• 농업과학연구
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• 제47권3호
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• pp.497-508
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• 2020

In this study, we investigated the protective effects of 'Donganme' (Sorghum bicolor L. Moench) against oxidative stress under in vitro conditions and in a cellular system using C6 glial cells. The radical scavenging activities were observed using the substrates 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and hydroxyl (•OH) radicals. The Donganme extract had an •OH radical scavenging activity of 82.66% at a concentration of 100 ㎍·mL^-1. Additionally, when DPPH was used as the substrate, the Donganme extract exhibited a strong radical scavenging activity in a concentration-dependent manner with an IC₅₀ value of 28.56 ㎍·mL^-1. Furthermore, treating C6 glial cells with hydrogen peroxide (H₂O₂) reduced the cell viability and generated reactive of oxygen species (ROS) and lactate dehydrogenase (LDH) compared to the normal levels, indicating that H₂O₂ induced oxidative stress. However, Donganme extracts increased the cell viability and inhibited ROS and LDH production against oxidative stress by H₂O₂ in the C6 glial cells. In particular, it showed effective cell protection with the cell viability, ROS production, and LDH release at 83.50, 88.06, and 14.87%, respectively, which were lower than the control or similar to the normal levels even at a low concentration of 100 ㎍·mL^-1. The present study suggests that the Donganme extract was effective in protecting against oxidative stress in C6 glial cells through its antioxidant activity. Thus, Donganme could be a promising therapeutic agent for neurodegenerative diseases due to oxidative stress.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.210-210
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• 2017

Sorghum is rich source of various phytochemicals including phenolic acids that have potential to significantly impact human health. Phytochemical production may be induced by not only genotype but a number of environmental factors including temperatures and amount of sunshine. The objective of this study was to determine the effect of planting date and harvesting stage on the agronomic and quality traits of 'Donganme' grain sorghum variety developed to produce high antioxidant activity. 'Donganme' were planted in three locations at four dates from early May to early July. Each planted fractions were harvested five times 35, 40, 45, 50, 55 days after head shooting date, respectively. Significant difference existed between the growth period and the agronomic traits. The interaction effects planting date and harvesting date was significant for plant height, tiller production, grain yield and antioxidant activity, indicating that low temperature and integrated sunshine influence on that traits. The result showed that antioxidant activity production occurred when the sorghum crop was grown in late season although the yield is lower. To produce antioxidant activity from sorghum grain need to consider the relation between the yield and nutrition component simultaneously.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.79-79
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• 2017

Grain Sorghum varieties grown in Korea have low productivity and are constrained by the fact that farmers' choice of improved varieties is limited. Hybrid cultivars have been demonstrated to be more productive and food security than pure line varieties. However, There's no available hybrid cultivars and never planted before in Korea. This study was, therefore, conducted to determine combining ability of Korean landrace varieties and cultivar, the level of heterosis of experimental hybrids depending on environments. Two cytoplasmic male-sterile lines were crossed with six male-fertile lines in accordance with North Carolina II mating scheme to generate 12 experimental hybrids. The hybrids were evaluated in replicated row-column alpha designs at two sites in Texas and South Korea under on-season production conditions. For each trait, general combining ability (GCA) and specific combining ability (SCA) effects were estimated using the line-tester method of analysis. Results indicated significant differences among genotypes for both grain yield potential and secondary traits. Hybrids were predominant for grain yield, and displayed up to 127% heterosis of A03017 ${\times}$ Sodamchal in Korea. Positive GCA for yield was observed for Donganme, Hwanggeumchal and Jungmo4002 in Korea. Among them Jungmo4002 and Donganme had highly positive for yield (227.90 and 84.90 kg ha-1), while it showed negative GCA for yield in College station (-40.90, -189.60 kg ha-1). ATx630 ${\times}$ Sodamchal had the greatest SCA for yield (468.10 kg/ha) in College station but at South Korea its SCA effect was -302.40 kg/ha. A similar trend was observed, followed by A03017 ${\times}$ Donganme (SCA effect = 215 kg ha-1 at College station vs. -44.20 kg ha-1 at South Korea). At South Korea the greatest positive SCA effect for grain was observed in ATx630 ${\times}$ Jungmo4002 as 322.20 kg/ha. Both GCA and SCA effects significantly interacted with site effects demonstrating the need for region adaptation of potential cultivars and test for developing Korea suitable cultivar.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권8호
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• pp.1181-1188
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• 2014

