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Neuroprotective effects of three flavonoids from Acer okamotoanum against neurotoxicity induced by amyloid beta in SH-SY5Y cells

  • Ji Hyun Kim;Sanghyun Lee;Eun Ju Cho
    • 농업과학연구
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    • 제49권2호
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    • pp.227-237
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    • 2022
  • Amyloid beta (Aβ) is produced from an amyloid precursor protein by the activation of the amyloidogenic pathway, and it is widely known to cause Alzheimer's disease (AD). In this study, we investigated the neuroprotective effects of three flavonoids, quercitrin, isoquercitrin, and afzelin, from Acer okamotoanum against Aβ-induced neurotoxicity in SH-SY5Y neuronal cells. Aβ25-35 treatments resulted in decreased cell viability and increased levels of nuclei condensation and fragmentation. However, an isoquercitrin treatment dose-dependently increased cell viability and decreased nuclei condensation and fragmentation levels. SH-SY5Y cells treated with Aβ25-35 showed increased reactive oxygen species (ROS) production compared to that from cells not treated with Aβ25-35. However, treatment with the three flavonoids significantly inhibited ROS production compared to an Aβ25-35-treated control group, indicating that the three flavonoids blocked neuronal oxidative stress. For a closer examination of the neuroprotective mechanisms, we measured the expressions of the non-amyloidogenic pathway-related proteins of a disintegrin and metalloprotease 10 (ADAM10) and the tumor necrosis factor-α converting enzyme (TACE). An isoquercitrin treatment enhanced the expressions of ADAM10 compared to the control group. In addition, the three flavonoids activated the non-amyloidogenic pathway via the upregulation of TACE. In conclusion, we demonstrated neuroprotective effects of three flavonoids from A. okamotoanum, in particular isoquercitrin, on neurotoxicity by the regulation of the non-amyloidogenic pathway in Aβ25-35-treated SH-SY5Y cells. Therefore, we suggest that flavonoids from A. okamotoanum may have some potential as therapeutics of AD.

공동주거단지 조경식재공사의 하자실태와 개선방안 연구 (A Study on the Status of Defect of Landscape Trees Its Improvement Plan at the Apartment Complex)

  • 김양희;권영휴
    • 현장농수산연구지
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    • 제10권1호
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    • pp.101-111
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    • 2008
  • As the quality of life improves, people want to live in more pleasant environment with beautiful trees, clean air and water. They are keenly interested in environmental issues as well as living environment of apartment which is a trademark of modern life. With this situation, the function and roles of landscaping trees have been recognized as a critical factor to improve living environment. As people have asked for more demands on those trees, it has raised more issues on the defect of trees and is required the solution to those issues. So, the purpose of this study was to survey the reasons of defects and find out those solutions. The data on defects in 1990s was referenced to the reports issued by SH Corporation in 1994 and 1997. The data on defects in 2000s are collected from March, 2006 to May 2006 based on the survey for apartments already constructed by Korea Housing Corporation. The results of the survey were shown that, in the year of 1994, landscaping trees causing high rate of defects were Acer buergerianum (92%), Pinus densiflora(85.7%), Celtis sinensis(80%), Cydonia sinensis(75%) and Diospyros kaki(66.6%), and in the year of 1997, landscaping trees causing high rate of defect were Ziziphus jujuba(100%), Cornus alba(65.2%), Diospyros kaki(60%), Thuja occidentalis(60%), and Metasequoia glyptostroboides(42%). And, in the year of 2006, landscaping trees causing high rate of defect were Sophora japonica(100%), Taxus cuspidata(80%), Magnoila quinquepeta (75%), Acer palmatum(62.5%) and Ginkgo biloba(50%). Because the reasons of defects were various according to the conditions including the climate, location, time and landscaping trees carried into the work area, we present the problems and solutions to those defects. Since the landscaping trees are living creatures, the factors of defects were various and complicated according to the site condition. So, in the period of warranty, contractor should designate the tree manger who can recognize the situation and take suitable action within timely manner.

