인위적인 토양내 수분처리 결과 물푸레나무와 들메나무 모두 6월<8월<9월로 갈수록 엽록소 함량이 증가하였다. 생육기간이 지나는 동안 엽록소 a는 0.89mg/g에서 1.67mg/g로, 엽록소 b는 0.18mg/g에서 0.44mg/g을 나타냈으며, 두 수종 모두 6월보다 8월과 9월에 높은 함량 증가를 보였다. 두 수종의 광합성율을 보면, 물푸레나무는 각 토양수분 처리구마다 광합성율의 차이를 보였으며, 충분한 토양수분처리구($90{\sim}78%$)의 묘목이 상대적으로 낮은 토양수분조건에서 자란 묘목보다 높은 경향을 나타냈다. 들메나무 역시 물푸레나무와 비슷한 경향을 보였으며, 토양수분이 높을수록 광합성률이 높게 나타났고, 감소할수록 광합성률이 감소하였다. 광합성율의 생육시기별 변화는 두 수종 모두 9월>8월>6월 순으로. 9월에 상대적으로 높은 광합성률을 나타냈다. 이로 미루어보면 두 수종은 생장시기에 상관없이 수분함량이 높은 처리구에서 광합성이 활발히 이루어지는 것으로 생각된다.
국산녹차에 있어서 보건적 효능과 관련된 특수성분의 유엽시기 및 제다법에 따른 변화를 조사한 결과는 다음과 같다. 수용성 펙틴은 후기유엽기에 점차적으로 증가를 보였으며 평균함량은 봉산리 녹차가 2.05% 부춘리 녹차가 1.84%이었다. 생엽에 대한 제다엽의 변화는 증다법 22.8%, 부초법 17.9% 증가하였다. 총엽록소는 후기유엽기로 갈수록 증가하여 1번 유엽기에서 5번 유엽기까지 봉산리는 233mg%에서 334mg%로, 부춘리는 198mg%에서 4번유엽기 까지 331mg%로 증가하였으나 5번 유엽기에 다소 감소를 보였다. 평균함량은 봉산리 평균 293mg%, 부춘리 평균 275mg%이었으며, 엽록소 a : 엽록소 b는 봉산리 평균 70.0:30.0, 부춘리 평균 67.3:32.7이었고 제다법에 따라 엽록소 a와 엽록소 b의 감소 정도에 차이가 있었다. 총 아미노산 함량은 봉산리 2,156mg%, 부춘리 평균 1,723mg%로 갈수록 큰 폭으로 감소를 보였다. 카페인은 후기유엽기에서 다소 적은 함량을 보였으나 부춘리는 3번 유엽기에 2.86%까지 증가를 보이다 감소하였다. 평균 카페인함량은 봉산리가 2.033%, 부춘리가 2.620%이었다. 카테친류는 후기유엽기로 갈수록 증가를 보였으나 봉산리의 경우 4번 유엽기 이후 급격히 감소하였다. 평균 카테친함량은 봉산리가 11.52%, 부춘리가 14.05%이었으며 유리형의 카테친은 봉산리 평균 35.59%, 부춘리 평균 42.73%, easter형 카테친은 봉산리 평균 58.09%, 부춘리 평균 44.47%이었다. 카테친류 및 카페인의 식용시 용출량은 침출온도가 $65^{\circ}C$에서 85$^{\circ}C$로 높을수록, 침출시간이 3분에서 9분으로 길수록 증가하였으며, 85$^{\circ}C$, 9분 침출시 카테친류는 89.3%, 카페인은 97.3%가 용출되었다.
