• Natural Product Sciences
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• 제17권3호
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• pp.230-233
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• 2011

To evaluate the potential of naturally occurring aldose reductase (AR) inhibitors from food material, MeOH extract and stepwise polarity fractions from tartary buckwheat and two common Korean buckwheat cultivars, yangjul-maemil and daesan-maemil, were tested on AR inhibition in rat lens in vitro. The EtOAc fraction from tartary buckwheat exhibited good AR inhibitory activity ($IC_{50}$ value, $8.19\;{\mu}g$/ml). A portion of the EtOAc fraction from tartary buckwheat led to the isolation of rutin by MeOH recrystalization. Rutin exhibited good AR inhibitory activity ($IC_{50}$ value, $9.28\;{\mu}M$). These results suggest that tartary buckwheat could be a useful food material in the development of a novel AR inhibitory agent against diabetic complications.

• 한국자원식물학회지
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• 제22권3호
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• pp.209-214
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• 2009

To facilitate the introgression of F. esculentum into the traits of F. homotropicum, several accessions of the hybrids between these two species were pollinated with F. esculentum as the recurrent parent. The embryo in vitro rescue was performed to increase the recovery of backcross progenies. The $F_{2}$ generation was more amenable than $F_{1}$ hybrids to produce backcross progenies. The $F_{1}$ hybrids were backcrossed twice with common buckwheat (pin-type F. esculentum) (recurrent backcrossing). Also, alternate backcrosses with common buckwheat and F. homotropicum (congruity backcrossing) were carried out. Pollen tube growth of BC$F_{1}$ ${\times}$ F. esculentum (thrum) and F. homotropicum ${\times}$ BC$F_{1}$ was the disturbed penetration exceeded for all initial interspecific hybrids, and its requirement was proportionally lower when the common buckwheat was used as the recurrent parent and as the last parent of congruity hybrids. Effects of both common buckwheat and F. homotropicum on seed success rate for hybridization were observed. Growth of hybrid embryos before rescue, regeneration of mature hybrids all increased recurrent and congruity backcrosses and inter-crosses between $F_{1}$ plants and selected fertile plants of the second congruity backcrosses.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제19권1호
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• pp.123-130
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• 2012

쓴메밀은 전 세계적으로 널리 재배되고 있으며 곡식용, 새싹채소, 엽채 등 다양한 형태로 이용되는 작물로서 단메밀보다 루틴함량이 높다. 본 연구는 쓴메밀과 단메밀 80% 에탄올 추출물의 총 페놀 및 플라보노이드 함량, 항산화 활성 및 지방세포 분화억제 효과를 평가하였다. 총 페놀함량과 폴리페놀 함량 모두 쓴메밀 에탄올 추출물에서 단메밀 에탄올 추출물보다 유의적으로 높게 나타났다. DPPH 라디칼 소거능, ABTS 라디칼 소거능 및 환원력과 같은 항산화 활성은 쓴메밀 에탄올 추출물이 단메밀 에탄올 추출물에 비하여 높게 나타났다. 3T3-L1의 분화과정 중의 쓴메밀 추출물들은 50, 100, 200 및 400 ${\mu}g$/mL에서 세포에 독성 보이지 않았으며, 세포 내 지방의 축적량을 유의적을 감소시키는 것으로 나타났다. 지방 세포 분화에 관련된 유전자인 $PPAR{\gamma}$와 aP2의 mRNA 발현율도 쓴메밀 에탄올 추출물에 의해 유의적으로 감소하였고, ROS 생성과 관련된 유전자인 G6PDH 및 NOX4 mRNA 발현도 쓴메밀 에탄올 추출물에서 유의적으로 감소하였다. 이러한 결과들로 볼 때, 쓴메밀은 강력한 항산화 활성을 갖으며, 이들 항산화 활성은 지방세포 분화억제 효과와 밀접한 관계를 갖는 것으로 사료되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제54권1호
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• pp.17-27
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• 2022

메밀은 전 세계적으로 곡식, 싹, 차 등 다양한 형태로 이용되고 있으며, 주요 재배종으로는 일반메밀과 쓴메밀이 있다. 본 연구는 일반메밀과 쓴메밀 종실과 전초를 대상으로 항산화 및 항당뇨 활성 효과를 평가하였다. 루틴 함량은 쓴메밀 추출물이 일반메밀 추출물보다 44-48배 이상 높았으며, 퀘세틴은 전초에서만 검출되었다. 플라보노이드 및 폴리페놀 함량도 쓴메밀 추출물이 일반메밀 추출물보다 2.5-4.8배 높았다. STZ 투여로 제2형 당뇨가 유발된 동물모델에 일반메밀과 쓴메밀의 종실과 전초를 급여하여 공복혈당, 경구 내당능, 인슐린 내성 변화, 혈중 포도당 및 인슐린 농도 등을 통해 항당뇨 효과를 확인하였다. 종실의 경우는 일반메밀에 비해 쓴메밀 종실군에서 경구 내당능 효과가 뛰어났으며, 혈청 포도당 농도도 유의적으로 감소하는 것을 확인하였다. 전초의 경우, 일반메밀이나 쓴메밀 급여 실험군에서 모두 당뇨대조군에 비하여 유의적인 항당뇨 효과를 보였으며, 인슐린 저항성 지표인 HOMA-IR과 인슐린 민감성 지표인 QUICKI를 비교해본 결과에서도 종실과 전초 섭취군 모두 인슐린 저항성을 감소시키고, 인슐린 민감성을 증가시키는 것을 확인하였다. 이러한 결과들을 고려하면 루틴 함량 및 항산화활성이 쓴메밀 전초의 경우 항당뇨 효과와 밀접한 관계가 있으며, 루틴 함량과 항산화 활성이 높은 쓴메밀 종실 및 일반메밀과 쓴메밀 전초는 항당뇨 식의약 소재로 활용 가능성이 높은 것으로 판단된다.

