Armillaria mellea mushrooms were cultivated on the sawdust media, Quercus sawdust; rice bran=80:20 in polypropylene bags. The isolate of Armillaria mellea used was ARM69002F collected from a Korean pine plantation in Hongcheon district. The length of time between spawning and fruiting was required for 90 to 100 days. The number of fruiting bodies produced in a bags with a kg substrate were approxinately 31 (range of 18 to 62), and the total fresh weight 158g (61 to 207g), converted to 13 to 15% of fresh weight. The pilei of fruiting bodies were average 4.0 cm (2.5 to 7.6 cm)wide, and their stipes 8.2 cm long and 0.6 cm-thick at the upper part and 1.2 cm at the base.
One hundred and ninety two isolates of Armillaria were obtained from mycelial fans on infected hosts, rhizomorphs, and single basidiospores or trauma tissue of fruiting bodies. Mating tests showed that two of these isolates were A. mellea, eight were A. tabescens, 20 were A. ostoyae, and 162 were A. gallica. Armillaria ostoyae was mainly isolated from Pinus koraiensis and Qurecus spp., A. tabescens from fruiting bodies on Pinus densiflora and Qurecus spp., and A. gallica from many tree species but not Pinus koraiensis. Armillaria mellea, A. gallica, A. ostoyae and A. tabescens showed distinct protein banding patterns. Mycelial growth and rhizomorph formation was good on basal medium with ethanol added. A. gallica and A. mellea formed many rhizomorphs, but A. ostoyae did not. A. gallica showed the best rhizomorph formation on media with tannic acid and ethanol, but a. mellea formed the most rhizomorphs on gallic acid. Rhizomorphs showed monopodial branching for A. gallica and dichotomous branching for A. ostoyae. Fruiting bodies. formed in the laboratory on sawdust media most abundantly by A. tabescens. In nature, fruit body formation by A. tabescens was from early to mid August. A. ostoyae and A. gallica fruit bodies were formed from early August to late October. While there are common names in Korea for A. mellea and A. tabescens, such as mulberry mushroom relative, no common names are available for A. gallica and A. ostoyae. Therefore, we refer to a. gallica as the Gastrodia mushroom because it has been used to produce Gastrodia and A. ostoyae as the Korean pine mushroom because it is frequently found as mushrooms on Korean pine.
To produce an artificial fruiting body of Armillaria mellea on the oak sawdust medium, seven strains of A. mellea were used. The top surface of oak sawdust medium covered with ground raw carrot was inoculated with each of 7 strains and cultured for 30 days at $25^{\circ}C$ in the dark condition until the mycelia of A. mellea completely colonized the medium from top to bottom. Then, the mycelia which were fully covered on the top surface of the medium were scratched slightly with a spatula and filled with tap water for 3 hours. To induce the primordial formation, the 7 strains of A. mellea were transferred to the growth chamber under the illumination (350 lux) of 12 hours and relative humidity of $85{\pm}5%$ in a day and then cultured at $16{\pm}1^{\circ}C$. Only A. mellea IUM 949 could form primordia on the sawdust medium, but the other strains did not make primordia at the same condition. The primordia of A. mellea IUM 949 were formed 10 days after complete colonization of the medium and the fruiting bodies were produced 7 days after a primordial formation. The experimental results suggested that IUM 949 strain might be a good candidate for mass production of fruiting bodies of A. mellea.
