탱자나무는 낙엽활엽소교목으로 중국이 원산지며, 우리나라에서는 경기이남 지역에 자생하고 있다. 과거에 탱자나무의 날카로운 가시로 인해 도적을 막고 귀신을 쫓기 위하여 울타리용으로 많이 심었다. 한의학에서는 지실이라고도 하며 건위ㆍ이뇨ㆍ거담ㆍ진통 등에 쓰인다. 그리고 차로도 음용하며 익은 탱자를 지각이라 한다. 최근 들어 탱자가 아토피 피부에 효능이 있다는 보고에 따라 탱자추출물의 염색성을 검토해 보았다. (중략)
기능성 식품소재 개발을 위하여 탱자즙의 항균활성을 확인하였다. 탱자즙은 Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Coryne-bacterium zerosis, Listeria monocytobenes, Micrococcus luteus, Rhodococcus equi 등의 그림양성세균 6종, Klebsiella pneumo-niae, Pseudomonas aeruginosa, Vibrio alginolytics, Vibrio chloerae, Vibrio parahameolyticus, Vibrio vulnificus, Yersinia enterocolitica 등의 그람음성세균 7종에 대하여 비교적 높은 항균활성을 나타냈다. Bacillus subtilis, Coryne-bacterium zerosis, Listeria monocytobenes, Micrococcus luteus, Rhodococcus equi,Staphylococcus epidermidis, Citrobacter freundil및 Pseudomonas aeruginosa 등의 세균들에 대한 탱자즙의 최소억제농도는 2.5%였으며, Vibrio cholerae, Vibrio parahemoly-ticus, Vibrio vulnificus 및 Yersinia entero-colitica 등의 세균들에 대한 탱자즙의 최소 억제 농도는 1.25%이었다. 또한 최고 121$^{\circ}C$에서 15분간 각각 열처리한 탱자즙의 항균성은 열처리하지 않은 탱자즙의 항균성과 동일한 결과를 나타내어 열에 대하여 매우 안정하였다.
물(water, TW), 에탄올(ethanol, TE) 및 핵산(n-hexane, TH)을 이용하여 탱자씨 추출물(trifoliate orange seed extracts, TSEs)을 각각 제조한 후 그람양성 식중독균 6종(Bacillus cereus KCCM 11341, Bacillus subtilis KCTC 1022, Listeria monocytogenes ATCC 12692, Staphylococcus aureus ATCC 19111, Streptococcus mutans KCTC 3065 및 Yersinia enterocolitica KCCM 41657)에 대한 항균활성과 Lactobacillus acidophilus IFO 3025에 대한 프레바이오틱 효과(prebiotic effect)를 측정하였다. 그 결과, 탱자씨 핵산추출물(TH)은 S. aureus ATCC 19111에 대해 배양시간이 증가함에 따라 대조군에 비해 강한 증식저해활성을 보였으며, 탱자씨 에탄올 추출물(TE)은 약간의 증식저해활성을 보였다. 특히, 배양 81시간 후 대조군은 90.31%의 증식활성을 보인 것에 반해 탱자씨 핵산추출물과 에탄올추출물은 64.95%와 75.50%의 증식활성을 각각 보였다. 탱자씨 추출물의 Lb. acidophilus IFO 3025에 대한 프레바이오틱 효과는 대조군에 비해 증식활성을 보이지는 않았으나, 적어도 생육저해효과를 보이지는 않았다. 따라서 탱자씨의 핵산 및 에탄올 추출물은 S. aureus ATCC 19111에 대한 항균활성물질로서의 가능성을 제시하였다.
탱자 추출액이 비만을 유도한 흰쥐의 지질강하 및 항산화효과에 미치는 영향을 검토했다. 혈장유리지방산 및 triglyceride 량은 대조군과 비교하여 탱자 처리군이 유의하게 낮은 값을 보였다. 그러나 정상군의 수준까지 나타내지는 않았다. 총콜레스테롤 및 LDL-cho.농도는 탱자 처리군 모두가 대조군보다 현저하게 하락한 값을 나타내었다. HDL-cho.은 대조군을 비롯하여 전 처리군에서 유의한 차이를 나타내지 않았다. 간장내 총콜레스테롤과 triglyceride량은 정자 처리군이 대조군 보다 현저하게 낮은 값을 보였다. 혈장 및 간장의 TBARS 농도는 탱자처리량이 증가함에 따라 감소하였다. GSH-Px, SOD 및 CAT 활성치는 탱자 처리군에서 높은 활성치를 보였다. 그러나 SOD의 활성치는 대조군과 유의한 차이를 나타내지는 않았다.
이배체 탱자로부터 자연적으로 발생한 동질 사배체 탱자의 수체 형질 관련 표현형 및 유전체 메틸화 변이 정도를 분석하여 후성 유전의 하나인 유전체 메틸화가 동질 사배체의 표현형 변이의 요인으로 작용할 수 있음을 구명하고자 본 실험을 수행하였다. 이배체 탱자에서 유래된 14주의 사배체 탱자로부터 염색체를 분석하여 이수성이 없는 2n = 4X = 36 식물체로 확인하였다. CMA 핵형 분석 결과 염색체가 배가된 동질 사배체임을 확인할 수 있었다. 동질 사배체에서 수고, 수폭, 원가지 수, 원가지 길이, 분지 각도, 마디 길이, 잎의 특성 등 동질 사배체 수체 표현형에 있어서 상당한 변이가 나타남을 확인하였다. 또한 동질 사배체 광합성률에는 큰 차이는 없었지만, SPAD 값에 의한 엽록소 지수에 있어서도 표현형이 다양하게 나타나는 것을 알 수 있었다. 그 외에도 기공 밀도와 공변 세포 길이에 있어서 광범위하게 변이가 관찰되는 것을 알 수 있었다. Global cytosine DNA 메틸화를 분석한 결과 개체 간 메틸화 정도에 차이가 존재함을 알 수 있었다. 동질 사배체 탱자 14주의 절반이 이배체 탱자의 메틸화와 비교하였을 때 2배 이상으로 나타난 것을 확인하였다. 본 연구 결과 동질 사배체에서 나타나는 수체형질 변이가 gene redundency를 줄이기 위한 global cytosine DNA 메틸화와 관계될 수 있음을 확인하였다.