케일 잎의 내적 품질 중 비타민 C, 질산염, P, Ca, Mg, Fe 함량은 기존의 보고와 유사하였고, 이중 채소 품질로서 가장 큰 관심이 되고 있는 질산염은 100g 생체 중 139${\~}$429 mg으로 나타났으며, 비타민 C 함량은 역시 생체 100g당 106${\~}$203 mg으로 나타났다. 상대적 엽록소 함량과 케일 잎의 내적품질과 엽색과의 관계를 분석해 본 결과 상대적 엽록소와 b 수치가 내적 품질 중 질산염, 마그네슘, 철과 같은 엽록소와 관계 깊은 요인, 그리고 비타민 C 함량과 높은 상관관계를 보였다. 이 중 질산염 함량은 상대적 엽록소 함량과 r = $0.910^{{\ast}{\ast}}$ (질산염 함량 =$5.907^{{\ast}{\ast}}$ 상대적 엽록소 함량 + 21.55), 그리고 b 수치와는 r = $-0.901^{{\ast}{\ast}}$의 고도의 음의 상관관계를 나타내었다. 비타민 C 함량도 상대적 엽록소와 r = $-0.858^{{\ast}{\ast}}$의 고도의 상관관계를 보였다. 내적 품질간의 상관관계에서는 질산염 함량이 적을수록 비타민 C함량이 높아져 r = $-0.795^{{\ast}{\ast}}$의 고도의 음의 상관관계를 보였다. 따라서 재배중 비파괴적인 상대적 엽록소 측정으로 케일 잎의 질산염 등의 내적 품질의 예측이 가능하며 이를 통한 시비관리로 보건적 가치가 높은 저 질산염, 고 비타민 C의 케일생산이 가능해 질 것이라 생각된다.
각종 부재료를 각각으로 첨가한 절임배추를 제조하여 5$^{\circ}C$와 15$^{\circ}C$에서 13일간 저 장하면서 pH, 산도 및 아스코르브산의 함량변화를 측정하고 chlorophyll분해 및 그 유도체 의 생성과의 증가는 온도가 높을수록 뚜렷하여 온도와의 관련성이 높은 것으로 나타났고, 첨가한 부재료의 영향을 보면 마늘, 고춧가루 및 젓갈은 pH의 저하나 산도의 증가를 촉진 하였고, 파와 생강은 큰 영향없이 나타났다. 5$^{\circ}C$ 및 15$^{\circ}C$의 발효기간 중 아스코로브산의 잔 존량은 대체적으로 갓을 첨가한 절임배추가 가장 낮게 나타났다. Chlorophyll의 분해는 발효 기간 중 대체로 아스코르브산의 함량이 높았던 갓을 첨가한 절임배추에서 낮은 경향을 보였 으나 발효기간중 아스코르브산의 잔종량이 전반적으로 높았던 마늘을 첨가한 절임배추에서 chlorophyll의 분해가 심하였고, pheophytin과 pheophorbide 생성량이 크게 증가하는 것으로 나타났는데 이는 산도의 증가와 pH의 감소가 가장 크게 나타난 것과 일치되었다. 따라서 발효중의 chlorophyll의 분해는 아스코르브산 함량변화와도 연관이 있을뿐만 아니라역시 산 의 생성에 의한 pH의 감소와 관련성이 있었다.
저온에 내성인 자포니카의 일품벼와 감수성인 인디카의 태백벼 품종간에 저온처리기간 동안 및 저온처리 후 회복동안에 나타날 수 있는 생리적 반응을 비교하였다. $5^{\circ}C$의 저온처리 3일 동안에 잎의 생체중 및 엽록소 함량은 두 품종간에 차이가 적거나 없었으나 저온처리 후 $25^{\circ}C$에 회복시킨 동안에는 태백벼에 비해 일품 벼가 더 빨리 회복되었다. 상대적 수분함량, 지질과산화 작용의 지표인 malondialdehyde 생성량 및 엽록소 형광은 저온처리기간 동안 및 저온처리 후 회복기간동안에도 두 품종간에 유의적인 차이를 보였고, 이들 생리적 지표들은 생체중 및 엽록소 함량보다는 더 민감한 생리적 지표이었다. 두 품종간에 상대적 수분함량, malondialdehyde 생성량 및 엽록소 형광의 차이는 저온처리 후 회복기간동안보다는 저온처리동안에서 더 적었다. 따라서 이들 결과를 통해서 볼 때 상대적 수분함량, malondialdehyde 생성량과 엽록소 형광은 저온에 내성을 선발하는데 중요한 생리적 지표로 이용할 수 있으리라 생각한다.