수수의 건강기능성을 산업적 측면에서 더욱 효과적으로 이용하기 위하여 수수 품종 중 항산화활성이 높은 '동안메'에서 활성이 가장 높은 부위인 수수겨가 첨가된 유과의 이화학적 특성 변화를 평가하여 '동안메' 수수겨 첨가에 의한 기능성 증진 및 산패 억제 효과를 검토하고자 본 시험을 수행하였다. '동안메' 수수겨 분말을 주정 100%로 추출한 뒤 동결건조를 통해 농축시킨 추출물과 수수겨 분말 자체를 찹쌀유과반대기에 첨가하였는데, 처리 수준은 수수겨 분말 1%, 5%로, 수수겨 추출물 0.1%, 0.5%, 1% 및 대조(찹쌀 100%)로 하였다. 유과의 단백질, 회분 및 무기성분 함량은 '동안메' 겨 추출물 및 대조구에 비하여 겨 분말의 첨가 시 증가하는 경향이었으며, 항산화성분인 유과 중 flavonoid 함량은 대조구에 비하여 '동안메' 겨 수수겨 1, 5% 및 수수겨 추출물 0.1, 0.5, 1% 첨가 시 1.6~17.1배, ABTS와 DPPH 라디칼 소거능은 각각 1.8~7.4배, 2.3~13.6배 증가하였다. 가장 높은 항산화성분 및 활성을 나타낸 것은 '동안메' 수수겨추출물 1%가 첨가 시이며, 다음으로 겨 분말 5%, 겨 추출물 0.5%, 겨 분말 1%, 겨 추출물 0.1%의 순이었다. 색도와 팽화도로 유과의 품질 변화를 살려본 결과 수수겨가 첨가된 유과반대기 및 튀겨진 유과의 색도는 첨가물 함량이 증가할수록 명도는 감소하고 적색도 및 황색도는 증가하였으며, 팽화도는 수수겨 분말 1%, 수수겨 추출물 0.1%, 0.5%가 첨가된 경우 대조구와 크게 차이가 없었으나 수수겨 분말 5%, 수수겨 추출물 1% 첨가 시 현저히 감소되었다. 관능평가에서 전체적인 기호도는 팽화도와 마찬가지로 수수겨 5%, 수수겨 추출물 1% 첨가 시 현저히 감소하였으며 수수겨 추출물 0.5%를 첨가한 처리에서 가장 높게 나타나, 수수겨 분말 1%, 수수겨 추출물 0.1~0.5% 첨가로는 기호성에 나쁜 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 또한 수수겨 가루 및 추출물이 첨가된 유과의 고온저장 중 산가 및 항산화 활성 변화를 살펴본 결과 저장 20일부터 산가가 급격히 증가하였으며 대조구의 산가가 높게 나타나고 수수겨 분말 첨가 시 증가가 완만히 일어나는 경향이었다. ABTS 라디칼소거능은 산가와는 달리 저장기간의 경과에 따라 변화가 크게 나타나지 않았으며, 처리별로는 초기의 항산화활성 차이가 35일까지 계속 유지되는 것으로 나타났다. 결론적으로 항산화성, 산가 변화 및 유과의 품질특성 등을 고려할 때 '동안메' 수수겨는 분말로서 1%, 추출물로서 0.5% 미만으로 유과에 첨가하는 것이 바람직한 것으로 판단되었다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제55권4호
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• pp.329-336
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• 2016

답전윤환 옥수수 8품종 및 수수 7품종 재배포장에서 조명나방 발생 및 수확 특성을 조사하였다. 매주 이뤄진 성충 트랩 조사에서 조명나방 밀도는 정식 2주 후부터 급격히 증가하여 6월 중순에 최성기에 도달 후 감소하다 9월 초 소폭 증가 후 감소하였다. 조명나방 유충에 의한 피해주수와 침입공수를 매주 옥수수 미백2호와 대학찰 그리고 수수 남풍찰과 동안메를 대상으로 조사하였다. 그 결과, 대학찰과 미백2호에서 피해주가 각 20주당 19주와 18주였고, 주당 침입공수도 6월말부터 꾸준히 증가하여 수확기인 7월말에 대학찰은 주당 평균 1.8개, 미백2호는 1.4개로 나타났다. 수확기에 옥수수 8품종에 대한 피해율과 침입공수를 조사한 결과, 대학찰 94%, 미백2호 92%, 일미찰 71%, 얼룩찰1호 64%, 찰옥4호 54%, 미흑찰 52%, 흑점2호 45%이었다. 주당 침입공수는 일미찰이 1.21개였고 나머지 품종들에서는 1개 미만이었다. 또한 옥수수 각 품종별로 이삭 10개씩 3반복으로 조명나방 유충에 의한 이삭 피해율을 조사한 결과, 일미찰 50%, 흑진주찰 40%, 대학찰 37%, 미흑찰과 흑점2호 13%, 얼룩찰 7% 그리고 미백2호 3% 등이었다. 수수 주요 재배품종들인 남풍찰 및 동안메는 정식 후 2개월까지 20주 평균 4주 미만으로 피해를 입다가 8월 초에 피해가 급증하여 평균 피해주는 남풍찰이 13주, 동안메는 9.2주였고 주 당 침입공수도 8월 초부터 나타나기 시작해 남풍찰은 주당 평균 1.06개, 동안메는 주당 평균 0.46개였다. 수확기 수수 품종별 조명나방에 의한 피해율을 조사한 결과, DS-202 95%, 목탁수수 76%, 소담찰 75%, 남풍찰 67%, 앉은뱅이수수 57%, 동안메 46% 그리고 황금찰 34%로 7품종 모두 조명나방에 의해 높은 피해를 입었다. 침입공수 또한 피해율에 비례해서 DS-202(1.7개), 목탁수수(1.4개), 소담찰(1.3개), 남풍찰(1.1개), 앉은뱅이수수(1개), 동안메(0.5개) 그리고 황금찰(0.4개)로 관찰되었다. 한편, 답전윤환 옥수수 및 수수 포장에서 조명나방 피해와 수확 특성은 인과관계를 보이지 않는 것으로 나타났다. 이상의 결과는 답전윤환 옥수수 및 수수 재배포장에서 조명나방의 관리대책을 구축하는데 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국작물학회지
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• 제59권4호
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• pp.457-462
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• 2014

