• 한국초지조사료학회지
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• 제42권3호
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• pp.155-161
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• 2022

The aim of this study was to investigate the effect of isolated lactic acid bacteria (LAB) on the quality of high moisture rye silage. Rye forage (Secale cereale L.) was harvested at the heading stage (27.3% of dry matter (DM)) and cut into approximately 3-5 cm lengths. Then, the forage divided into 4 treatments with different inoculants: 1) No additives (CON); 2) Lactobacillus brevis strain 100D8 at a 1.2 × 10⁵ colony-forming unit (cfu)/g of fresh forage (LBR); 3) Leuconostoc holzapfelii strain 5H4 at a 1.0 × 10⁵ cfu/g of fresh forage (LHO); and 4) Mixture of LBR and LHO (1:1 ratio) applied at a 1.0 × 10⁵ cfu/g of fresh forage (MIX). About 3 kg of forage from each treatment was ensiled into a 20 L mini-bucket silo in quadruplicate for 100 days. After silo opening, silage was collected for analyses of chemical compositions, in vitro nutrient digestibilities, fermentation characteristics, and microbial enumerations. The CON silage had the highest concentrations of neutral detergent fiber and acid detergent fiber (p = 0.006; p = 0.008) and a lowest in vitro DM digestibility (p < 0.001). The pH was highest in CON silage, while lowest in LBR and MIX silages (p < 0.001). The concentrations of ammonia-N, lactate, and acetate were highest in LBR silage (p = 0.008; p < 0.001; p < 0.001). Propionate and butyrate concentrations were highest in CON silage (p = 0.004; p < 0.001). The LAB and yeast counts were higher in CON and LHO silages compare to LBR and MIX silages (p < 0.001). However, the mold did not detect in all treatments. Therefore, this study could conclude that L. brevis 100D8 and Leu. holzapfelii strain 5H4 can improve the digestibility and anti-fungal activity of high moisture rye silage.

• 한국토양비료학회지
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• 제32권3호
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• pp.285-294
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• 1999

돈분과 왕겨 팽화왕겨를 이용한 퇴비화과정에시 각시기별로 채취한 시료를 가지고 퇴비의 이화학적 특성 및 부숙도 검정을 하였으며 병원균에 대한 항균활성을 검정한 결과 퇴비화 과정중 왕겨 단독구는 31일, 왕겨와 팽화왕겨 혼합구는 21일, 팽화왕겨 단독구는 35일 동안 $50^{\circ}C$ 이상을 유지하였다. 유기물의 경우 82.2%에서 68.9%, 82.8%에서 70.5% 82.0%에서 69.7%로 각각 감소하였고 pH는 8.7. 9.1, 8.8까지 각각 증가하였다. 전질소는 3처리 모두 감소하는 경향을 보였으나 탄질비, 인산, 칼륨은 특별한 경향을 나타내지 않았다. 무우씨를 이용한 발아시험과 초기생육시험을 통한 부숙도 판정시험으로 3처리 모두 45일차와 63일차가 부숙이 된 것으로 판단되었으며 처리간에는 팽화왕겨단독구가 가장 우수한 것으로 생각되었다. 또한 병원균에 대한 항균활성 검정 결과 F. oxysporum, A. Alternata, B. cinerea 에서는 3처리 모두 항균효과가 없었으나 R. solani에 대하여 왕겨 단독구에서는 30, 45, 63일차에시 효과를 나타냈으며 왕겨와 팽화왕겨 혼합구에서는 모든 시기에 억제효과가 있었으나 팽화왕겨 단독구의 경우 모든 시기에서 효과가 없었다. C. gloeosporioides에 대하여는 팽화왕겨단독구의 경우 모든 시기에서 효과가 없었으나 왕겨 단독구와 왕겨와 팽화왕겨 혼합 구에서는 63일차 이전에는 억제효과가 없었으나 63일차 이후에서 억제효과가 우수하였다. 한편, 퇴비의 항균효과를 확인하기 위하여 부산물 비료 67점을 대상으로 항균활성을 검정한 결과 한 개균에만 억제효과가 있었던 것은 9점, 두 개균에 억제효과가 있었던 것은 4점, 3개균에 효과가 있었던 것은 6점, 4개균에 효과가 있었던 것은 6점, 5개균 모두에 효과가 있었던 것은 7점으로 총 32점이 공시한 식물병원균에 대한 억제 효과를 가지고 있었다. 또한 이들의 대부분은 공정규격에 부합하였으며 부숙된 퇴비로 판단되었다.