Armillaria 속균은 천마를 생산하는데 아주 중요한 균이다. 한국에서는 천마재배지의 골목과 이병수목 그리고 그 곳에서 발생한 자실체로부터 72균주가 분리 되었다. 이들 분리균에 대한 정확한 biological species를 분류하기 위하여 tester를 이용하여 교배시험을 한 결과 A. mellea가 2균주로 이들 균주는 천마재배포장에서 분리 된 균주이며 이제까지 채집한 자실체에서 분리된 균주에서는 A. mellea가 없었다. A. tabescens는 7균주로 치악산에서는 신나무, 속초에서는 해송의 그루터기와 강원대 연습림의 참나무에서 형성된 자실체에서 분리되었으며 A. ostoyae는 24균주로 주로 본 병원균에 침입을 받아 죽은 10년생 전후의 잣나무의 지표면 부위에 형성된 자실체에서 분리되었다. A. gallica는 39균주로 주로 참나무 등 14 종류의 기주식물 그루터기에 형성된 자실체에서 분리되었다. Armillaria 속균들은 배양적 특성에 따라서 4가지 Group 들로 분리되었으며 Group II인 KNU-A110(A. gallica)은 다른 Group들에 비해 균사의 생장과 균사속 형성이 대단히 왕성하였고 천마의 생산에도 우수한 것으로 판별되었다. 이 균들은 식물조직에 있는 mycelial fan과 천마 사이를 균사속에 의하여 연결하고 있다. 또한 재배 방법에 있어서는 종균접착법이 가장 좋았다. 천마는 강원도 내의 13개 지역에서 발견되었다. 천마는 줄기의 색에 의하여 3가지 종류로 구별되었으며 줄기색이 brownish orange와 greyish yellow는 G. elata로 판별되었고 줄기색이 greyish green 인 것은 G. gracilis로 판별되었다. 천마는 주로 5월 중순에서 6월 중순 사이에 낙엽이 덮여진 부식토층의 남향 경사지에서 채집되었다. 자마는 성숙한 천마가 싹이나고 썩으며 생산되든지 다른 자마로부터 출아로 생산되었다. 자마는 균사속으로부터 영양분을 얻어서 자라게 되며 자마가 성숙한 천마가 되기까지는 약 3년이 소요된다.
뽕나무 버섯균은 식용버섯으로써 노인병, 중풍, 현기증, 두통, 신경쇠약, 불면증, 사지마비, 소아마비, 간질 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있으므로, 뽕나무 버섯 균사체의 고농도 배양을 위한 최적 조건확립 하고자 하였다. 뽕나무 버섯균사체 생산의 최적배지 선정을 위하여 7종의 배지를 대상으로 수행한 결과 맥아즙배지가 뽕나무 버섯 균사체 생산에 가장 우수하였다. 맥아즙 배지에서 뽕나무 버섯균 균사체 생산을 위한 적정조건은 맥아즙 농도 $15\;Brix^{\circ}$이었으며 온도, pH, 배양기간의 조건을 반응표면 분석법에 의해서 실행한 결과, $25.9^{\circ}C$, pH 5.72, 15.22일의 배양에서 3,40 g/50 ml의 최대 예측치를 나타내었다. 이는 실제 실험결과치와도 대체로 일치하는 경향이었다.
천마와 뽕나무버섯의 공생관계를 검토해 보고자 천마 중에 존재할 것으로 추측되는 저분자의 휘발성 성분들로 알코올류와 휘발성 유기산들이 뽕나무버섯의 균사속 생육에 미치는 영향을 검토하였고 또한 천마 중에 함유된 휘발성 유기산의 존재를 GC로 확인하였다. 각종 알코올류와 휘발성 유기산류 중 acetic acid와 methanol을 제외한 성분들은 뽕나무버섯의 균사속 생육을 촉진하였는데 이 중, 가장 큰 효과를 보인 것은 valeric acid와 ethanol이었으며 valeric acid는 0.1%(v/v)에서 ethanol은 1%(v/v) 수준의 농도에서 효과가 있었다. 이들 화합물들은 3일 간격으로 보충할 경우는 이 농도보다 훨씬 낮은 0.01%(v/v)에서 양호한 촉진효과를 볼 수 있었다. 또한 천마 중에 존재하는 휘발성 유기산류를 GC로 분석한 결과 propionic, iso-butyric, butyric, iso-valeric, valeric, iso-caproic, caproic 및 heptanoic acid 등이 함유되어 있음을 확인하였으며, 이들 중 가장 많은 함량을 차지하는 것은 valeric acid 이었다.
전북지역의 산야에서 분리한 5균주의 Armillaria mellea의 균사배양과 균사속 생산을 위한 배양 조건을 검토한 결과는 다음과 같다. 균사배양에 적당한 톱밥이 종류는 회화나무, 벽오동, 포플러, 사시나무, 참나무 톱밥 등이었고, 균사생육 최적 조건은 pH $4.5{\sim}5.0$, 온도 $22{\sim}25^{\circ}C$, 수분함량 $65{\sim}70%(w/w)$이었다. 균사배양에 적당한 부원료로는 미강 10% 첨가가 효과적이었고, 무기염은 $CaCO_3$ 3%(w/w)에서 좋았다. 균사속생산에 적당한 수종으로는 회화나무, 벽오동, 도토리나무, 굴참나무 등이었고, 균사속생산에 적당한 토양의 pH는 $4.5{\sim}4.9$, 토양의 수분함량은 $45{\sim}55%(w/w)$, 생육온도는 $20{\sim}24^{\circ}C$이었다. 토양심도에 따른 균사속의 수직분포는 $7.5{\sim}12.5\;cm$ 사이의 깊이에서 높은 빈도를 보였으며, 지표면에서 25 cm 이상의 깊이에서는 균사속이 잘 형성되지 않았다.
