• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.33-33
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• 2022

Rice (Oryza sativa L.) is a widely studied domesticated model plant. Seed awning is an unfavorable trait during rice harvesting and processing. Hence, awn was one of the target characters selected during domestication. However, the genetic mechanisms underlying awn development in rice are not well understood. In this study, we analyzed the genes for awn development using a mapping population derived from a cross between the Korean indica cultivar 'Milyang23' and NIL4/9 (derived from a cross between 'Hwaseong' and O. minuta). Two quantitative trait loci (QTLs), qAwn4 and qAwn9 were mapped on chromosome 4 and 9, respectively, increased awn length in an additive manner. Through comparative sequencing analyses parental lines, LABA1 was determined as the causal gene underlying qAwn4. qAwn9 was mapped to a 199-kb physical region between markers RM24663 and RM24679. Within this interval, 27 annotated genes were identified, and five genes, including a basic leucine zipper transcription factor 76 (OsbZIP76), were considered candidate genes for qAwn9 based on their functional annotations and sequence variations. Haplotype analysis using the candidate genes revealed tropical japonica specific sequence variants in the qAwn9 region, which partly explains the non-detection of qAwn9 in previous studies that used progenies from interspecific crosses. This provides further evidence that OsbZIP76 is possibly a causal gene for qAwn9. The O. minuta qAwn9 allele was identified as a major QTL associated with awn development in rice, providing an important molecular target for basic genetic research and domestication studies. Our results lay the foundation for further cloning of the awn gene underlying qAwn9.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2020년도 추계국제학술대회
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• pp.64-64
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• 2020

Bakanae disease, caused by several Fusarium species, imposes serious limitations to the productivity of rice across the globe. The incidence of this disease has been shown to increase, particularly in major rice-growing countries. Thus, the use of high resistant rice cultivars offers a comparative advantage, such as being cost effective, and could be preferred to the use of fungicides. In this research, we used a tropical japonica rice variety, Zenith, a bakanae disease resistant line selected as donor parent. A RIL population (F_8:9) composed of 180 lines generated from a cross between Ilpum and Zenith was used. In primary mapping, a QTL was detected on the short arm of chromosome 1, covering about 3.5 Mb region flanked by RM1331 and RM3530 markers. The resistance QTL, qBK1^Z, explained about 30.93% of the total phenotype variation (PVE, logarith of the odds (LOD) of 13.43). Location of qBK1^Z was further narrowed down to 730 kb through fine mapping using additional RM markers, including those previously reported and developed by Sid markers. Furthermore, there is a growing need to improving resistance to bakanae disease and promoting breeding efficiency using MAS from qBK1^Z region. The new QTL, qBK1^Z, developed by the current study is expected to be used as foundation to promoting breeding efficiency with an enhanced resistance against bakanae disease. Moreover, this study provides useful information for developing resistant rice lines carrying single or multiple major QTLs using gene pyramiding approach and marker-assisted breeding.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2020년도 춘계학술대회
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• pp.38-38
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• 2020

본 연구는 영농형 태양광 발전시스템 적용을 위한 하부작물의 재배효율을 검토하기 위하여 중산간지역 재배지(전라남도 순천시 승주읍 월계리 소재)에 설치한 추적식 영농형 태양광 발전시설 하부에 주식량자원식물인 벼품종 새일미를 2018년 6월 16일 이앙하여 생육을 조사하였다. 2018년 7월 24일 기준, 초장(plant height)은 태양광 시설 하에서 대조구보다 길게 나타났고, 태양광발전시설 중심축에 가까울수록 웃자람(도장)을 보였다. 엽수는 음영지역에서 대조구에 비해 잎의 전개가 늦게 나타났으며, 수확기에 조사한 간장(culm length)은 음영이 강한 지역에서는 대조구에 비해 작게 나타났으나 음영이 약한 지역으로 갈수록 간장이 증가하여 대조구와 비슷하거나 약간 크게 나타났다. 수장(panicle length)은 대조구 대비 처리구와 큰 차이가 없었으며, 태양광발전시설 중심축의 남쪽인 경우 강한 음영지역에서 약한 음영지역으로 갈수록 길게 나타났다. 동년 8월24일 기준 처리구 동쪽의 출수(heading)율은 강한 음영지역(중심축으로부터 1~3m 떨어진 구간)에서 가장 낮았고, 중심축으로부터 멀어질수록 높게 나타났다. 이와 같이 태양광발전시설 설치구역에서는 음영이 강할수록 생장이 미흡하여 유효분얼수가 감소하고, 출수가 지연되었다. 이에 따라서 음영이 강한 구역일수록 수량구성 4요소 중에 등숙율을 제외한 단당이삭수, 수당평균영화수, 천립중이 감소하였다. 태양광발전시설 중심축으로부터 멀어질수록 음영강도가 약해져서 수량감소가 낮아졌으며, 또한 동서남북 방향에 따라 그 감소율이 다르게 나타났다.

