• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2003년도 춘계 학술발표대회
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• pp.61-62
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• 2003

Clonal propagation of high-value forest trees through somatic embryogenesis (SE) has the potential to rapidly capture the benefits of breeding or genetic engineering programs and to improve raw material uniformity and quality. A major barrier to the commercialization of this technology is the low quality of the resulting embryos. Several factors limit commercialization of SE for Corsican pine, including low initiation rates, low culture survival, culture decline causing low or no embryo production, and inability of somatic embryos to fully mature, resulting in low germination and reduced vigour of somatic seedlings. The objective was to develop a Corsican pine maturation medium that would produce cotyledonary embryos capable of germination. Treatments were arranged in a completely randomized design. Data were analyzed by analysis of variance, and significant differences between treatments determined by multiple range test at P=0.05. Corsican pine (Pinus nigra var. maritima) cultures were initiated on modified !P6 medium. Modifications of the same media were used for culture multiplication and maintenance. Embryogenic cultures were maintained on the same medium semi solidified with 2.5 g/l Gelrite. A maturation medium, capable of promoting the development of Corsican pine somatic embryos that can germinate, is a combination of iP6 modified salts, 2% maltose, 13% polyethylene glycol (PEG), 5 mg!l abscisic acid (ABA), and 2.5 g/l Gelrite. After initiation and once enough tissue developed they were grown in liquid medium. Embryogenic cell suspensions were established by adding 0.951.05 g of 10- to 14-day-old semisolid-grown embryogenic tissue to 9 ml of liquid maintenance media in a 250ml Erlenmeyer flask. Cultures were then incubated in the dark at 2022$^{\circ}$C and rotated at 120 rpm. After 2.53 months on maturation medium, somatic embryos were selected that exhibited normal embryo shape. Ten embryos were placed horizontally on 20 ml of either germination medium ($\frac{2}{1}$strength Murashige and Skoog (1962) salts with 2.5 g/l activated charcoal) or same medium with copper sulphate adjusted to 0.25 mg/1 to compensate for copper adsorption by activated carbon. 2% and 4% maltose was substituted by 7.5% and 13% PEG respectively to improve the yield of the embryos. Substitution of' maltose with PEG was clearly beneficial to embryo development. When 2% of the maltose was replaced with 7.5% PEG, many embryos developed to large bullet-shaped embryos. At latter stages of development most embryos callused and stopped development. A few short, barrel-shaped cotyledonary embryos formed that were covered by callus on the sides and base. When 4% of the maltose was removed and substituted with 13% PEG, the embryos developed further, emerging from the callus and increasing yield slightly. Microscopic examination of the cultures showed differing morphologies, varying from mostly single cells or clumps to well-formed somatic embryos that resembled early zygotic embryos only liquid cultures with organized early-stag. A procedure for converting and acclimating germinants to growth in soil and greenhouse conditions is also tested. Seedling conversion and growth were highly related to the quality of the germinant at the time of planting. Germinants with larger shoots, longer, straighter hypocotyls and longer roots performed best. When mature zygotic embryos germinate the root emerges, before or coincident with the shoot. In contrast, somatic embryos germinate in reverse sequence, with the cotyledons greening first, then shoot emergence and then, much later, if at all, the appearance of the root. Somatic seedlings, produced from the maturation medium, showed 100% survival when planted in a field setting. Somatic seedlings showed normal yearly growth relative to standard seedlings from natural seed.

• 생명과학회지
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• 제26권8호
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• pp.875-880
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• 2016