우산고로쇠의 항산화 및 신경세포에서의 산화적 스트레스 개선 효과 (Protective effect of Acer okamotoanum from oxidative stress in C6 glial cells)

  • 최수연;김지현;이재민;이상현;조은주
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제60권2호
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    • pp.141-147
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    • 2017
  • 본 연구에서는 우산고로쇠(Acer okamotoaum) methanol (MeOH) 추출물과 n-BuOH, ethyl acetate (EtOAc), methylene chloride 및 n-hexane의 4종 분획물을 이용하여 free radical 소거능과 총 페놀, 플라보노이드 함량을 통한 항산화 효과를 측정하였으며, 신경교세포인 C6 glial cell을 이용하여 amyloid $beta_{25-35}$ ($A{\beta}_{25-35}$)에 의해 유도된 산화적 스트레스에서 신경세포 보호 효과에 대해 알아보았다. 그 결과 우산고로쇠 MeOH 추출물과 4가지 유기용매 추출 분획물은 우수한 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical 소거능을 나타내었으며, 특히 EtOAc 분획물은 $4.47{\mu}g/mL$$EC_{50}$ 값을 나타내 가장 우수한 소거능을 가지고 있음을 확인할 수 있었다. Superoxide radical 소거능에서도 MeOH 추출물과 분획물은 높은 소거능을 보였으며, EtOAc 분획물은 $100{\mu}g/mL$ 농도에서 84.60%로 가장 높은 소거능을 나타내었다. 총 페놀과 플라보노이드 함량에서도 EtOAc 분획물은 다른 추출물과 분획물에 비해 월등히 높은 함량을 가지는 것으로 확인 되었다. 또한 $A{\beta}_{25-35}$에 의해 유발된 산화적 스트레스에서 우산고로쇠 MeOH 추출물과 4가지 유기용매 추출 분획물은 세포 생존율을 증가시켰으며, reactive oxygen species 생성을 감소 시키는 것으로 확인되었고 EtOAc 분획물이 가장 뛰어난 효과를 나타내었다. 본 연구 결과를 통해 우산고로쇠 MeOH 추출물과 4가지 유기용매 추출 분획물, 특히 EtOAc 분획물은 우수한 항산화 효과와 산화적 스트레스의 개선 효과를 가져 신경세포 보호에 효과가 있는 것으로 확인되었다.

고로쇠 수피 초고압 추출물의 항암활성 증진 (Enhancement of Anticancer Activity of Acer mono by High Pressure Extraction Process)