• 농업과학연구
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• 제51권2호
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• pp.227-238
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• 2024

Methane (CH₄) is an important greenhouse gas, with a short-term greenhouse effect 80-fold that of carbon dioxide. Blast furnace slag used as a base ingredient for silicate fertilizer, and contained Fe³⁺, which acts as reduction of CH₄ emissions in flooded rice paddy. This study was evaluated the effects of the silicate fertilizer with different rates of the iron slag on CH₄ emissions and rice growth. In this study, the SF 0.0% was applied with silicate fertilizer containing 0.0% of the iron slag, while the SF 2.5% and SF 5.0% were treated with silicate fertilizer containing 2.5 and 5.0%, respectively. The CH₄ emissions during rice cropping period were assessed using a closed-chamber method and then determined by Gas chromatography. The CH₄ fluxes were reduced by 17% (SF 0.0%), 17% (SF 2.5%), and 8% (SF 5.0%) compared to the treatment with only-inorganic fertilization (control). Conversely, rice grain yield increased by 15 - 30% compared to the control owing to the improvement of soil quality by silicate fertilization. In particular, soil pH, available phosphorus and available silicic acid content were increased with the increase in the iron slag rates from 0.0 to 5.0%. These contributed to a significant increase in rice growth such as 1,000-grains weight and percentage of filled grains. Consequently, these findings were indicated that the application of silicate fertilizer containing 2.5 - 5.0% of iron slag would be the most effective in both CH₄ reduction and rice growth.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제11권
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• pp.31-41
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• 1993

식물생장조정제(植物生長調整濟) ABA 및 $GA_3$의 처리(處理)가 벼유묘(幼苗)에 미치는 생화학적(生化學的) 영향(影響)을 동진(東津)벼와 삼강(三綱)벼를 이용(利用)하여 조사(祖師)하였던 바 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. $GA_3$ 처리(處理)는 벼 유묘(幼苗)의 초장(草長)을 증가(增加)시키는데 반(反)하여 ABA 처리(處理)는 감소(減少)시키는 효과(效果)가 인정(認定)되었으며, 근장(根長)의 경우(境遇)에도 $GA_3$처리(處理)는 대조구(對照區)와 큰 차이(差異)가 없었으나 ABA 처리(處理)는 크게 억제(抑制)되었다. 2. 당(糖)의 함량(含量)은 $GA_3$ 농도(濃度)가 높아질수록 증가(增加)한 반면(反面) 전분(澱粉)의 함량(含量)은 감소(減少)하였고, ABA 처리구(處理區)에서는 농도(濃度)가 증가(增加)할수록 당(糖)의 함량(含量)이 감소(減少)하였으며 전분(澱粉)의 함량(含量)은 다소 증가(增加)하였다. 3. 엽록소(葉綠素)의 함량(含量)은 $GA_3$의 모든 처리구(處理品)에서 품종(品種)에 관계(關係)없이 낮게 나타났으며 근활력(根活力)은 대체로 $GA_3$처리(處理)에 의(衣)하여 낮아지는 경향(傾向)을 보였으나 삼강(三綱)벼의 경우(境遇) 거의 영향(影響)을 받지 않았다. 4. 지방산(脂肪酸)의 조성(造成)은 palmitic산(酸), oleic산(酸), linoleic산(酸)이 총지방산(總脂肪酸)의 90% 이상(以上)을 차지하였으며 linolenic산(酸)과 stearic산(酸) 등(等)도 미량(微量)으로 검출(檢出)되었고, 이들 지방산(脂肪酸)의 함량(含量)은 ABA 처리(處理)에 의(衣)해 감소(減少)한 반면(反面)에 $GA_3$ 처리(處理)에 의(衣)해서는 증가(增加)하는 경향(傾向)을 보였다. 5. $GA_3$와 ABA를 처리(處理)한 벼 유묘(幼苗)의 단백질(蛋白質) 패턴은 ABA의 처리(處理)에서 24 kD 정도(程度)의 상(上)에서 단백질(蛋白質) 밴드가 나타났으나 $GA_3$처리구(處理品)에서는 나타나지 않았다.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제11권
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• pp.43-54
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• 1993