• 농업과학연구
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• 제38권1호
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• pp.87-94
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• 2011

Flavonoid contents of common buckwheat (cv. Kitawase) and tartary buckwheat (cv. Hokkai T 8, Hokkai T 9 and Hokkai T 10) were determined by high-performance liquid chromatography (HPLC). Moreover, they were measured at different plant developments such as 10, 18, 20, 22 and 30 days after sowing (DAS) and with plant parts including leaf, stem and flower harvested at 30 DAS. Total flavonoids including chlorogenic acid, four kinds of C-glycosylflavones (orientin, isoorientin, vitexin, isovitexin) and rutin of tartary buckwheats (range of 44.2-54.7, mean 44.2) were found 35% higher than those of common buckwheat (28.9 mg/g dry wt.). Among them, rutin was measured above 80% of total flavonoid contents. The other flavonoids (chlorogenic acid and four kinds of C-glycosylflavones) presented the highest level at 10 DAS and decreased according to plant developments. On the other hand, rutin content of Kitawase presented the highest level (33.6 mg/g dry wt.) at 22 DAS and decreased up to 30 DAS. Rutin content in tartary buckwheat temporarily decreased from 10 to 18 DAS and then reversely increased up to 30 DAS presented the highest level as 'U' curve. In Hokkai T 10, rutin content was found the highest level (53.8 mg/g dry wt.) at 30 DAS. In different plant parts harvested at 30 DAS, rutin content of leaf (range of 42.8-68.0, mean 57.0) was 5.3-fold higher than that of stem (range of 8.0-15.9, 10.8 mg/g dry wt.), regardless of cultivar. Significantly, rutin content (78.7) in the flower of Kitawase was 1.8 times higher than in the leaf and 9.8 times in the stem. Especially, chlorogenic acid content (14.6 mg/g dry wt.) in the flower of Kitawase was 63-fold higher than in the leaf, and 20-fold in the stem.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.191-191
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• 2022

Heterostyly continues to fascinate evolutionary biologists interested in heredity, evolution, breeding, and adaptive function. Polymorphism demonstrates how simply inherited developmental changes in the location of plant sexual associations can have important consequences for population pollination and mating biology. In contrast to homozygous self incompatibility, only a small number of mating phenotypes can be maintained in the population because insect pollinators have limitations in achieving multiple segregation sites for pollen deposition. Field studies of pollen tube growth have shown that reciprocal style-stamen polymorphisms function to increase the capacity of insect-mediated cross-pollination. The genetic pattern of style morphs is well established in various taxa, but despite recent advances, the identity, number, and structure of the genes controlling the heteromorphic syndrome have been poorly elucidated. The phenomenon of heterostyly in buckwheat has been controlled by gene complex concentrate to S-locus. Homomorphic autogamous buckwheat strains were established by the interspecific hybridization. Backcrossing of this line to the common buckwheat (pin) and selecting homostylar progenies made it possible to introduce the self-compatible gene into common buckwheat. In the result, we obtained the BC₉F₂ generation, and defined the strong linkage between flower type and self-incompatibility by microscopic observation of pollen tube growth. This finding suggests that self-incompatibility character is not controlled by one gene. Moreover, we defined the strong linkage between flower type and self-incompatibility. It strongly supports the S supergene theory. Therefore, we have plan to elucidate the heterostyly self-incompatibility by using molecular genetics, proteome analysis and apply to exploitation of buckwheat improvement. In near future, the expression of heterozygous syndromes in genus Fagopyrum with single isolated heterozygous species may provide clues to early stages of polymorphic assembly and shed light on evolutionary models of heterozygous strains.