진핵세포의 원형질막은 외부환경으로부터 세포를 격리하는 물리적인 장벽뿐만 아니라, 선택적 물질수송, 신호전달등 중요한 기능을 수행한다. 원형질막의 세포질쪽 지질층은 주로 Phosphatidylethanolamine (PE), Phosphatidylserine (PS), Phosphatidylinositides (PIs) 등의 인지질로 구성되어 있는데, 다양한 단백질들이 이들과 직접 결합하거나 이들의 성질을 이용해 원형질막으로 위치된다. 본 연구에서는 원형질막의 안쪽 지질층에 존재하는 특정 인지질과 결합하여, 원형질막에 위치되는 단백질을 과발현시켰을 때 나타나는 세포의 모양변화를 분석하였다. 이를 위해 PS와 PI등과의 선택적 결합으로 원형질막에 위치하는 단백질들과 소수성 또는 정전기적 상호작용으로 원형질막으로 위치되는 단백질들을 HEK293T세포에 과발현시켜 보았다. 그 결과, 대조군으로 사용한 EGFP 단백질과 PI4P에 선택적으로 결합하는 EGFP-P4M-SidM단백질의 발현은 세포의 모양변화를 유도하지 않았다. 반면, PI(4,5)P₂에 결합하는 EGFP-PLCδ1(PH), PI(3,4,5)P₃에 결합하는 EGFP-AKT1(PH), PI4P와 PI(4,5)P₂에 결합하는 OSH2(PH)x2-EGFP의 발현은 세포의 크기가 줄어드는 수축현상이 일어나면서, Lamilapodia나 Filopodia가 형성되는 것을 확인할 수 있었다. 반면에, PS결합을 통해 원형질막에 위치되는 Lact-C2-EGFP과 소수성결합에 의해 원형질막에 위치되는 ApPDE4 long-form인 L(N20)-EGFP이나, 정전기적인 결합을 통해 원형질막으로 위치되는 ApPDE4 short-form인 S(N-UCR1-2)-EGFP단백질의 경우는 세포의 크기가 줄어드는 수축현상은 일어나지만 Lamilapodia나 Filopodia와 같은 모양변화는 나타나지 않는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통해, 특정 인지질에 결합하여 원형질막에 위치되는 단백질들이 각각의 인지질 결합 특성에 따라 분류 가능한 세포의 모양변화가 일어남을 확인할 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제22권12호
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• pp.1658-1664
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• 2012

Hydrogen peroxide ($H_2O_2$)를 처리한 rat cardiomyoblast H9c2 cell (rat 배아심근 세포)에서 conjugated linoleic acid (CLA)의 oxidative stress 경감 효과를 연구하였다. H9c2 세포는 DMEM/F-12 배지에서 배양($37^{\circ}C$, 5% $CO_2$)하였다. CLA (10, 20, 30, 40, $50{\mu}M$)는 배양 6일간 H9c2 세포 증식을 거의 직선적으로 촉진하였다. 따라서 CLA ($20{\mu}M$, $50{\mu}M$)를 H9c2 cell에 2일간 처리한 후 $H_2O_2$ ($10{\mu}M$; 각각 1시간 및 2시간 처리)의 독성을 조사한 결과 CLA ($20{\mu}M$, $50{\mu}M$)는 $10{\mu}M$ $H_2O_2$ 1시간 처리에서 세포독성을 대조에 비해 유의성 있게 억제하였다(p<0.05). 또한 이 CLA는 apoptotic DNA 분포를 대조 세포에 비해 유의성 있게 감소 시켰다(p<0.05). 따라서 이 결과는 CLA가 $H_2O_2$에 의한 apoptosis를 억제함으로서 oxidative stress로부터 H9c2 세포를 보호한다고 사료되고, 이 CLA는 cardiac diseases를 보호할 수 있는 물질로 사용될 수 있을 것이다. 그러나 많은 연구가 수행되어야 할 것이다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제19권4호
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• pp.393-401
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• 1998

임상학적인 관찰에 따르면, 반복적인 하중에 의하여 뼈/건의 접합부분에 발생하는 부분적인 파손은 병리학적인 변화를 유발시킴으로 인하여 주관절의 상골과염(Epicondylitis)으로 발전시킬 수 있는 주요한 원인으로 간주되고 있다. 반복적인 하중이나 정적인 하중 하에서의 주관절에 위치한 신전건 및 굴곡건의 기계학적인 물성치와 파괴양상은 지금까지 잘 알려져 있지 않다. 본 연구에서는 상골과염과 직접적인 관계가 되는 신전건 및 굴곡건의 기계학적인 물성치인 파괴강도, 반복하중의 회수와 변형율(Strain)간의 연관관계 및 반복하중에 있어서의 생체조직학적 변화의 향상, 특히 파괴의 진행양상을 관찰하였다. 적용하중의 속도에 따르는 신전건 및 굴곡건의 파괴강도의 통계학적인 차이는 보이지 않고 있으나, 파괴강도에 있어서 신전건은 1199.0 N/$cm^2{\pm}$388.8, 굴곡건 1922.0 N/$cm^2{\pm}$764.4로, 굴곡건이 신전건에 비하여 1.6배 정도 크게 나타났으며, 상호간의 파괴강도에 있어서 통계학적인 차이가 있음을 보여주고 있다.(p<0.05). 조직학적 관찰에 의하면, 반복하중 하에서 뼈/건의 접합부분 특히 Uncalcified Fibrocartilage 부분에서 분리가 시작되었으며, 이는 상골과염을 발생시키는 주요생체조직부분이라는 것을 시사하고 있다.

