경남지역은 우리나라 국화 재배의 중심지로 1960년대부터 국화 재배를 시작하여 전국에서 가장 먼저 국화 재배를 도입한 지역 가운데 하나이다. 과거 경남지역 국화농가의 소득률은 다른 지역에 비해 상대적으로 높았으나 최근에는 지속적으로 약화되는 추세를 보이고 있다. 이 연구의 목적은 경남지역 국화농가의 소득률을 분석하여 소득률이 저하되는 원인을 찾는 데 있다. 분석 결과, 조수입보다는 경영비 측면에서의 원인으로 소득률이 악화된 것으로 나타났다. 경영비 가운데에서도 특히 유가 변화에 영향을 받는 광열동력비의 변화에 따라 소득률이 큰 폭으로 변화하였다. 경남지역을 포함한 우리나라 국화농가의 경우, 유가(면세유 기준)가 리터당 700원 이상이 되면 소득률이 크게 하락하는 것으로 나타났다.
수레국화는 초롱꽃목 국화과의 한해살이풀 또는 두해살이풀로 가을과 봄에 파종이 가능한 작물이다. 수레국화 꽃은 파란색, 분홍색, 연분홍색 등 다양하며 주로 봄부터 가을까지 개화가 가능하다. 이 작물은 종종 지역 축제 현장에서 아름다운 경관을 조성하고 있는데 수레국화 단독으로 재배되거나 양귀비와 혼합하여 재배되기도 한다. 따라서 경관조성이 가능한 작물인 수레국화의 녹비 수량과 개화특성을 조사하여 농경지의 이용 가능성을 검토하고자 사토, 사양토, 양토, 식양토 4개의 토성에 가을과 봄에 파종하여 시험을 수행하였다. 수레국화의 4개의 토성의 평균 월동율은 58.7%였으며 사토에서 가장 좋았다. 수레국화가 개화된 이후의 질소함량은 $15.0g\;kg^{-1}$이었고, T-C는 $409.2g\;kg^{-1}$이었으며, C/N율은 28.6이었다. 수레국화 파종시기에 따른 녹비의 건물수량은 가을파종보다는 봄파종에서 더 많았으며 토성별로는 봄파종, 가을파종 모두 식양토에서 가장 많았다. 수레국화의 초장은 가을 파종시 52.8~73.6 cm였고, 봄파종은 35.5~79.2cm 로 파종시기보다는 토성간에 차이가 더 컸다. 수레국화의 개화시기는 가을 파종시 5월 17~20일이었고 봄파종은 6월 19~20일로 가을 파종했을 때 약 30일정도 빨랐다. 수레국화의 부위별 질소함량은 잎에서 가장 많았으며 개화시기별로는 개화 직전에 $21.9g\;kg^{-1}$로 가장 높았으나 개화 이후 점차 감소되었다. 수레국화가 개화된 이후 이용할 경우 봄파종보다는 가을 파종할 때 더 다양한 후작물과 조합이 가능하였다. 따라서, 녹비수량, 개화시기, 후작물과의 작부체계를 기준으로 볼 때 수레국화는 가을에 파종하여 이용하는 것이 더 유리하였다.
최근 국내의 건강기능성 추출물을 이용한 차 음료 시장이 확대되고 있고, 국화, 산수유 및 오미자는 이들의 높은 생리 활성과 기호도로 인하여 그 활용도가 더욱 높을 것으로 기대된다. 현재까지 국화, 산수유 및 오미자의 개별적인 생리활성 연구는 활발히 이루어지고 있는 반면, 이들을 혼합하여 제조한 차류의 효능에 대한 연구는 아직 보고되지 않고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 $CCl_4$ 처리에 의해 손상된 간세포에 대한 국화차 조성물의 간 기능 보호효과와 인체백혈구에서 $H_2O_2$로 유도된 산화적 DNA 손상에 대한 국화차 조성물의 항유전독성 효과를 검증하고자 하였다. $CCl_4$로 유도된 간세포 독성에 대해 국화차 조성물 I형, II형은 유의적인 간세포 보호효과를 나타내었으며, 국화차 조성물 III형은 $CCl_4$처리군보다 약간 높은 세포생존율을 보였으나 유의적이지는 않았다. $CCl_4$를 처리에 의해 증가한 간세포 배지 내 AST 및 ALT 활성은 국화차 조성물에 의해 배지 내 효소활성을 감소시킴으로 간세포 보호효과가 있는 것으로 사료되며, 그 효과는 AST 효소활성에 더 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 특히 국화차 조성물 I형의 0.01 mg/mL 농도에서 가장 높은 AST 및 ALT 유리 억제능을 나타내었다. 이 결과로 국화추출물의 $CCl_4$ 유도에 의해 AST>ALT 순으로 유리가 증가되는 것으로 여겨진다. 국화차 조성물 I형의 $1\sim50{\mu}g$/mL, 국화차 조성물 II의 $50{\mu}g$/mL 및 국화차 조성물 III 의 $1\sim50{\mu}g$/mL 농도 범위에서 산화적 스트레스로 유도된 인체 백혈구 DNA 손상에 대한 보호효과를 나타내었다. 이러한 결과를 통하여 국화차 조성물의 간세포 손상보호효과와 산화적 스트레스에 대한 인체 백혈구 DNA 손상 보호능을 검증할 수 있었다.