  • 정명훈;김승섭;하지혜;김영;이학주;강하영;박성진;이현용
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제38권9호
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    • pp.1243-1252
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    • 2009
  • 본 연구에서는 초고압 공정을 통하여 기존의 일반 열수추출공정과 비교함으로써 초고압 공정에 의한 항산화 활성 증진 및 항암활성 증진 효과를 확인하였다. 기존의 추출공정과 비교하여 높은 압력 하에서 추출수율이 증가한 것은 시료의 세포막이 비가역적으로 분해되어 막 투과성이 증가되어 물질 이동이 용이하게 되어 용매가 세포 안으로 들어가 보다 많은 성분이 세포 밖으로 쉽게 용출되어 나오는 결과라고 추정된다. DPPH radical 소거활성을 측정한 결과, 네 가지의 추출물 중 15분간 초고압 처리한 추출물의 활성이 1.0 mg/mL의 농도에서 94.56%로 가장 높은 활성을 보였고, 또한 BHA의 93.24%보다 높은 활성을 보였다. SOD 유사활성 결과를 살펴보면 15분간 초고압 처리를 한 추출물의 활성이 모든 농도에서 대조군으로 비교한 BHA의 활성보다 높았고, 열수추출의 활성보다 높은 결과를 나타내었다. 인간의 정상 폐 세포인 HEL299를 이용한 세포 독성은 초음파 공정을 15분간 처리한 추출물 1.0 mg/mL의 농도에서 20.12%로, 일반 열수 추출물의 24.53%보다 낮은 세포독성을 나타내어 초고압 공정을 통한 세포독성 저감 효과를 확인할 수 있었다. 또한 인간 정상 신장 세포인 HEK293을 이용한 세포 독성실험에서도 1.0 mg/mL의 농도에서 초고압 처리를 15분 동안 한 추출물이 23.54%를 나타내어 일반 열수 추출물보다 약 3% 낮은 독성을 보였다. 암세포 억제활성 측정은 AGS, A549, MCF-7, Hep3B, Caco-2의 세포를 이용하여 실험을 하였다. 위의 4가지 암세포에서 1.0 mg/mL의 농도에서 70% 이상의 높은 암세포 억제 활성을 보였고, 암세포의 생육활성에 대한 정상 세포의 세포독성의 비로 나타낸 선택적사멸도는 1.0 mg/mL의 농도에서 4 정도로 나타났으며, 초고압 공정에 의한 추출물의 사멸도가 높게 나타났다. 본 실험 결과를 통하여 기존의 일반 열수 추출에 비해 초고압 공정을 통한 추출물의 수율향상 및 세포독성 저감 효과를 확인할 수 있었는데, 이는 초고압에 의한 고로쇠 수피 표면조직의 파괴와 성분 변화로 인한 유용물질 및 신물질의 대량 용출과 함께 독성물질이 파괴되거나 변성되어 나타난 결과라고 생각 된다. 또한 항산화 활성 및 항암활성 증진효과를 확인할 수 있었는데 이를 통해 고로쇠나무의 항산화제 및 항암 신소재로의 가능성을 확인할 수 있었다. 더 나아가 초고압 공정에 의해 용출된 성분의 분리 및 성분 분석에 관한 연구가 더 필요할 것으로 사료된다.

