 환경에 상호작용을 이해하고 대기오염물질인 오존에 따른 도시 내 수종 선별에 대해서 예측할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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