• 한국환경농학회지
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• 제37권1호
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• pp.34-40
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• 2018

탄저병이 발생한 자두에서 분리된 C. acutatum 6개와 C. gloeosporioides 5개 균주에 대한 benoomyl, prochloraz manganese complex, azoxystrobin, pyraclostrobin, tebuconazole 및 dithianon의 균사생장억제효과와 포자발아억제효과를 in vitro에서 검정하였다. 포장 권장사용농도를 기준으로 비교하면, prochloraz manganese가 탄저병 균주의 균사생장을 가장 효과적으로 억제하였다. 포자발아억제에서는 dithianon과 pyraclostrobin의 효과가 가장 높았다. Benomyl, prochloraz manganese complex, azoxystrobin 및 tebuconazole은 포자의 발아를 억제하지는 않았으나, 발아 후 비정상적인 발아관의 신장을 유기하여 균사생장 억제하였다. 본 연구의 결과를 통해 자두 탄저병에 대하여 dithianon은 예방효과, prochloraz manganese, azoxystrobin, tebuconazole 등은 치료효과, pyraclostrobin은 예방 및 치료효과가 높은 약제로 판단되며, 포장 적용시험을 통해 자두의 탄저병을 효과적으로 방제할 수 있는 약제를 선발해야 할 것이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권2호
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• pp.208-217
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• 2016

솔잎은 동의보감과 향약생약대사전에 간, 위, 심, 피부 등 질환 치료에 효과가 있다고 하여 예로부터 솔잎을 노화방지와 피부질환 치료에 활용하여 왔다. Malassezia furfur (M. furfur)는 친유성 곰팡이로 인간 피부에 존재하는 흔한 균이다. 이 균은 대게 피부의 각질층에서 주로 발견되며, 어우러기, 지루성 피부염, 비듬, 모낭염, 건성 등의 각종 피부질환의 주요요인이다. 본 연구는 사람의 대부분의 염증실험에서 사용되는 Raw 264.7 세포를 이용하여 솔잎의 항염증 활성을 확인하였다. 솔잎을 에탄올, 물, 메탄올로 추출하여 항산화 효과를 확인한 결과, 메탄올 추출물에서 항산화능이 높게 나타났으며, 이에 따라 헥산, 에틸아세테이트, 부탄올, 물 층으로 나누었다. 이 4층을 이용하여 노화의 원인이 되는 자유라디칼의 소거능을 확인한 결과, 부탄올과 에틸아세테이트 층에서 강한 항산화 활성이 나타났으며, M. furfur에 대한 항균활성을 확인한 결과 부탄올, 에틸아세테이트층과 헥산층에서 항균활성이 나타났다. 또한 티로시나아제 저해에 따른 미백활성은 4층 모두 대조군인 비타민C와 유사하게 나타났다. 세포실험을 위해 먼저 대식세포인 Raw 264.7에 솔잎 분획물을 처리하여 세포독성을 확인 한 결과 Hexane층에서 농도별로 높은 독성이 나타났으며 나머지 층에서는 독성이 나타나지 않음을 확인하였다. 이후 Malassezia furfur로 염증반응이 유도된 Raw 264.7에 에틸아세테이트, 부탄올, 물층을 처리하여 염증에 관련된 유전자들의 발현량을 Real-Time PCR을 통하여 확인하였다. 이때 사용된 유전자는 IL-1β, TNF-α로 에틸아세테이트층이 염증과 깊은 연관이 있는 IL-1β와 TNF-α의 발현량을 낮추는 것으로 확인되었다. 모든 실험결과들을 종합해 보았을 때, 솔잎은 천연자원으로써 피부 건강과 관련된 건강식품, 건강보조제, 화장품 등 폭 넓은 범위로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 식물병연구
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• 제21권2호
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• pp.58-66
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• 2015