고로쇠나무 수액(樹液)의 채취(採取)와 유통구조(流通構造)에 관(關)한 연구(硏究) (A Study on the Collection and Marketing Structure of Sap Water of Acer mono)

  • 안종만;강학모;김준선
    • 한국산림과학회지
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    • 제87권3호
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    • pp.391-403
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    • 1998
  • 본 연구는 산림부산물인 고로쇠나무 수액 채취에서 판매에 이르기까지 전과정을 파악 분석하여, 수액이 산촌 주민의 지속적인 소득증대는 물론, 지역 사회에도 경제적으로 기여할 수 있는 지역 특산물로서의 기능을 극대화시킬 수 있는 방안을 모색하고자 현재 지역의 관행조사을 수행하였다. 조사는 1997년 1월 중순에서 2월 중순까지 약 l개월간에 걸쳐 실시하였으며, 조사대상지는 전라남도 고로쇠나무 수액의 주요 채취 지역인 구례군 토지면(지리산 피아골 지역)과 광양시 옥룡면(백운산 옥룡지역) 그리고 순천시 죽학리(조계산 선암사 지역)의 음용이용객이 많은 3개 지역을 선정하였다. 조사대상자는 각 지역별로 채취세대의 세대주를 임의로 30인씩 선정, 전체 90인을 직접적인 개별 면담을 통하여 설문을 실시하였다. 조사내용은 고로쇠나무 수액 채취에 관련한 관행 및 일반적인 사항, 수액의 가격별 판매현황, 수액의 판매경로, 수액의 채취 운반과 판매 노동력, 수액채취를 위한 운반거리와 운반수단, 수액판매에 따른 수액수업과 수액부대수입내역, 수액 채취세대의 수입현황 등이며, 조사자료는 지역별로 분석하였다. 조사 결과 고로쇠나무 수액 채취지역은 일정지역에 집중되어 있지 않고 분산되어 있으며, 각 지역별 각 마을별로 채취방법, 채취량, 판매방법, 판매가격 등의 제 조건이 상이하였다. 고로쇠나무 수액채취는 대부분의 지역에서 천공법을 채택하고 있으나 순천시는 사구법을 이용 채취하고 있었다. 수액의 채취량은 세대 평균 75말이었으나, 수액의 판매방법은 현지 음용에 의한 것과 외부 주문에 의한 판매가 각각 44%와 36%로 대부분을 차지하였다. 수액 18리터(1말)의 판매 가격은 6만원부터 l만원까지 다양하였으나, 평균 가격은 4.1만원이었으며, 4.3만원과 4.5만원에 판매된 수액이 각각 38%와 25%를 차지하였다.