본(本) 실험(實驗)은 벼에 있어서 냉해(冷害)로 인(因)하여 매년(每年) 막대한 수확량(收穫量)의 감소(減少)를 생육시기별(生有時期別) 생장조절제(生長調節劑) 처리(處理)에 의한 재배적(栽培的) 방법(方法)을 통하여 그 피해(被害)를 감소(減少)시키고, 생장조절제(生長調節劑)에 대한 벼의 생리학적(生理學的) 활동(活動)과 농업적(農業的) 특성(特性), 수량구성요소(收量構成要素), 근활력(根活力), Chlorophyll 함량(含量) 등(等)의 변화(變化)를 통하여 수확량(收穫量)에 관계(關係)는 요소(要素)를 규명(糾明)하고, 벼 재배(栽培) 방법(力法)에 있어서 기초(基礎) 자료(資科)로써 이용(利用)하고자 실시(實施)하여 얻은 실험결과(實驗結果)는 다음과 같다. 저온(低溫)조건하에서 처리(處理)된 모든 생장조절제(生長調節劑)는 농도(濃度)에 관계(關係)없이 초장(草長), 분니 등의 벼 생유지연(生有遲延)을 다소 경감(輕減)시켰으며, 특(特)히 ABA는 농도(濃度)에 관계(關係)없이 초장(草長), 분니수등에 있어서 다른 생장조절제(生長調節劑)보다 그 효과(效果)가 두드러진 것을 알 수 있었다. 저온(低溫) 조건하(條件下)에서의 chlorophyll함량(含量)은 무처리구(無處理品)에 비하여 감소(減少)되나 식물생장조절제(植物生長調節劑)를 처리(處理)함으로써 Chlorophyll함량(含量)이 증가(增加)되었고, 또한 근활력(根活力)도 chlorophyll함량(含量)과 같은 경향(傾向)을 나타내었다. 생육(生有) 초기(初期)의 생장(生長) 조절제(調節劑)의 처리(處理)는 수량(收量) 구성요소(構成要素)의 감소(減少)를 경감(輕減)시켜 주었으며, 이는 수량(收量)에 직후(直接) 영향(影響)을 미쳐 냉해(冷害)로 인(因)한 수량감소(收量減少)를 경향(經向)시켰으며, 특(特)히 Abscissic acid처리(處理)의 효과(效果)는 뚜렷하게 나타났다. 그러나 저온하(低溫下)에서 수잉기때 생장조절제(生長調節劑) 처리(處理)는 영양생장(營養生長)에 별다른 효과(效果)를 나타내지 않았으나 수량구성요소(收量構成要素)에는 다소 영향(影響)을 미쳐 수량(收量)에 관여(關與)하는 것으로 나타났다. 저온조건하(低溫條件下)에서의 생장조절제(生長調節劑)의 처리(處理)는 처리시기(處理時期)에 따라 다소 차이(差異)가 있지만 수량손실(收量損失) 경감(輕減)에 크게 영향(影響)을 미친 것으로 사료(思料)된다.

• 한국환경농학회지
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• 제14권2호
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• pp.221-231
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• 1995