• 한국환경농학회지
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• 제30권3호
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• pp.295-303
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• 2011

혐기성 소화 반응조에서 항생항균물질의 영향을 평가하기 위해서 회분식 및 연속식 실험을 통하여 biogas 발생량, 유기산 생성, 유기물 제거 거동 등을 관찰하였다. 회분식 조건에서 단일항생항균물질 1~10 mg/L에서는 저해 영향이 관찰되지 않았으며, 50 mg/L에서 일부 VFAs가 축적되었고 16~30%의 유기물 제거효율이 감소되었지만, 일시적 저해 영향 후 점차 안정되었다. 그러나 항생항균물질 100 mg/L에서 바이오가스 발생량이 48~58% 감소하였으며, VFAs가 메탄으로 전환되지 않고 축적되었다. 연속식 반응기에서 4종의 혼합항생항균물질을 1~10 mg/L 주입시 미생물에 대한 저해영향은 없었으며, 50 mg/L 주입시 30~40%의 메탄가스 발생량이 감소하였고, 이는 이론적 메탄발생량의 60~65% 수준이었다. 항생항균물질 100 mg/L 주입시 85% 감소한 약 2.2 L/day의 바이오가스가 발생하였으며, 서서히 회복하여 7.2 L/day까지 바이오가스가 발생하였으나 대조군 대비 52% 수준이상은 회복되지 않았다. 항생항균물질 50 mg/L에서는 독성 저해 후 반응조 체류시간의 3배인 약 30일 정도 후 유기물 제거효율 및 바이오가스 회수가 가능하였으나, 100 mg/L 주입 후 40일 후에도 유기물 제거효율 및 바이오가스 발생량은 낮은 수준이었다. 따라서 혐기성 소화조에 고농도 항생항균물질이 유입되어 저해영향이 관찰되었을 경우 소화슬러지의 일부 또는 전체를 교체해야 할 것으로 판단된다. 혼합항생항균물질을 10~100 mg/L까지 주입하였을 경우 잔류항생항균물질 농도는 주입 6시간 후 CTC 80~90%, OTC 50~70%, SMZ 80~90%, TLS 20~40%가 반응조내에서 독성으로 작용한 후 입자성 유기물이나 EPS 등에 흡착되거나 소화온도에 의하여 감소한 것으로 판단된다. 따라서 혐기성 처리를 이용한 공정에 고농도 항생항균물질이 포함된 유기성폐수가 유입되었을 경우 공정의 유지관리에 어려움을 줄 수 있으며, 혐기소화조 유출수내 잔류항생항 균물질이 자연수계로 유입될 경우 2차 오염을 야기할 수 있기 때문에 항생항균물질의 사용의 적절한 관리가 요구되어 진다.

• 농약과학회지
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• 제5권2호
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• pp.37-44
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• 2001