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울릉도(鬱陵島) 성인봉일대(聖人蜂一帶) 원시림(原始林)의 군락생태학적(群落生態學的) 연구(硏究) (Ecological Studies on the Vegetational Characteristics of the Virgin Forests of Songin-bong in Ulreung Island, Korea)

  • 조현제;배관호;이병천;홍성천
    • 한국산림과학회지
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    • 제82권2호
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    • pp.139-151
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    • 1993
  • 울릉도(鬱陵島)는 지리적(地理的) 격리(隔離), 험준(險峻)한 지형(地形) 및 온난다습(溫暖多濕)한 기후적(氣候的) 영향(影響)으로 한반도(韓半島) 및 그 부속도서(附屬島嶼)와는 다른 특유(特有)의 식생(植生)을 보존(保存)하고 있다. 특히 성인봉(聖人峰) 원시림일대(原始林一帶)는 한반도(韓半島)에서 볼 수 없는 너도밤나무를 비롯한 수많은 특산식물(特産植物) 및 유존군락(遺存群落)들이 발달(發達)하여 생물(生物) 종다양성(種多樣性) 보존적(保存的) 측면(側面)에서 학술가치(學術價値)가 대단하나 생태학적(生態學的) 연구(硏究)가 미흡(未洽)하다. 이에 본(本) 연구(硏究)는 성인봉일대(聖人峰一帶) 원시림(原始林)을 대상(對象)으로 식물사회학적(植物社會學的) 군락분류(群落分類)와 식물상(植物相) 조사(調査)를 수행(遂行)하였다. 성인봉일대(聖人峰一帶) 원시림(原始林)의 식물사회학적(植物社會學的) 군락유형(群落類型)은 너도밤나무를 중심(中心)으로 임상(林床)에 큰 두루미꽃이 우점(優占)하는 너도밤나무-큰두루미꽃군락(群落)과 섬조릿대가 우점(優占)하는 너도밤나무-성조릿대군락(群落)의 2개상위군락(個上位群落)으로 크게 구분(區分)되었다. 너도밤나무-큰두루미꽃군락(群落)은 최종하위단위(最終下位單位)로 회솔나무-솔송나무소군(小群)과 1개전형소군(個典型小群)을 갖는 섬단풍나무-산마늘군(群), 섬바디소군(小群)과 1개전형소군(個典型小群)을 갖는 왕고로쇠-일색고사리군(群) 등(等) 2개군(個群), 4개소군(個小群)으로 다시 구분(區分)되었다. 너도밤나무-섬조릿대군락(群落)은 섬단풍군(群)과 1개전형군(個典型群)의 2개하위단위(個下位單位)로 최종(最終) 구분(區分)되었다. 일치법(一致法)에 의해 군락구분(群落區分) 요인(要因)을 검토(檢討)한 결과(結果) 미세지형(微細地形)보다는 해발(海拔)에 의해 더 좌우(左右)되었는데 해발(海拔) 700m이하(以下)는 회솔나무-솔송나무소군(小群)과 왕고로쇠-일색고사리전형소군(典型小群)이, 해발(海拔) 700m~850m는 섬단풍 산마늘전형소군(典型小群)과 섬바디소군(小群)이, 850m이상(以上)은 너도밤나무-섬조릿대군락(群落)이 주(主)로 분포(分布)하고 있었다. 군락유형별(群落類型別) $100m^2$당(當) 기저면적(基底面積)(BA : basal area)과 현존량(現存量) (P : phytomass)을 산출(算出)한 결과(結果) 왕고로쇠-일색고사리소군(小群)이 $BA=7,574.1cm^2$, $P=9,882,058cm^3$으로 가장 높았으며, 회솔나무-솔송나무소군(小群)이 $BA=2,126.3cm^2$, $P=1,746,755cm^3$으로 가장 낮았다. 성인봉일대(聖人峰一帶) 원시림(原始林)의 현존식물상(現存植物相)을 조사(調査)한 결과(結果) 소산식물(所産植物)은 총(總) 294종류(種類)인 34목(目) 71과(科), 187속(屬), 243종(種), 1아종(亞種), 44변종(變種) 및 6품종(品種)으로 파악(把握)되었으며 이는 울릉도(鬱陵島) 전식물(全植物)(678종류(種類))의 약(約) 38%에 달하였다. 이 지역(地域) 식물상(植物相)의 주요(主要) 특징(特徵)은 온난다습(溫暖多濕)한 기후적(氣候的) 영향(影響)으로 타지역(他地域)에 비해 양치식물(羊齒植物)이 풍부(豊富)하고 특히 면마과류(科類)가 많았으며, 난초과(蘭草科) 및 난화과류(蘭花科類)도 상대적(相對的)으로 많이 분포(分布)하고 있었다. 또한 31종류(種類)의 울릉도(鬱陵島) 특산식물(特産植物) 중(中) 16종류(種類), 독도식물(獨島植物) 중(中) 12종류(種類)가 이곳에 분포(分布)하고 있었으며 인간우섭(人間于涉)의 지표(指標)인 벼과식물(科植物)의 분포(分布)는 드물었다.