흰가루병은 온실과 포장 조건에서 재배한 오이에 발생하는 흔한 질병 중 하나이다. 본 연구는 S. fuliginea에 의한 오이 흰가루병에 대하여 발효 식품 '청국장(Daepung)'의 방제효과를 평가하기 위해 실시되었다. 멸균한 '대풍' 콩에 볏짚을 자연 접종원으로 하여 가정용 청국장 제조기에서 $42^{\circ}C$에서 72시간 동안 발효시켰다. 청국장 발효 72시간 후, 멸균된 콩 표면에 흰색의 발효균이 증식하였다. 72시간 발효된 청국장의 pH는 큰 변화가 없었으나 전기전도도는 발효 전보다 약 2배 가량 증가하는 것으로 나타났다. 청국장 발효균의 밀도를 조사하였더니 발효 후 60시간에 정점을 보였으며 전체 발효균의 농도는 $8.2{\times}10^7cfu/ml$이었다. 청국장 발효균은 세 종류의 균총 형태로 나누어졌으며 그 중에서 희고 큰 균총(WL)을 가진 세균이 발효 60시간까지 우점하였다. 오이 흰가루병을 방제하고자 오이 잎에 6.0-30.0% 청국장 현탁액을 처리하였더니 15% 이상의 청국장 발효균 현탁액에서 오이 잎에 약해 증상을 보였다. 그러나 6.0% 이상의 청국장 현탁액 처리만으로도 77.8% 이상 오이 흰가루병 방제 효과를 보였다. 또한 청국장 발효균은 처리 후 15일까지도 오이 엽권에 잘 정착하고 있었다. 10% 청국장 발효균 현탁액은 4종의 식물병원균, C. gloesporioides, S. cepvivorum, R. sloani 및 P. capsici에 대해서 항균력이 뛰어났다. 따라서 청국장 발효균 현탁액을 유기농 병해 관리용 자재로 농가에서도 쉽게 활용할 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제40권6호
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• pp.447-453
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• 2007

작물생육에 유용한 미생물을 선발하여 생물비료로 이용하고자 고추, 토마토, 상추, 오이, 목초, 잔디, 콩의 근권토양 및 뿌리표면에서 세균을 373균주 분리하였다. 각각의 균주를 작물에 접종후 작물생육에 미치는 영향을 관찰하였다. 그 중 작물생육을 촉진시키는 균주를 대상으로 작물생육량과 식물병원성 진균 억제능을 평가한 후 우수한 1균주를 선발하였다. 그리고 선발한 균주의 배양적 특성 및 식물호르몬 생산성을 분석하였다. 선발된 균주는 16S rRNA 염기서열분석, 생화학적특성 등의 분석으로 속 종명을 동정하였다. 식물생육촉진 및 식물병원성 진균을 효과적으로 억제하는 Bacillus subtilis S37-2 균주를 선발하였다. 시험에 사용된 식물병원성 진균은 Fusarium oxysporum (KACC 40037), Rhizoctonia solani (KACC 40140), Sclerotinia sclerotiorum (KACC 40457)의 3 균주였으며, 이들 균주에 대하여 모두 효과적이었다. 토양이 충진된 폿트에 상추를 재배하여 B. subtilis S37-2 균주의 희석현탁액을 $10^5{\sim}10^8cell\;ml^{-1}$ 범위의 접종 농도별로 근권에 처리후 상추의 생육량을 조사하였다. 접종균수가 많을수록 상추 생육량은 증가하였다. $8.7{\times}10^8cell\;ml^{-1}$를 주당 50 ml씩 1~2회 접종시 대조구에 비해 상추의 엽 생체중이 48.7%, 뿌리의 건물중이 42.3% 씩 각각 생육량이 증가하는 효과를 나타내었다. 상추 유묘에 식물병원성 진균인 S. sclerotiorum (KACC 40457)처리후 B. subtilis S37-2 균주를 접종한 구와 접종하지 않은 대조구를 비교한 결과 접종후 9일에 접종구는 16.7%, 대조구는 100% 이병되어 고사되었다. 배지 종류별로 B. subtilis S37-2 균주의 균체증식량을 비교한 결과 TSB배지가 양호하였으며, 질소원을 첨가할 경우 peptone, tryptone보다 yeast extract를 첨가한 구가 균체생성량이 양호하였다. 그리고 배양 온도별로는 $30^{\circ}C$에 비해 $37^{\circ}C$가 약 2~4배이상 균체생성량이 많았다. L-tryptophan을 $20mg\;L^{-1}$ 첨가한 TSB 배지에 B. subtilis S37-2 균주를 접종하여 24시간 배양후 IAA(indole 3-acetic acid) 생성량은 $0.1{\mu}g\;ml^{-1}$ 이 검출되었다.