상추식물에서 저온 처리를 하였을 때 저온 적응성 획득 메카니즘과 관련된 APX와 DHAR의 활성도와 mRNA 발현 수준 등과의 관련성을 조사한 결과는 다음과 같다. 잎 조직내 과산화수소의 함량은 일정하게 증가하다가 $20^{\circ}C$에서 저온처리를 회복시키면 그 함량이 정상상태로 회복하는 경향을 보였으나 단백질의 함량은 반대의 경향을 나타내었다. 엽록소의 함량은 저온스트레스를 처리할 경우 엽록소 a와 b 및 총 엽록소의 함량이 점차 감소하는 경향을 보였으며 저온스트레스 회복 시 다시 증가하는 경향을 보였으나 카로티노이드 함량의 변화는 거의 일어나지 않고 일정한 수준을 유지하는 것으로 나타났다. 총 엽록소에 대한 엽록소a의 비율은 저온처리 12시간까지는 증가하다가 24시간 이후 급격하게 감소하게 되고 저온스트레스를 회복시켰을 때 정상 수준으로 회복되는 경향을 나타내었다. APX와 DHAR의 활성도는 저온 처리가 진행됨에 따라 상추의 잎 조직 내에서 급격하게 증가하는 경향을 보이고 있으나 적온으로 회복시키면 정상 수준으로 유지되었다. 저온처리 시간이 경과함에 따라 APX와 DHAR의 mRNA의 발현 수준이 크게 증가하는 경향을 보였다가 원래 수준으로 회복되었다. APX의 활성도와 과산화수소의 함량과의 상관관계는 상추의 잎 조직 내 과산화수소의 함량이 증가하면 APX의 활성도가 증가하는 경향 ($R^2$=0.8715)을 보였으며, DHAR의 활성도와 과산화수소의 함량도 동일한 경향으로 증가($R^2$=0.8643)하였다. 그러나 과산화수소의 생성량이 증가함에 따라 엽록소의 함량과 단백질의 함량은 저온 스트레스처리로 과산화수소의 생성량이 증가하면 엽록소의 함량($R^2$=0.5021)과 수용성단백질의 함량과는 감소하는 경향($R^2$=0.8915)을 보였다.
본 연구의 목적은 법수늪 유역 내에 유입되는 비점오염원과 늪지의 유입부의 점오염원 예측지역을 선정하여 수환경의 계절적 변화와 형광광도계(phyto-PAM)에 의한 1차 생산력을 분석하여 늪지 생태계의 관리방안을 위한 기초자료로 사용하고자 했다. 조사 시기는 2006년 2월, 4월, 8월과 11월에 각각 1회 정점 1$\sim$5의 수 표면에서 수심 1m사이의 수역에서 채수하고, 법수늪 유역 5개 지점, 늪 중앙을 1개 지점으로 하여 정점을 설정하였다. 특히, 생활하수와 오수정화시설에서 방류되는 하수로가 늪 안으로 유입되는 정점을 각각 2와 3으로 정하고, 인근의 청소년 수련원과 민가의 생활오수 등으로 유입되는 하수로 지점을 정점 4로 정하였는데 정점 3은 용존산소(1.39 mg L$^{-1}$)가 낮았고, 탁도, SS, T-N, T-P, BOD, COD, $Ca^{2+},\;Cl^-$가 장 높게 나타나 정점 6곳 중에 가장 오염원이 높은 곳으로 나타났다. BOD와 COD를 기준으로 했을 때 법수늪의 수질은 전반적으로 3급수 수준에 머물러 있다고 본다. 엽록소 ${\alpha}$의 농도는 4월에는 정점 2와 3에서 높게 나타났는데, 특히 정점 2에서는 급격히 증가하는 경향이 있었다(258.75 mg L$^{-1}$, 61.32 mg L$^{-1}$). 이는 4월에 정점 2에서 녹조류(Micratinium pusillum)가 급격히 증가했기 때문인 것으로 보인다. 식물플랑크톤의 2월에서 4월로 정점 2(180$\rightarrow$2,677 cells mL$^{-1}$)와 5(700$\rightarrow$6,590 cells mL$^{-1}$)에서 세포밀도가 크게 증가하였다. phyto-PAM에 의한 연중 식물플랑크톤의 분포도는 엽록소 a의 농도, 식물플랑크톤의 현존량과 높은 유의성이 높게 나타났다.