본 연구는 감귤을 부패시키는 Penicillium spp.에 대한 kresoxim-methyl 과 iminoctadine tris(albesilate)의 방제효과를 검정하기 위하여 실시하였다. P. italicum과 P. digitatum의 균사생장에 대한 iminoctadine tris(albesilate)의 $EC_{50}$값은 각각 0.01-0.02와 $0.01{\mu}g$ a.i./mL이었지만, 아직 미동정인 새로운 유형의 Penicillium spp.균은 iminoctadine tris(albesilate)가 $0.64{\mu}g$ a.i./mL들어 있는 PDA배지에서도 거의 균사생장이 억제되지 않았다. 또한 P. italicum과 P. digitatum의 발아와 발아관의 생장에 대한 iminoctadine tris(albesilate)의 $EC_{50}$값은 $0.0013-0.0025{\mu}g$ a.i./mL이었지만 새로운 유형치 Penicillium spp.는 $0.2{\mu}g$ a.i./mL 농도에서도 포자 발아가 거의 억제되지 않았다. P. italicum과 P. digitatum 그리고 미동정 Penicillium spp.의 균사생장에 대한 kresoxim-methyl의 $EC_{50}$은 각각 0.08-0.16, 0.04 그리고 $0.16{\mu}g$ a.i./mL이었으며 P. italicum과 새로운 유형의 Penicillium spp.의 포자 발아 및 발아관 생장에 대한 $EC_{50}$이 $0.04{\sim}0.08{\mu}g$ a.i./mL이며 P. digitatum에 대해서는 $0.01{\sim}0.02{\mu}g$ a.i./mL였다. Kresoxim-methyl과 iminoctadine tris(albesilate)의 저장병에 대한 방제효과를 알아보기 위하여 이들 약제를 각각 $155{\mu}g$ a.i./mL과 $200{\mu}g$ a.i./mL의 농노로 수상살포하고 7일 후 수확하여 90일간 저장한 결과 무처리구와 thiophanate-methyl $700{\mu}g$ a.i./mL을 처리한 대조구에서의 부패율은 각각 $20.3{\pm}10.0%\;and\;19.5{\pm}9.6%$으로 높은데 반하여 tresoxim-methyl과 imonoctadine tris(albesilate) 처리구에서의 부패율은 각각 $3.6{\pm}1.8%$ 과 $5.9{\pm}1.8%$로써 방제효과가 높았다. 이들 처리로부터 저장 후 0, 30, 60, 90일에 각각 iminoctadine tris(albesilate)와 kresoxim-methyl의 잔류량을 조사해본 결과 각 조사 기간 중 iminoctadine tris(albesilate)의 최대잔류량은 0.10 ppm이었고 kresoxlm-methyl의 최대 잔류량은 0.45 ppm이었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제35권4호
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• pp.232-242
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• 2002

Mycorrhiza 접종이 페레니얼 라이그라스가 가뭄 스트레스 저항성에 대한 효과를 검증하기 위해 mycorrhiza 접종구(AM)와 mycorrhiza를 접종하지 않은 비접종구 (non-AM)를 정상적 토양 수분 (-0.04Mpa) 및 가뭄 스트레스 (-0.12MPa)를 각각 처리한 후 0.14 및 28일에 잎의 수분포텐셜, 인의 함량, 작물의 성장 및 탄수화물 농도를 분석하였다. 가뭄 스트레스구에서 잎의 수분포텐셜, 클로로필, 인의 함량 및 잎의 성장이 유의적으로 감소되었다. 가뭄에 의한 이러한 생리적 장해요인들은 mycorrhiza 접종에 의해 완화되었다. 가뭄 스트레스하에서 잎의 soluble sugar 농도는 감소 되었으며, AM 처리구는 non-AM 처리구보다 soluble sugar 농도는 높게 나타났다. 가뭄 스트레스하에서 지상부의 starch와 fructan의 축적은 가뭄 스트레스 하에서 감소되는 반면 뿌리에서는 증가하였다. 가뭄 스트레스 하에서 뿌리에서 starch의 농도는 non-AM 처리구에서 AM처리구보다 더 높게 나타났다. 가뭄 스트레스 하에서 잎의 fructan 농도는 약간 감소하였으나 뿌리에서는 현저히 증가하였다. 가뭄 스트레스 하에서 처리 후 28일째 fructan의 농도는 정상적 수분공급구와 비교해 볼 때 non-AM과 AM 잎에서 각각 18.7% 와 13.3% 낮았다. 뿌리에서 가뭄스트레스에 의한 fructan의 축적은 mycorrhiza 접종에 의해 약 14% 감소되었다. 이상의 결과들은 mycorrhiza 접종은 잎의 수분 포텐셜과 인의 함량을 더 높게 유지하게 하고, soluble sugar의 함량을 더 많이 보유하게 함으로써 작물의 가뭄에 대한 내성을 증가 시킴을 잘 보여 주었다.