• 한국자원식물학회지
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• 제24권6호
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• pp.702-711
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• 2011

Buckwheat (Fagopyrum esculentum Moench), one of the minor crops grown in Korea belonging to the Polygonaceae family, is an annual crop widely cultivated in Asia, Europe, and America and has a character of outcrossing and self-incompatibility. The objective of this study was to analyze the genetic variability, phylogenetic relationships and population structure of buckwheat landraces of Korea using SSR markers. Ten microsatellite markers have been detected from a total of 79 alleles among the 179 buckwheat accessions were collected from Korea. The number of allele per marker locus ($N_A$) ranged from 2 (GB-FE-001, GB-FE-043 and GB-FE-055) to 31 (GB-FE-035) with an average of 7.9 alleles. GB-FE-035 was the most polymorphic with the highest PIC value 0.93. Major allele frequencies ($M_{AF}$) for the 10 polymorphic loci varied from 0.12 to 0.97 with a mean allele frequency of 0.57. The expected heterozygosity ($H_E$) values ranged from 0.05 to 0.94 with an average of 0.53. The observed heterozygosity ($H_O$) ranged from 0.06 to 0.92 with an average of 0.42. The overall polymorphic information contents (PIC) values ranged from 0.05 to 0.93 with an average of 0.48. The landrace accessions of buckwheat used in the present study were not distinctly grouped according to geographic distribution. The study concludes that the results revealed genetic differentiation was low according to the geographic region because of outcrossing and self-incompatibility. We reported that our analyses on the genetic diversity of common buckwheat cultivars of Korea were performed by using of microsatellite markers.

• 한국자원식물학회지
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• 제36권5호
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• pp.435-445
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• 2023

메밀은 루틴과 콜린을 많이 함유한 기능성 작물로 항산화, 항염증, 항당뇨 등의 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 일반메밀과 쓴메밀 식초추출물의 알코올대사와 숙취해소에 대한 효능을 비교 평가하기 위해 혈중 알코올 분해능, 혈액과 간조직의 Alcohol dehydrogenase (ADH) 및 Acetaldehyde dehydrogenase (ALDH) 효소 측정, 간 조직의 Superoxide Dismutase (SOD)와 Catalase 농도를 분석하였다. 루틴 함량은 쓴메밀 종실에서 일반메밀 종실보다 55배 높았다. 콜린 함량은 쓴메밀 식초 추출물에서 약간 높게 나타났다. 알코올 분해능은 대조군에 비해 쓴메밀군에서 36.0%의 알코올 농도 감소 효과를 보여 유의한 알코올 분해 효과가 인정되었다. 혈중 아세트알데하이드 농도는 대조군에서는 시간이 경과할수록 증가하였으나, 일반메밀군은 120분, 쓴메밀군은 90분에 최고치 도달 후 감소하여 숙취 개선 효능이 확인되었다. 또한, 혈액과 간 조직의 ADH와 ALDH 효소 활성은 대조군에 비해 메밀처리군에서 증가하는 경향을 보여 숙취해소 효과가 모두 인정되었으며, 일반메밀군보다 쓴메밀군에서 더 우수하였다. 간 조직의 SOD와 Catalase 활성도 일반메밀보다 쓴메밀군에서 각각23%, 37% 고도로 유의미하게 높았다. 이상의 결과를 요약하면, 일반메밀과 쓴메밀 식초추출물은 모두 숙취해소에 효과가 있었으며, 특히 루틴 함량이 높은 쓴메밀 '황금미소'는 일반메밀보다 숙취해소 소재로 개발하는데 활용 가능성이 높을 것으로 판단되었다.

• 현장농수산연구지
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• 제10권1호
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• pp.67-75
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• 2008

본 연구에서는 평창의 주요 농산물인 메밀의 새로운 수요를 창출하고 부가가치를 높이고자 음료 개발을 시도하였으며, 영양성분 조사 및 동물실험을 통한 약리적 효능을 검정하였다. 영양성분분석에서는 일반적인 성분검사로서 특별한 점이 발견되지는 않았으나 동물실험에서 밝혀진 효능검사는 타타리메밀로 만든 당절임 추출음료가 짧은 기간의 실험임에도 불구하고 혈중 LDL 콜레스테롤의 수치를 낮추고, HDL 콜레스테롤의 수치를 올려주어 혈중 total lipid를 낮추는 것을 알 수 있었다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 타타리메밀을 이용한 음료는 혈중 지질의 개선을 통해 순환기 질환에 효과를 줄 수 있다는 가능성을 제시하였다. 하지만 제품화하여 메밀의 새로운 수요창출 및 부가가치를 높이기 위해서는 장기적인 동물실험 및 제품이 갖추어야 할 조건에 대한 관능검사를 다양한 연구가 다음 단계에서 이루어져야 한다. 본 논문에서는 타타리메밀 전초와 싹을 이용한 당절임 추출음료의 개발 가능성과 영양성분 및 기능적 효과를 밝혔다는 것에 의의가 있다. 이것은 다양한 용도의 접근 가능성을 제시하는 동시에 메밀의 다양한 수요방법을 창출할 수 있기에 농가의 부가가치를 향상시킬 수 있는 방법이 될 것이라 생각된다. 또한 타타리메밀을 이용한 당절임 추출음료가 새로운 건강식품이 될 수 있음을 전망하였다.

• 한국식물생명공학회:학술대회논문집
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• 한국식물생명공학회 2004년도 생명공학 실용화를 위한 비젼
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• pp.105-105
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• 2004