본(本) 연구(硏究)는 벼(Oryza sativa L. ; 품종명(品種名) : 동진벼 10일묘(日苗))를 공시작물(供試作物)로 하여 안개 및 비(非)안개 조건하(條件下)에서 생육반응(生育反應) 차이(差異)를 밝히고, 전형적(典型的)인 잡초종(雜草種)(피를 비롯한 6종(種)의 논 잡초(雜草))과의 경합양상(競合樣相)과 경합한계수준(競合限界水準)을 구명(究明)하여 안개 상습지(常習地)에서의 논 잡초방제체계(雜草防除體系) 확립(確立)을 위한 기초자료(基礎資料)를 마련할 목적(目的)으로 수행(遂行)되었다. 본(本) 연구(硏究)는 안개 제조(製造) 장치(裝置)가 설치(設置)된(Auto foggy system: SAE KI RTN Co.) 온실내(溫室內) Tray 시험(試驗)으로 수행(遂行)되었으며 시험결과(試驗結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 실험(實驗) 1. 안개조건하(條件下)에서 수도(水稻)의 생장량(生長量) 차이(差異) 1) 안개조건하(條件下)에서의 초장(草長)의 차이(差異)가 없었고, 분얼수(分蘖數)는 적으나 유효분얼(有效分蘖) 비율(比率)이 높고 무효분얼(無效分蘖)이 억제(抑制)되는 경향(傾向)임. 2) 안개조건(條件)에서는 출수율(出穗率)이 감소(減少)되고 출수(出穗)가 지연(遲延)되는 경향(傾向)임. 3) 안개조건(條件)에서는 수도(水稻) 고건중(藁乾重)에는 차이(差異)가 없으나 수양구성요소(收量構成要素)인 수수(穗數), 1수당(穗當) 평균(平均) 영화수(穎花數), 천립중(千粒重) 및 등숙율(登熟率)이 감소(減少)하고 특히, 정조중(正祖重)과 현미중(玄米重)에서도 감소(減少)하는 경향(傾向)임. 실험(實驗) 2. 안개조건(條件)의 잡초경합(雜草競合) 양상(樣相)과 한계기간(限界期間) 1) 안개조건하(條件下)에서 경합기간별(競合期間別) 초장(草長)의 차이(差異)는 없었고, 분얼수(分蘖數)에서는 경합기간(競合期間)이 짧을수록 특히 무잡초구(無雜草區), 경합(競合) 20일구(日區)에서 안개로 인한 분얼수(分蘖數) 감소(減少)가 많음. 2) 안개조건(條件)에서는 출수율(出穗率)이 감소(減少)하고 특히 경합기간(競合期間)이 길어질수록(60일(日) 이상(以上)) 출수율(出穗率)이 떨어지고 출수개시(出穗開始)도 2-4일(日) 지연(遲延)되는 경향(傾向)임. 3) 안개조건하(條件下)에서 고건중(藁乾重)의 차이(差異)는 경합기간(競合期間)이 길어질수록(일(日) 이상(以上)) 차이(差異)가 크고, 수량(收量)의 차이(差異)는 경합기간(競合期間)이 무경합(無競合)(0일(日))과 40일(日) 이상(以上)에서 가장 심한 경향(傾向)임.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제35권4호
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• pp.307-316
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• 2008

식물에서 전이인자를 이용한 삽입 변이체의 유전자 기능분석 연구가 최근 가장 활발하게 이루어지고 있다. 본 연구에서는 동진벼의 Ac/Ds 삽입 변이체인 F2 세대 30,000 계통을 이용하여 고염과 저온에 민감한 계통과 내성이 있는 계통을 대량 스크리닝을 통해 선발하였다. 첫 번째 스크리닝에서 선발한 212 계통을 Southern blot 분석을 통해 Ds의 삽입여부 및 copy 수를 꽉인하고 표현형과 비교하여 고염과 저온에서 총 19 계통을 선발하였고, 이 중 copy 수가 하나인 계통은 13 계통이었다. 선발한 계통을 FSTs 분석을 통해 Ds의 삽입위치 및 knock-out유전자를 확인하고 염기서열 정보를 이용하여 벼 전체 염기서열 정보와 상동성 비교분석 결과 세포의 신호전달 과정과 조절 관여하는 유전자 그룹인 transpoter, protease family protein and apical meristem family protein, 삼투압조절에 관여하는 유전자 그룹인 heat shock potein, O-methyltransferase, glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase and drought stress Induce protein 그리고 식물의 소포유통(vesicle trafficking)에 관여하는 유전자 SYP 5 family protein로 구분할 수 있었다. 선발된 19개 유전자의 발현 분석을 위해 9종류 비생물학적 스트레스 하에서 RT-PCR을 수행한 결과 이들 knock-out 유전자는 비생물학적 스트레스에 각각 다른 발현 패턴을 보였다. 이 연구의 결과는 삽입 변이체를 통한 유전자의 기능분석에 있어서 비생물학적인 스트레스의 응답 반응계에 관여하는 유전자를 연구하는데 유용할 것이라고 생각된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제32권3호
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• pp.295-303
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• 1999