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백화산(白華山) 삼림식생(森林植生) -식물사회학적(植物社會學的) 연구(硏究)- (Forest Vegetation of Mt. Baek-Hwa -A Phytosociological Study-)

  • 조현제;이윤원;이동섭;홍성천
    • 한국산림과학회지
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    • 제80권1호
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    • pp.42-53
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    • 1991
  • 1. 경상북도(慶尙北道) 상주군(尙州郡)과 충청북도(忠淸北道) 영동군(永同郡)의 경계(境界)를 이루는 백화산(白華山) 일대(一帶)에 대하여 식물사회학적(植物社會學的) 삼림군락분류(森林群落分類)와 소산식물상(所産植物相)의 조사(調査)를 행(行)하였다. 삼림식생(森林植生)은 자연림(自然林)으로 계곡부(溪谷部)와 산정부(山頂部)의 일부지역(一部地域)에 느티나무와 달피나무가 소규모(小規模)의 잔재림(殘在林)으로 분포(分포(布))하고 있지만 거의 전지역(全地域)이 이차림(二次林)이나 식림(植林)과 같은 대상식생(代償植生)으로 구성(構成)되어 있다. 2. 백화산(白華山) 일대(一帶)의 삼림군락(森林群落)은 신갈나무, 쇠물푸레 등(等)이 특징(特徵)지우는 신갈나무 쇠물푸레군락(群落)(Table 1 : I)의 산지림(山地林)과 물푸레나무, 고로쇠나무 등(等)이 특징(特徵)지우는 물푸레나무-고로쇠나무군락(群落)(Table 1 : II)의 계곡림(溪谷林)의 2개(個) 상급식생단위(上級植生單位)로 크게 구분(區分)되었으며 이들의 하급식생단위(下級植生單位)는 다음과 같다. I. 산지림(山地林)(I-A. 당단풍-지리대사초군(群), I-B. 소나무군(群) : I-B-a. 전형소군(典型小群), I-B-b. 철쭉나무소군(小群)) II. 계곡림(溪谷林)(II-A. 당단풍군(群), II-B. 느티나무군(群) : II-B-a. 전형소군(典型小群), II-B-b. 비목나무소군(小群), II-C. 졸참나무-굴피나무군(群) : II-C-a. 전형소군(典型小群), II-C-b. 비목나무소군(小群)) 3. 삼림군락(森林群落)의 수직분포(垂直分布)를 조사(調査)한 결과(結果), 산지림(山地林)은 해발(海拔) 600m를 경계(境界)로 상부(上部)는 당단풍-지리대사초군(群)(I-A)과 전형소군(典型小群)(I-B-a), 하부(下部)는 철쭉나무소군(小群)(I-B-b)이 주로 분포(分布)하고 있었으며, 해발(海拔) 600m이하(以下)에서 주로 발달(發達)하는 계곡림(溪谷林)은 해발(海拔) 350m를 경계(境界)로 상부(上部)는 당단풍군(群)(II-A)과 느티나무군(群)(II-B), 하부(下部)는 졸참나무-굴피나무군(群)(II-C)이 분포(分布)하고 있었다. 4. 군락(群落)의 잠재우점성(潛在優占性)을 검토(檢討)한 결과(結果), 산지림(山地林)은 중부(中部) 이상(以上)에서는 신갈나무가 당분간(當分間) 도중극상(途中極相)을 중부(中部), 이하(以下)는 서어나무가 기후적(氣候的) 극상(極相)을 계곡림(溪谷林)은 인위적(人爲的) 영향(影響)을 배제(排除)하면 잔존종(殘存種)과 치묘(稚苗) 및 치수(稚樹)의 생육상태(生育狀態)로 보아 느티나무와 물푸레나무가 지형(地形) 및 토지적(土地的) 극상(極相)을 이루는 가운데 고로쇠나무, 까치박달, 비목나무 등(等)이, 국소적(局所的)으로 혼생(混生) 우점(優占)할 것으로 사료(思料)되었다. 5. 일치법(一致法)에 의해 산지림(山地林)과 계곡림(溪谷林)의 구분요인(區分要因)을 검토(檢討)한 결과(結果), 해발(海拔)보다는 지형(地形)에 의해 좌우(左右)되었다. 6. 백화산(白華山) 일대(一帶) 현존식물상(現存植物相)을 조사(調査)한 결과(結果), 소산식물(所産植物)은 총(總) 709종류(種類)로 108과(科), 371속(屬), 613종(種), 2아종(亞種), 88변종(變種) 및 6품종(品種)이었다.

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주요경제수종(主要經濟樹種)의 내음성(耐陰性) 및 광선요구도(光線要求度)와 수분특성(水分特性)에 관한 연구(硏究)(II) -인공피음(人工被陰)이 활엽수(闊葉樹) 4종(種)의 수분(水分)포텐셜 및 기공증산저항(氣孔蒸散低抗)에 미치는 영향(影響)- (Studies on the Shade Tolerance, Light Requirement and Water Relations of Economic Tree Species(II) -Effects of Artificial Shade Treatment on the Water Potential and Stomatal Diffusive Resistance of Four Deciduous Hardwood Species-)