Park Byoung-Wook;Shin Jang-Woo;Cho Jung-Hyo;Son Chang-Gue;Lee Yeon-Weol;Yoo Hwa-Seung;Lee Nam-Heon;Yun Dam-Hee;Cho Chong-Kwan
대한한의학회지
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제25권4호
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pp.161-170
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2004
Objective : The purpose of this study was to investigate the effects of Armillaria mellea extract (AME) on immune modulation focused on anti-cancer activity. Methods : To prove the effects of AME, we performed NO assay, NK cytotoxicity assay and RT-PCR of cytokine related with macrophage and NK cell activity. Results : AME increased NO production produced by macrophages in part. AME also enhanced the NK cell activities in destroying target cells (YAC-1 cells). AME up-regulated gene expression of IL-l, iNOS, TNF-a in RAW 264.7 cells and IL-l, IL-2, IFN-(equation omitted), TNF-a in splenocytes, respectively. Conclusion : From the above results, we assumed that AME is a potential drug for anti-cancer by activation of the macrophages and NK cells.
뽕나무버섯균의 배양적 특징 및 부후특성을 구명하고자 최적 (액체, 한천)배지 선발, 최적 온도 선정, 최적 pH 선정, 최적 톱밥배지를 선발하고, 세포벽 부후 특성을 관찰하였다. 그 결과 최적온도는 $20{\sim}27^{\circ}C$, 최적 pH는 고체 배지에서는 pH 5.0~6.5의 약산성에서 균사생장이 양호하였다. 최적 고체배지로는 ME와 PDA로 선발되었고, 최적 액체배지로는 glucose peptone이 선발되었다. 첨가제로는 탄소원인 lactose, mannitol, 질소원인 glutamic acid가 효과적인 것으로 나타났다. 뽕나무버섯균의 최적 톱밥배지 선발에 있어서 잣나무, 상수리나무, 졸참나무, 소나무에서 균사생육이 양호한 것으로 나타났으며, 삼나무에서 생장이 저조하였다. 뽕나무버섯균에 의해 부후된 침엽수재와 활엽수재 모두 전형적인 백색부후의 부후 형태를 나타내었다. 그러나 삼나무와 아카시나무의 부후는 상대적으로 미약하였다. 이상의 결과는 소나무류(Pinus sp.)의 톱밥이 뽕나무 버섯균의 재배기질로 적합함을 보여주며 일반적으로 흔히 구할 수 있는 저가의 제재부산물인 경송류의 톱밥을 재배 기질로의 활용가능성을 제시한다고 할 수 있다.
뽕나무버섯 균사체의 생산 및 혈전분해활성을 증대시키고자 배양기질에 7종의 식물체추출물을 첨가하여 증식시킨 결과 가시오가피 뿌리, 유근피, 홍삼박추출물의 첨가가 균사체 중식에 양호하였으나 인삼추출물 첨가에 의해서 유의적으로 증식이 억제되었다. 또한 가시오가피 가지, 유근피, 홍삼박추출물 첨가에 의하여 단백질분해 활성이 무첨가구보다 $36.8{\sim}46.1%$ 정도 증가되어졌으며 옻피, 가시오가피 가지, 홍삼박 첨가구의 혈전분해 활성은 각각 0.70, 0.71, 0 73 plasmin $unit/200\;{\mu}g$ protein으로 무첨가구의 0.44 plasmin $unit/200\;{\mu}g$ protein에 비하여 $59{\sim}65%$ 증가시킬 수 있었다. 뽕나무버섯 균사체의 조효소는 fibrinogen의 $A{\alpha}-chain$에 대해 높은 분해특성을 가지고 있었을 뿐만 아니라 무첨가구가 fibrinogen의 모든 단위체를 완전 분해시 까지 3시간이 소요되었던 반면 홍삼박 첨가구는 2시간 후 모든 단위체가 분해되어 대조구보다 높은 활성을 나타내었다. 현미경을 통한 관찰에서 역시 홍삼박 추출물첨가구가 무첨가구보다 높은 분해 활성을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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