• 원예과학기술지
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• 제31권1호
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• pp.56-64
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• 2013

지구 온난화에 따른 최근의 이상기후는 일조량의 부족을 야기하여 농업 피해의 일차적인 요인이 되고 있다. 플라스틱 하우스 재배에서 LED광은 일조량 부족을 보충하기 위해 종종 활용되고 있다. 본 연구는 LED 인공광원을 이용한 폐쇄형 생장실에서 생육 중인 성숙한 딸기 '대왕' 품종 과실의 생장 특성 및 기능성 식물화합물 형성을 조사하는데 목적이 있다. 인공광원으로는 청색 LED광(448nm), 적색 LED광(634nm 및 661nm), 그리고 청색과 적색이 3대 7로 조합된 혼합 LED광을 사용하였으며, 태양광이 없는 폐쇄형 생장상에서 주간 16시간 및 야간 8시간의 광주기와 함께 $200{\pm}1{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$의 광도로 LED광을 처리하였다. 청색과 적색 파장이 혼합된 LED광에서 자란 딸기 과실의 생산량이 다른 LED광 처리보다 높았다. 유리당 중의 하나인 과당은 혼합 LED광에서 증가되었다. 안토시아닌 함량 역시 다른 LED광 처리에 비하여 혼합 LED광에서 현저하게 증가되었다. 총 페놀화합물과 플라보노이드 함량은 LED광 처리별 유의적 차이가 없었다. 반면, 청색 LED광에서 자란 딸기 과실은 다른 LED광처리에 비하여 빨리 익었다. 적색이나 청색의 LED광에서 생육한 과실의 항산화 활성이 혼합 LED광보다 유의적으로 높게 나타났다. 따라서 온실에서의 딸기 생육 시 부족한 태양광의 보충광원으로서 청색과 적색의 혼합 LED광을 사용하면 과실의 생산량과 유리당 함량의 증진에 유용하리라고 판단되며, 식물공장에서 딸기 재배 시 성숙시기의 조절이나 당 함량 및 항산화제 증진과 같은 목적을 실현하기 위해서 LED 파장의 선택적 이용이 필요할 것으로 생각된다.

• 원예과학기술지
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• 제34권1호
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• pp.195-205
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• 2016

사탕무씨스트선충(Heterodera schachtii)은 전세계적으로 십자화과 작물에 심각한 경제적 손실을 유발시키는 선충으로 2011년 우리나라의 고랭지 채소 재배지에 최초 발생이 확인되었다. 고랭지 배추 재배지에 사탕무씨스트선충에 의한 피해가 증가하고 있는 실정이나 피해 확산에 대한 실제적 원인 규명이 없어 본 연구에서는 고랭지 배추 재배지에서 작업화와 작업차량, 물을 통한 사탕무씨스트선충의 확산 가능성을 구명하기 위하여 수행하였다. 사탕무씨스트 선충 감염지에서 작업 할 경우 신발에 묻은 흙에 사탕무씨스트선충이 존재하였는데 부착 된 씨스트선충의 수는 지역별로 차이가 있었다. 사탕무씨스트선충에 감염된 배추 밭 농로를 주행 한 차량의 바퀴에서도 사탕무씨스트 선충의 부착이 확인 되었다. 고랭지 배추 재배지에서 배추 수확시 사용하는 굴삭기의 궤도에서는 41kg의 흙이 부착되었으며 장거리 수송용 5톤 트럭의 바퀴 네 개에서도 223.7g의 흙이 채취되어 수확 작업 시 다량의 사탕무시스트선충이 부착될 수 있음을 확인 할 수 있었다. 강우 시 사탕무씨스트선충 감염 포장에서 작업할 경우를 가정하여 관주량별(2, 4, $8L{\cdot}m^{-2}$)에 따른 작업화 부착 흙 양과 사탕무씨스트선충 부착량을 조사한 결과 관주량이 많을수록 장화에 부착되는 흙의 양은 많았으나 사탕무씨스트선충의 밀도는 차이가 없었다. 강우 시, 사탕무시스트선충 감염지에서는 유거수를 통해 사탕무씨스트 선충이 이동하였다. 우리나라 고랭지 배추 재배지에서 신규 도입 선충인 사탕무씨스트선충은 작업자의 작업화와 수확 작업에 이용되는 굴삭기와 차량의 바퀴 및 물을 통해 확산이 이루어 질 수 있음을 구명하였다. 따라서 사탕무씨스트선충 감염지역에서는 작업자의 개인 위생과 작업 차량에 대한 토양 제거를 통해 감염 확산을 막아야 할 것으로 판단된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제29권1호
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• pp.1-18
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• 2005