  • 권기원;최정호;정진철
    • 한국산림과학회지
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    • 제89권2호
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    • pp.198-207
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    • 2000
  • 전광처리구에서 2-6%의 상대투광량을 보이는 최강피음구까지 총 5수준의 인공피음 처리 하에서 자라는 자작나무, 느티나무, 고로쇠나무, 산벚나무 1년 생 묘목의 수분 특성을 밝히기 위해 기공증산저항과 수분포텐설의 일 변화와 계절 변화를 조사하였다. 활엽수 4종에 대해서 측정한 기공증산저항은 오전 9시에 1.7 ~25.1s/cm, 오후 1시 2.3~33.3s/cm, 오후 5시에 1.1~36.8s/cm의 범위 내에서 수종과 계절에 따라서 피음처리 수준별로 다양한 변화를 보였다. 기공증산저항은 조사된 대부분의 수종에서 피음도가 강해질수록 증가하였으며 6월이나 7월에 비해 9월에 더 높았다. 느티나무, 산벚나무와 고로쇠나무에서는 전광처리구에 비해 최강피음구의 증산저항 측정치가 약 3~4배 높았다. 수분포텐셜 또한 오전 9시에 -0.17~-1.20MPa, 오후 1시 -0.30~-2.03MPa, 오후 5시에 -0.18~-1.34MPa의 범위 내에서 수종과 계절에 따라서 피음처리 수준별로 다양한 변화를 보였다. 수분포텐셜은 조사된 대부분의 수종에서 9월의 측정치가 6월이나 7월의 측정치보다 낮은 값을 보였으며 그 계절적인 차이는 다른 수종에 비해 느티나무에서 현저하게 커지고 있었다. 수분포텐셜은 전광처리구에 비해 최강피음구에서 약 2~3배 더 높았지만 그 차이는 기공증산저항에서 보이는 차이보다는 다소 작은 것으로 분석되었다. 5 수준의 피음도 구배에 따른 수분포텐셜의 차이는 자작나무의 경우에 다른 수종보다 상대적으로 작았다. 내음성이 다소 안정되는 고로쇠나무나 산벚나무에서는 전광처리구에서 상대투광량 22-28% 의 중피음구까지 피음도를 높이면서 한낮을 중심으로 수분포텐셜이 급속하게 증가되었으나 최강피음구에 접근하면서 수분포텐셜의 증가는 둔화되었다. 양수에 속하는 자작나무나 느티나무의 경우에는 전체적으로 피음수준이 높아지면서 수분포텐셜이 점진적으로 증가하였으며 그 증가폭은 자작나무보다는 느티나무에서 더 컸다.

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광도 변화에 따른 5개 활엽수종의 엽록소 함량과 생장 특성 (Chlorophyll Contents and Growth Performances of the Five Deciduous Hardwood Species Growing Under Different Shade Treatments)

  • 조민석;권기원;김길남;우수영
    • 한국농림기상학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.149-157
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    • 2008
  • 본 연구에서는 층층나무, 물푸레나무, 박달나무, 개벚나무, 고로쇠나무 5개 활엽수종을 대상으로 피음 처리를 통해 4가지 수준으로 광도 조건을 달리하여 이들의 내음성 및 광 요구도에 관련된 엽록소 함량 및 생장특성으로 구분 조사하여 광도의 영향을 분석하였다. 총 엽록소 함량의 계절적 변화는 전광 처리구에서 계절별로 6월 < 9월 < 7월 순으로 증가되어 총 엽록소 함량차이를 보였다. 엽록소 a/b율은 계절이 지남에 따라 각 피음 처리 수준별로 엽록소 b의 함량이 a의 함량보다 상대적으로 크게 증가하는 현상을 보여 전체적으로 엽록소 a/b율의 값은 6월보다 7월, 9월에 낮은 값을 보였다. 피음 처리에 따른 총 엽록소 함량은 강피음 처리구에서 가장 많았으며, 피음 수준이 높아질수록 유의적 차이를 보이면서 증가하는 경향을 보였다. 조사 대상 수종의 엽록소 a와 b의 함량은 피음 처리 수준이 높아질수록 각각 증가하였다. 그러나 피음 수준이 높아지면서 엽록소 b의 함량 증가가 엽록소 a의 함량에 비해 상대적으로 더 컸다. 이 때문에 피음 강도가 강해지면서 엽록소 a/b율이 감소하는 경향이 나타났다. 층층나무, 물푸레나무, 박달나무 및 개벚나무 근원경과 묘고의 상대생장률은 피음 수준이 높아질수록 상대 생장률이 낮아지는 경향을 보였다. 그러나 고로쇠나무는 보통피음 처리구에서 가장 높은 상대생장률을 나타냈다. 고로쇠나무를 제외한 모든 실험대상 수종은 피음 처리 수준에 따른 광량 감소와 함께 총 물질생산량이 감소하였다. 그러나 고로쇠나무는 보통피음 처리구에서 가장 높은 물질생산량을 나타냈다. 광량의 감소로 잎과 가지의 비율이 뿌리에 비해 증가하는 경향을 보였으며, 피음 처리의 영향이 묘목 부위별로 다르게 작용함을 보였다. 피음 처리에 따른 뿌리의 용적은 물질생산량과 같은 경향을 나타냈다. 피음 처리에 따른 대부분의 조사 대상 수종에서 피음 수준이 높아질수록 뿌리의 상대적인 생장비율이 감소하면서 T/R율이 증가하는 경향을 보였다. 피음 수준이 높아질수록 엽면적비(SLA), 엽면적율(LAR) 및 엽건중비(LWR)가 증가하는 경향을 보였다.