대기오염 농도가 높은 종로, 잠실, 그리고 남산지역과 대조구로 태능지역의 가로수로 식재된 은행나무 (Ginkgo biloba L)를 대상으로 대기오염에 노출되었을 때의 생육상황을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 서울에서 생육하고 있는 가로수 은행나무의 대기오염에 의한 엽록소 함량은 태능 48.77, 남산 47.90, 종로 46.88, 그리고 잠실 40.92로 태능지역이 가장 높게 나타났다. 각 지역별 흉고직경은 남산 23.8 cm, 종로 23.4cm, 태능 23.3cm,잠실 21.6cm로 조사지역간 흉고직경의 차이는 잠실지역 이외에는 별로 없다. 2. 대조구인 태능지역 보다 조사된 남산과 종로지역의 은행나무 엽록소 함량이 낮았다. 3. 잠실지역의 낮은 흉고직경은 도심지 가로수의 생육상황이 대기오염물질보다는 다른 외부인자에 의해서 영향 받을 수 있음을 나타낸다. 4. 분석에 사용된 Got-2, Pgi-2, Pgm, Acon, Mnr, Mdh, Skdh,및 6Pgd의 8개 동위효소에서 정색반응이 확인되었으며, 8개의 유전자좌 중 Pgi-2와 Mdh가 대립유전자에선 Pgi-2와 Pgm에서 각각 통계적인 유의성(P<0.01)이 인정되었다. 5. T(tolerant), S(sensitive) 두 group으로 나누어 분석된 동위효소분석은 유전자당 대립유전자수(A/L)는 T가 2.63, S가 2.5로 나타났다.
배소김의 열처리조건에 따른 성분의 변화와 저장중의 색소, 지방산, 유리아미노산, 색도, 갈변등의 변화를 측정하여 품질의 안정성을 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 열처리중 biliprotein 색소는 극히 불안정하였고, chlorophyll a 보다는 carotenoid가 비교적 안정하였다. 색소의 안정도는 열처리온도와 시간에 따라 다르나 chlorophyll과 carotenoid는 $60^{\circ}C$, 90분 ; $80^{\circ}C$, 60분 ; $100^{\circ}C$, 10분 ; $150^{\circ}C$, 5분 ; $200^{\circ}C$, 3분 정도의 열처리 하에서는 $90\%$ 이상의 잔존율을 보였다. Hunter color 값은 열처리 정도에 따라 L 및 a 값의 증가, b값의 감소가 뚜렷하였다. 지방산은 위에 적은 정도의 열처리조건에서는 크게 영향을 받지 않고 안정하였다. 2. 배소김의 저장중에는 열처리에 의한 안정화효과, 조미액의 항산화성, 살포한 기름의 보호역활동에 의하여 chlorophyll a, carotene지 등은 안정화 하였고 지방산은 조미배소김의 경우 $\alpha_w0.2$, 50일이상 저장한후에도 극히 안정함을 보였으나 기름살포 배소김의 장기 저장에서는 지질의 열화를 가져왔다. 3. 유리아미노산에 있어서는 열화처리중에 Thr, Gly 등은 $80\%$ 이상의 손실을 보였고 저장중에는 안정하여 기름살포김의 경우 $\alpha_w0.2$, 100일간 저장후 $80\%$ 이상이 잔존하였다. 그 중 Glu의 손실이 가장 심하였다. 기름의 살포는 유리아미노산의 안정화에 유효한 것으로 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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