인삼(Panax ginseng C.A. Meyer)은 가공방법fl 따라 크게 백삼과 홍삼으로 분류된다. 가공 공정 면에서 홍삼은 생 인삼(수삼)을 그대로 건조한 백삼과는 다르게 일정한 온도조건 하에서 수증기로 쪄서 건조 한 인삼으로 두 종류의 인삼간에는 열처리 공정에 차이점이 있다. 품질 안정성 면에서 홍삼은 열처리과정에서 효소의 불 활성화와 자체 항산화 물질의 증가로 저장성이 양호하고, 호화전분이 되어 끓일 때 내용성분이 잘 우러나오고 소화 흡수도 양호한 것으로 여겨진다. 성분 면에서 홍삼제조 시 열처리(steaming처리)와 가수분해 반응에 의해 화학성분의 구조적 변환이 일어나 홍삼특유의 암세포증식억제 활성 성분인 $ginsenosides-Rh_2,\;-Rh_4,\;-Rs_3,\;-Rs_4,\;-Rg_5$, 암세포 전이 억제 및 혈관확장 효과 등을 나타내는 $ginsenoside-Rg_3$ 등이 생성된다는 것이 밝혀졌다. 또한 비사포닌계 생리활성물질로 암세포 증식억제 활성을 가진 polyacetylenic alcobol의 구조적 변환에 의해 panaxytriol 등이 생성되고, 그리고 maillard 반응 생성물로 항산화 활성 성분인 maltol과 당과 아미노산이 결합된 아미노산 유도체인 arginyl-fructsyl-glucose등이 생성된다. 한편 홍삼과 백삼 및 이들 제품의 수출과 관련하여 각 수출 대상국의 진세노사이드 수준의 품질관리기준에 대한 충분한 분석화학적 정보의 확보가 필요하며, 금후 이에 적합한 품질기준의 설정 보완이 필요할 것이다. 특히 홍삼의 경우 찌는 온도와 시간의 장단에 따라, 또는 그 농축액 제조 시 추출 및 농축 조건(온도와 시간)에 따라 인삼의 품질 지표 성분으로 이용되고 있는 ginsenosides를 비롯한 상당한 성분의 변환이 일어날 수 있으므로 이를 고려한 품질관리방법의 고안이 필요할 것으로 사료된다. 효능 면에서 홍삼과 백삼의 차별성에 대해서는 in vitro 혹은 in vivo 시험에서 노화억제효과와 관련된 항산화 활성을 비롯해서 혈액순환개선 효과, 암 발생 억제력 등의 약리 활성이 홍삼이 백삼보다 상대적으로 우수한 것으로 보고되었다. 아울러 한방의학에서 일반적으로 허를 보 하는 힘은 홍삼이 강한 것으로 인식되고 있다. 그러나 아직 실제 임상실험에 의한 비교 평가는 미흡한 실정이며, 특히 경구투여 후 체내 동태측면에서 그 효과의 차별성에 대한 연구는 거의 이루어지지 않았다. 금후 홍삼과 백삼의 효과 우열의 측면이 아닌 그 용도와 적응증에 차이가 있는지에 초점을 맞추어 보다 과학적 평가가 이루어져야 할 것이다. 결론적으로 가능한 동일한 재배조건에서 생산된 원료수삼으로 제조된 홍삼과 백삼의 원 생약과 그 추출 분획물, 또는 성분을 시료로 하여 화학성분 조성을 비교하고 이와 연계한 실험적 효능연구의 확충과 특히 임상적 효능 비교연구를 통해 과연 그 적응증에 차이가 있는지에 대한 보다 많은 과학적 검토가 이루어져야 할 것이다.