• 한국자원식물학회지
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• 제27권1호
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• pp.1-10
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• 2014

본 연구에서는 잣나무 정유를 대상으로 GC-MS를 이용한 성분분석, 악취물질에 대한 소취효과 및 구강균에 대한 항균활성을 평가하였다. 잣나무 정유를 GC-MS를 이용하여 정성분석한 결과 ${\alpha}$-pinene이 19.38%로 가장 높은 구성을 차지하였고, 다음으로 3-carene (11.16%), camphene (10.57%), limonene (9.79%) 등의 terpene hydrocarbon류가 대부분을 차지하고 있었으며 이들 특유의 향취 조합으로 인해 잣나무 정유 고유의 향취를 나타내는 것으로 사료된다. 악취물질 4종에 대한 소취력 평가에서는 잣나무 정유를 주입한 1시간 후 75.17%의 ammonia 소취능을 나타내어 4종의 정유 중 가장 높은 활성을 나타냈다. Formaldehyde에 대한 소취력 평가에서는 편백나무와 소나무 정유가 61.67%로 가장 높은 활성을 보였고 잣나무 정유는 23.33%를 나타내었다. Trimethylamine에 대해서는 정유 주입 10분 후 편백나무, 전나무, 소나무 정유가 평균 6.70%로 낮은 활성을 나타낸 반면, 잣나무 정유를 주입함으로서 41.58%의 매우 높은 소취력을 나타내었다. Methylmercaptan에 대해서는 정유 주입 1시간 후 소나무(82.22%), 잣나무(70.56%), 전나무(62.22%), 편백나무(59.44%) 정유 순으로 소취력을 나타냈다. 구강균에 대한 정유 별 항균력 평가에서는 잣나무 정유($2.90{\pm}0.15mm$)는 L. paracasei에 대하여 전나무($1.83{\pm}0.18mm$)와 소나무($1.54{\pm}0.09mm$) 정유보다 강한 항균력을 나타내었으며, S. aureus에 대한 잣나무 정유($2.86{\pm}0.08mm$)의 항균활성 또한 전나무($1.15{\pm}0.20mm$)와 소나무($1.85{\pm}0.08mm$) 정유 보다 높게 나타났다. 특히 S. sobrinus에 대한 항균활성은 편백나무($1.42{\pm}0.01mm$)와 잣나무($1.40{\pm}0.01mm$) 정유를 처리함으로써 강하게 나타났으며 S. mutans에 대한 항균력은 편백나무>전나무>잣나무>소나무 정유 순으로 활성이 나타났다. E. faecalis에 대해서는 소나무($0.79{\pm}0.05mm$)정유만 항균활성을 나타내었다. 이상의 결과로 천연물 유래 잣나무 정유는 악취물질에 대한 소취효과 및 구강균에 대한 항균활성을 가지고 있다는 것으로 판단되며, 이를 활용한 구강탈취제, 구강청결제 등의 개발이 가능할 것으로 사료된다.

• 농약과학회지
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• 제17권4호
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• pp.379-387
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• 2013

지자체에서 배양하여 보급되고 있는 농업미생물 활용을 증진할 목적으로 18개 농업기술센터에서 51종의 미생물을 수집하여 작물생장촉진 및 식물병 방제와 관련한 기능성인 항균활성, 인산가용화, IAA 및 siderophore 생성능력, 질소고정능력, 가수분해활성을 비교 조사하여 최종적으로 항균활성이 우수하고 다양한 농업적 기능을 보이는 Panenibacillus polymyxa CW균주를 선발하였다. P. polymyxa CW균주는 벼 도열병균, 고추 탄저병균, 채소류 시들음병균, Phomopsis sp., 양파 검은곰팡이병균, 잘록병균(Rhizoctonia solani) 및 고추 역병균에 대하여 높은 항균활성을 보였다. 시험 병원균 중 잘록병균을 제외한 모든 병원균에 대하여 P. polymyxa CW균주는 농과원에서 보유하고 있는 P. polymyxa AC-1보다 높은 항균활성을 보였다. P. polymyxa CW균주는 항균활성 외에도 siderophore 생성, IAA 생성 및 질소고정 능력이 우수한 것으로 나타났다. P. polymyxa CW균주의 siderophore 생성능력은 P. polymyxa AC-1과 비슷하였으나 IAA 생성이나 질소고정능력은 P. polymyxa AC-1보다 우수하였다. 그러나 가수분해능력에 있어서는 P. polymyxa CW균주와 P. polymyxa AC-1균주 모두 활성을 보이지 않았다. 고추 흰가루병을 대상으로 P. polymyxa CW균주를 농도별로 처리하고($10^8$, $10^7$. $10^6$ cfu/ml) 처리 후 10일에 병 억제효과를 조사하였을 때, 가장 높은 농도처리에서 병 발생을 68.3%까지 억제하였다. P. polymyxa CW균주의 처리농도가 감소됨에 따라 병 방제효과도 비례해서 감소되었다. 또한 토마토 흰가루병에 대하여 P. polymyxa CW균주 배양액을 $10^6$, $10^7$, $10^8$ 농도로 희석하여 처리하고 7일 후에 병 발생정도를 조사한 결과, 무처리의 병반면적율이 56.3%인데 비하여 0.03, 19.5, 45.7%로 병 발생을 현저히 억제하는 것으로 나타났다. 고추 흰가루병의 경우처럼 토마토 흰가루병에 대한 P. polymyxa CW균주의 방제효과도 처리농도에 비례하는 것으로 나타났다. P. polymyxa CW균주는 고추 및 토마토 흰가루병에 대하여 높은 방제효과를 보였으며, 방제효과가 밀도에 좌우되는 것으로 나타나 시험한 두가지 흰가루병 방제에 대한 작용기작은 항생작용으로 추측되며 효과적인 병 방제를 위해서는 $10^8$ cfu/ml 이상 농도로 처리해야 할 것으로 생각되었다. 이상의 결과를 근거로 P. polymyxa CW균주는 고추 및 토마토 흰가루병 방제를 위한 유망한 방제제로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제25권8호
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• pp.880-888
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• 2015