천연 항산화제를 개발하기 위하여 80% 에탄올을 용매로 환류냉각 추출한 마가렛, 국화 및 낙동구절초의 꽃과 잎줄기(shoot)의 페놀성 물질 함량, DPPH radical과 ABTS radical 소거능, ferrous ion chelating 효과 및 linoleic acid에 대한 지질과산화 억제활성을 측정하였다. 총 폴리페놀 함량, 총플라보노이드 함량, DPPH radical 소거능, ABTS radical 소거능은 국화 잎줄기 추출물에서 가장 높았으며, 특히 국화 잎줄기 추출물의 ABTS radical 소거능은 천연 항산화제인 ascorbic acid와 합성 항산화제인 BHT와 유사하였다. 그러나 $Fe^{2+}$ chelating 효과는 국화 잎줄기 추출물에서 가장 낮았으며, 국화 꽃 추출물에서 가장 우수하였다. Linoleic acid에 대한 지질과산화 억제활성은 마가렛과 국화 잎줄기 추출물에서 가장 우수하였으나, BHT보다 억제활성이 낮았다. 연구의 결과, 국화 잎줄기 추출물은 페놀성 물질 함량 및 radical 소거활성이 우수하여 천연 항산화제로 개발 가치가 매우 높은 것으로 생각되었다. 그러나 금속이온 chelating 및 지질 과산화 억제활성은 다소 낮으므로, 다발적으로 발생하는 산화스트레스를 방지하기 위한 항산화제를 개발하고자 할 때는 국화 잎줄기 추출물과 다른 항산화제를 같이 사용하는 것이 좋을 것으로 생각된다.
Dendranthema속의 산국, 감국 및 울릉국화의 꽃과 잎줄기(Shoot)를 80% 에탄올을 용매로 환류냉각추출하여 페놀성물질 함량, DPPH radical과 ABTS radical 소거능, ferrous ion chelating 효과 및 linoleic acid에 대한 지질 과산화 억제활성을 측정하였다. 연구의 결과, 총 폴리페놀 및 플라보노이드 물질 함량은 울릉국화에서 가장 높았으며 특히, 울릉국화 꽃에서 함량이 높았다. DPPH radical과 ABTS radical 소거능 또한 울릉국화 꽃에서 가장 우수하였으며, 울릉국화의 잎줄기에서도 소거능이 높게 나타났다. 그러나 ferrous ion chelating 효과는 산국 꽃에서 가장 높았으며, 울릉국화 꽃에서 가장 낮았다. 지질과산화 억제활성은 울릉국화 잎줄기에서 가장 높았으며, 반응 32일 이후에도 41.01%의 높은 억제활성을 보여 합성 항산화제인 BHT보다 지질산패 억제효과가 우수하였다. 연구의 결과, 울릉국화 꽃 및 잎줄기는 항산화물질함량이 높고 항산화활성이 우수하므로 천연 항산화소재로 적합하였다. 또한 동일한 식물도 부위에 따라 항산화효과가 다른 것을 확인 하였으며, 항산화효과의 종류에 따라 우수한 활성을 보이는 식물종이 각기 다르므로 사용 목적에 따라 식물종을 선택적으로 사용해야 할 것으로 생각되었다.