비브리오식중독의 피해를 저감시키는 기능성 식품소재를 개발하기 위하여, 예비실험에서 V. parahaemolyticus균에 항균활성이 우수한 것으로 밝혀진 탱자와 매실의 최적 추출조건을 조사하였다. 먼저, 열수로 추출한 실험에서 탱자의 최적 조건은 $80{\sim}100^{\circ}C$에서 30분간, 매실의 경우 $100^{\circ}C$에서 30분간 가열 추출한 시험액의 저지환이 각각 14.8 및 16.6 mm로써, 최대의 항균활성을 나타내었다. 또한 NaOH, $K_2CO_3$ 및 $NaHCO_3$의 알칼리 식품첨가물을 첨가하여 추출한 실험에서, NaOH를 첨가한 경우 탱자의 항균활성은 증진되지 않았으나 매실의 항균활성은 다소 증진되었으며, NaOH 이외 알칼리들은 공시 식물체들의 항균활성을 감소시켰다. NaOH의 첨가농도를 단계적으로 달리하고 80, 100 및 $120^{\circ}C$에서 추출한 결과, 탱자의 경우 앞서의 열수추출 결과와 별다른 차이가 없었으나, 매실은 NaOH를 0.05N 농도로 첨가하고 $120^{\circ}C$ 에서 추출한 조건에서 저지환 직경 19.9 mm의 최대 항균활성을 나타내었다. 탱자와 매실을 주정으로 진탕추출하고 주정을 제거하여 주정추출물을 얻었다. 이 추출물에 NaOH를 단계적으로 첨가하고 $100^{\circ}C$에서 30분간 물로 재추출한 결과, 주정추출물의 항균활성은 전반적으로 물추출한 결과보다 낮고 NaOH의 첨가량이 많을수록 활성의 감소를 나내었다. 따라서 본 실험에서, 탱자의 최적추출조건은 $80{\sim}100^{\circ}C$의 열수로 30분간, 매실은 NaOH를 0.05N 농도로 첨가한 $120^{\circ}C$의 열수로 30분간 추출하는 것이 가장 효율적이라는 결론을 얻었다.
탱자에는 여러 종류의 monoterpenes, limonoids, flavonoids과 coumarins 등의 구성성분으로 이루어져 있다. 탱자의 구성 성분중에 7-제라닐옥시쿠마린는 7개의 탄소로 구성된 제라닐옥시기의 곁사슬을 가진 물질이다. 그리고 7-제라닐옥시쿠마린은 여러 약리적인 효과들을 나타낸다고 알려져 있다. 본 연구에서는 탱자의 구성성분인 7-제라닐옥시쿠마린과 이들의 다양한 유도체를 합성하였다. 그리고 항염증에 대한 항염증 효능을 알아보기 위하여 염증을 유발하는 일산화질소 억제 cytokine을 측정한 결과는 6-제라닐옥시쿠마린의 성분이 사이토카인인 인터루킨-6가 $1{\mu}M$농도에서 68.9% 를, $10{\mu}M$에서 72.6% 의 저해효과를 나타냈다.
본 연구에서는 M16 A계통 '부지화'를 강세대목인 대목 '스윙글 시트루멜로' 또는 보통대목인 '탱자'에 접목하여 무가온 하우스에서 재배한 잎과 과실 사양의 수분상태 변화 및 과실 성숙기의 과실 가용성 고형물과 산 함량변화를 조사했다. 강세대목인 '스윙글 시트 루멜로'와 보통대목인 '탱자'에 접목한 M16 A계통 '부지화'의 대목에 따라 과실의 품질은 영향을 받는 것으로 나타났는데, '스윙글 시트루멜로' 대목은 '탱자' 대목보다 과실 가용성 고형물과 산함량이 낮았다. 동트기 직전에 측정된 과실사양의 수분포텐셜 및 팽압은 '스윙글 시트루멜로' 대목이 '탱자' 대목보다 조금 높은 경향을 보였으나, 삼투 포텐셜의 값은 '탱자' 대목이 '스윙글 시트루멜로' 대목보다 낮았다. 과실사양과 같은 시간대에 측정된 엽수분포텐셜 값의 변화도 과실 사양의 삼투포텐셜 변화와 유사한 경향을 보여주었다. 이상의 결과로 보아, M16 A계통 '부지화'에 있어 두개의 대목에 따라 잎의 수분 상태와 과실사양의 삼투포텐셜 차이가 있었으며, 이러한 차이로 인하여 과실 가용성 고형물과 산 함량에 차이가 나타나는 것으로 판단되며, 대목에 따른 수분 상태와 과실 품질의 차이는 대목의 뿌리분포가 영향을 미쳤기 때문인 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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