제강슬래그의 작물재배시 산성토양개량제로서의 이용 가능성을 밝히기 위해 1997년에 공시품종을 동진벼로 하여 순천시 인안동의 간척논, 보성군 유정기 깨시무늬병 대량 발생논 그리고 나주시 남평의 실험논에 무처리, 제강슬래그 4, 8, $12Mg\;ha^{-1}$ 그리고 석회 $2Mg\;ha^{-1}$를 처리하여 벼를 재배하였다. 토양 pH, Ca, Mg, Fe 그리고 규산함량은 제강슬래그 시용량이 증가할수록 높아지는 경향이었다. 토양 pH의 증가는 주로 Ca함량의 증가에서 기인한 것으로 나타났으며 Fe함량은 처리 후 시간이 경과함에 따라 급격히 감소하다가 점차 안정된 값을 보였다. 토양 규산함량도 제강슬래그 시용량이 증가할수록 점차로 높아지는 경향이었고 무처리구나 석회 $2Mg\;ha^{-1}$ 처리구에 비해 유의하게 높아 제강슬래그가 산성토양 개량제, Fe 또는 Si의 공급원으로 이용가능성이 있음을 알 수 있었다. 석회 $2Mg\;ha^{-1}$수준의 토양 Ca함량은 제강슬래그 4 또는 $8Mg\;ha^{-1}$ 처리의 그것과 비슷하여 석회 시용에 의한 토양개량 효과를 얻기 위해서는 석회 시용량의 2~4 배의 제강슬래그를 시용해야 함을 알 수 있었나. 식물체내 무기화학성분 중 식물체내 무기화학성분 중 식물체내 Ca, $SiO_2$ 그리고 Fe함량은 제강슬래그 시용량이 증가할수록 높아지는 경향이었다. 제강슬래그 시용구에서는 생육후기로 갈수록 제강슬래그 4와 $8Mg\;ha^{-1}$ 처리구에서 생육이 양호하였으며 생육후기까지 지속적인 생장이 이루어져 생육후기에는 석회 처리구나 무처리구의 생육량을 능가하였다. 정조수량 및 수량관련 형질은 제강슬래그 4나 $8Mg\;ha^{-1}$ 처리에서 가장 높아 최고 수량을 얻기 위한 제강슬래그 처리수준은 $4{\sim}8Mg\;ha^{-1}$정도로 판단된다.

• 한국작물학회지
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• 제52권2호
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• pp.146-152
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• 2007

국내육성 벼 주요품종 중 오봉벼, 일품벼 및 아랑향찰벼 과피의 단회 경구투여에 의한 독성을 관찰하기 위하여, 동물체중 당 2.5 g, 5.0 g 및 10.0 g의 용량으로 암수 각각 10마리씩 ICR계 마우스에 1회 경구투여한 후 14일간 실험동물의 사망률, 일반증상, 체중변화, 부검소견 및 혈액 생화학적 분석을 수행하였다. 1. 모든 시험물질의 최대 투여가능용량인 10.0 g/kg 투여시 암수 모든 동물군의 사망 예는 관찰되지 않았고, 또한 그 이하의 시료 투여군에서도 사망동물은 없었으며, 시험물질 투여 후 나타내는 외관상의 이상증상도 확인되지 않았다. 2. 실험동물의 체중 변화는 암수 모두에서 시일이 경과함에 따라 체중 증가가 일시적으로 억제되는 경향을 나타냈으나 시험물질 투여군과 대조군간의 유의성 있는 차이는 나타나지 않았다. 3. 시료투여 14일 후 치사된 동물의 장기를 관찰한 결과, 암수 모든 실험군의 간장, 신장, 비장, 심장, 폐 및 뇌에서 시험물질 투여에 따른 어떤 육안적 이상 소견도 발견되지 않았다. 4. 혈액생화학적 검사 결과, ALT와 AST 활성도가 모든시료 투여군에서 정상수치를 나타냈으며, 10.0 g/kg 1회 경구 투여한 모든 실험군의 경우에도 정상 수치를 나타내는 것으로 보아, 고품질 우리 쌀인 오봉벼, 일품벼 및 아랑향찰 벼 과피 추출물을 고용량으로 투여 시에도 간 기능에 어떠한 독성도 나타내지 않음을 확인할 수 있었다. 5. 오봉벼, 일품벼 및 아랑향찰벼 과피 추출물에 대한 급성 경구 독성시험에서 상기의 일반상태, 체중변화 및 부검소견 등에 별다른 독성이 관찰되지 않았으며, 최대투여 가능용량인 10.0 g/kg에서도 사망 예가 발견되지 않았다. 따라서 암수 마우스에 대한 경구 $LD_{50}$치는 최대 투여가능 용량인 10.0 g/kg 이상으로 평가되었다. 따라서 본 시험 결과, 오봉벼, 일품벼 및 아랑향찰벼 과피 EtOH 추출물은 투여가능 최대용량에서도 독성이 없는 안전한 식품임을 확인하였고, 건강증진에 도움을 주는 기능성 식품소재로서의 개발 가능성을 예측할 수 있었으며, 고용량으로도 임상사용이 가능함을 확인할 수 있었다.