규산질 비료가 국화의 발근과 생육에 미치는 영향을 알아보기 위해 절화용 국화 'Backwang'과 분화용 국화 'Pink Pixie Time'을 실험작물로 하여 1차 실험은 규소가 국화의 삽목 발근에 미치는 영향을 알아보고자 수행하였고 2차 실험은 규소가 국화의 생육에 미치는 영향을 알아보고자 수행하였다. 1차 실험에서는 'Pink Pixie Time'을 실험작물로 하여 토실이 상토 3L에 규산질비료 0, 30, 60, 90g을 첨가하여 국화의 발근을 조사하였다. 2차 실험에서는 'Backwang'을 실험작물로 하여 피트모스와 펄라이트가 혼합된 배지 20L에 규산질비료 0, 60, 90, 120g, 240g 을 첨가하여 발근된 삽수를 정식하여 국화의 생육을 조사하였다. 1차 실험에서는 배지에 혼합된 규소 함량이 많아질수록 초장과 근장이 길어졌다. 뿌리의 생체중과 건물중은 처리간에 차이를 보이지 않았다. 2차 실험에서는 분지수, 초장, 마디수, 경경을 조사한 결과 규산질비료 첨가구가 무첨가구보다 생육이 우수하였고 건물률에서는 처리간의 유의성이 없었다. 잎, 줄기, 뿌리의 생체중의 경우에도 무첨가구에 비해 첨가구가 높게 나왔다. 흰가루병은 규산질 비료의 시용에 상관없이 모두 발생했다.
전 세계적으로 국화에 큰 피해를 야기하는 국화왜화바이로이는 단일나선형의 감염성 RNA 병원체로, 1997년 국내에서 처음 발견된 이후 전국적으로 빠르게 전파되고 있다. 그러나 이러한 심각성 에도 불구하고, 국화왜화바이로이드는 재배적, 화학적 방제가 불가능하기 때문에 예방 이외에는 방제할 수 있는 방법이 거의 없는 실정이다. 따라서 국화 재배에 있어 국화왜화바이로이드병을 방제하기 위해서는 저항성 품종의 육성이 절실하다. 이에 본 연구에서는 국화왜화바이로이드 저항성 품종 육성을 위한 기반 구축을 위해 유전자원을 선발하고자 하였다. 스프레이 167 품종과 스탠다드 25품종 등 총 192 품종을 공시하여 접목즙액접종법을 통해 병 저항성 검정을 실시한 결과, 대부분의 품종에서 초장이 감소하는 전형적인 왜화 증상을 나타냈으며, 화경이 감소하고 화색이 퇴화되는 증상을 보였다. 그러나 일부 품종에서는 이와 같은 병징이 나타나지 않거나 지연되는 경향을 보였다. 192 품종 가운데 5% 이하의 초장 감소율을 보인 'Chiwerel'과 'Jeongheungdaesin'은 저항성, 20% 미만의 초장감소율을 보인 'Inga' 등 6 품종은 중도저항성, 그리고 그 외 184품종은 감수성으로 평가되었다. 저항성 발현이 안정적으로 나타나는 'Chiwerel' 등의 품종들은 국화왜화바이로이드병 저항성 품종을 육종하는 교배모본으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구는 일조방해에 의한 광 환경의 변화가 스프레이 국화의 생육과 개화, 절화 품질에 미치는 영향에 대해 분석하기 위해 수행하였다. 이를 위해 절화용 스프레이 국화 '옐로우캡'과 '피치팡팡' 품종을 인위적으로 차광 처리하여 무차광 대비 66% 정도의 일조를 방해하였고, 이에 따른 국화의 생육 및 개화 특성, 채화량 등을 조사하였다. 일조방해에 따른 국화의 단위면적당 채화량은 차광과 무차광 처리구에서 유의미한 차이는 없었으나, 개화소요일수는 차광 처리에서 '옐로우캡' 품종은 72.1일, '피치팡팡' 품종은 65.2일로 무차광에 비해 각각 14.1일과 8.9일 정도 개화가 지연되었다. 꽃의 크기와 꽃 수 역시 차광 처리에서 '옐로우캡'과 '피치팡팡' 두 품종 모두 각각 10%와 15%, 30%와 28% 정도 감소하였으며, 화경장은 품종별로 각각 10%와 20%, 줄기의 굵기는 23%와 37%, 절화 생체중은 32%와 33% 정도 감소하여 절화 국화의 품질이 크게 저하되었다. 본 연구의 결과에서 차광 처리한 국화의 개화가 지연됨은 물론 꽃의 크기와 꽃 수가 감소하고 절화의 길이와 생체중 등이 모두 감소한 것으로 볼 때, 인공 건축물 등에 의한 일조방해는 국화의 생장과 화아분화, 화아발달에 필요한 광량을 제한함으로써 절화의 생산성과 품질을 저하시킬 것으로 판단된다. 따라서 일조방해로 인한 국화 재배농가의 피해 구제를 위해 차광 정도에 따른 수확량 감소율 및 상품성 가치 하락률 등에 대한 추가적인 연구가 필요하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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