회향은 미나리과에 속하는 다년생식물인 Foeniculum vulgare Mill.의 성숙한 과실로서 항염, 진통, 피부노화방지 등의 효과를 가지고 있어 다양한 질환에 우수한 치료효과를 나타내는 것으로 알려져 왔다. 따라서 본 연구에서는 기능성이 우수한 회향 열매 추출물을 이용하여 피부 질환 치료제 및 피부장벽 기능 개선 소재로서의 적용가능성을 확인하였다. 이를 위해 각질형성세포주인 HaCaT에 회향 열매 메탄올 추출물과 그 분획물(hexane, methyl chloride, ethyl acetate, butanol)을 처리한 후, involucrin, loricrin, filaggrin의 발현과 hyaluronic acid의 생성 및 β-defensin -1, -2, -3, LL-37의 mRNA 발현을 측정하였다. 그 결과butanol 분획물 50 μg/ml을 24시간 동안 처리시 involucrin과 filaggrin단백질 발현을 각각122.8%, 105%로 유의하게 증가시킴을 확인하였다. Elisa assay를 통해 분석한 결과, ethyl acetate와 butanol 분획물은 대조군에 비해 hyaluronic acid의 생성을 각각17%, 11% 증가시켰으며, 이는 hyaluronic acid synthesis-1의 mRNA 발현 증가에 의한 것임을 확인하였다. 그러나 회향 열매 메탄올 추출물과 분획물 모두에서 β-defensin -1, -2, -3, LL-37의 mRNA 발현은 증가되지 않았다. 이러한 결과는 회향 열매 butanol 분획물이 각질형성세포에서 물리적 장벽을 형성하고 보습인자 조절을 통해 피부장벽 기능을 강화하는데 효과적임을 의미한다.

• 생명과학회지
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• 제22권7호
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• pp.904-911
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• 2012

야콘(Smallanthus sonchifolius)은 저혈당에 민간요법으로 이용해 오고 있는 구근작물이다. 최근에는 야콘잎이 항산화, 항균, 항진균 활성과 세포보호 기능이 있다고 보고되고 있다. 본 실험에서는 이러한 생리활성을 지니는 야콘잎을 이용하여 흰쥐에 DBTC (8 mg/kg)를 주사하여 췌장염을 유발시킨 후 1% 야콘추출물이 췌장의 섬유화에 미치는 영향을 연구하였다. 유발 21일째 처리군에서 췌장의 실질조직의 많은 부분이 collagen으로 재구성되어 있었으나 유발군에서는 처리군에 비해 현저히 감소되어 있었다. COX-2 발현에서, 대조군은 반응이 나타나지 않거나 매우 약한 반응이었으나, 유발군에서는 14일째 매우 증가되었으며, 특히 21일째는 침윤하고 있는 많은 염증세포에서 COX-2의 발현이 확인되었다. 처리군은 유발군에 비해 발현이 감소되었다. TGF-${\beta}1$ 발현은 21일째 염증세포에서는 유발군이 처리군에 비해 현저한 증가 현상이 나타났으나, 샘꽈리세포에서의 TGF-${\beta}1$의 발현은 처리군에서 증가되었다. VEGF 발현은 TGF-${\beta}1$의 발현과 거의 유사한 경향으로 나타났다. 그러므로 야콘추출물이 DBTC로 유도된 췌장염의 섬유화 진행을 억제하는데 매우 효과적임을 확인하였다.