고로쇠와 우산고로쇠 나무의 부위별 항암 및 면역조절능 비교 (Comparison of Anticancer and Immuno-Modulatory Activities in the different parts of the Acer mono Max. and Acer okamotoanum)

  • ;김철희;권민철;이학주;강하영;최돈하;이현용
    • 한국약용작물학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.405-410
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    • 2007
  • 인간 정상 폐세포인 HEL299을 이용한 세포 독성을 살펴본 결과, 각 추출물은 1.0 $mg/m{\ell}$의 농도에서 최고 19.5%의 세포독성을 나타내었다. 또한 항암활성 효과를 살펴보기 위하여 2가지의 암세포를 이용하였는데, AGS, A549, MCF-7, Hep3B에서 수피 추출물의 경우 1.0 $mg/m{\ell}$의 농도에서 55% 이상의 높은 억제활성을 나타내었고, 또한 암세포의 생육활성에 대한 정상 세포의 세포독성 비로 나타낸 선택적 사멸도는 고농도에서는 모두 3이상으로 나타났다. B cell과 T cell을 이용한 면역세포의 생육 촉진 실험에서는, BT cell 은 배양 5일째 수피 추출물이 각각 $7.5{\times}10^4cells/m{\ell}$, $8.2{\times}10^4cells/m{\ell}$로 가장 높은 세포농도를 나타냈다. 면역세포를 이용한 cytokine의 분비량 측정실험에서는 수피 추출물이 배양 시간에 따른 cytokine의 분비가 가장 높게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 각 세포의 $TNF-{\alpha}$의 분비량은 6일째 최고의 분비량을 나타내었고, 수피 추출물의 경우 대조군에 비해 7-8 배가량 정도 더 높은 분비량을 나타낸 것을 확인하였다. IL-6의 경우 6일째 최고의 분비량을 나타내었고, 수피 추출물에서 가장 높은 분비량을 나타내었다. 또한 우산고로쇠 수피 추출물을 첨가한 배지에 의한 NK cell의 면역활성을 측정하였으며, 모든 추출물에서 배양 시간에 따라 유의적으로 증가하는 것을 확인하였다. 그 중 우산고로쇠 수피 추출물에서 B cell의 경우 $18.0{\times}10^4cells/m{\ell}$, T cell의 경우 $17.2{\times}10^4cells/m{\ell}$으로 가장 높은 생육 활성을 나타내었다. 본 실험 결과를 통하여 고로쇠와 우산고로쇠의 기능성 소재로서의 가능성을 확인하였으며, 유용성분 분리와 생리활성에 대한 연구가 보다 다각적으로 가져야 할 것으로 생각된다.