본 연구는 수요와 재배면적이 점차 확대되고 있는 수수의 안정적인 생산을 확립하기 위한 기초자료로 활용하고자 주요 4품종(남풍찰, 동안메, 황금찰, 흰찰)을 이용하여 종자의 형태적 특성과 다양한 종자세 검사 등 종자의 기본적인 특성을 알아보았다. 1. 수수의 형태적 특성에서는 폭을 제외한 장과 두께는 차이가 나타나지 않았으며, 종실형태는 흰찰은 원형, 나머지 품종은 난형의 형상으로 보였다. 종피색에서는 흰찰과 나머지 품종간의 뚜렷한 차이를 보이며, 남풍찰과 황금찰은 무광택 종자이었다. 2. 표준발아검사 및 저온검사는 황금찰>남풍찰>동안메>흰찰 순으로 나타났고, 노화촉진검사에서는 표준발아 검사와 비교시 동안메에서만 15% 이상의 감소를 보였으며, 전기전도율 검사는 표준발아검사, 저온검사 및 노화촉진검사의 발아율과 부의 상관관계를 나타났다. 3. 출현율 평가에서는 황금찰이 가장 높은 85.7%로, 가장 낮은 출현율을 보인 흰찰보다 40% 이상의 차이가 나타났고, 평균 출현율일수에서는 흰찰이 가장 느린 6.0일로 보이며 품종별 뚜렷한 차이가 나타났다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.123-123
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• 2017

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권8호
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• pp.1227-1235
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• 2013

항산화성 높은 수수의 식품으로서의 이용기술을 개발하고 기능성 국수 소재로서의 가능성을 평가하고자, 배유특성과 항산화활성이 서로 다른 수수 '황금찰'과 '동안메'를 5%, 10% 첨가한 밀가루 복합분으로 만들어진 건면을 대상으로 이화학적 특징, 조리 특성 등의 품질과 항산화활성 등의 생리활성을 평가하였다. 조리 시 국물의 탁도는 대조구에 비하여 수수가루가 첨가된 건면의 조리국물에서 수수 첨가 농도에 따라 증가하였으며, 품종별로는 찰수수인 '황금찰'이 첨가된 국수에서 메수수인 '동안메' 첨가국수에 비하여 조리국물의 탁도 및 손실율이 높게 나타났다. 처리별 폴리페놀, 탄닌, 플라보노이드 함량은 대조구에 비하여 수수가루를 첨가한 수수에서 첨가비율이 높을수록 증가하였으며, 탄닌의 함량은 대조구에 비하여 7~23배 증가하였다. 수수 품종에 따라서는 '황금찰'에 비하여 '동안메' 수수 첨가 시 폴리페놀, 탄닌, 플라보노이드 함량이 각각 3.7~4.1, 67.6~72.3 및 33.5~101.6% 증가하였고 DPPH 및 ABTS radical 소거활성도 처리별 페놀성 물질 함량과 동일한 경향을 나타내어 '동안메' 수수 10% 첨가 시 DPPH 및 ABTS radical 소거활성은 각각 10.189 및 17.950 mg TE/100 g으로 가장 높은 활성을 나타내었다. 수수가루 첨가 건면의 DPPH 및 ABTS radical 소거활성은 조리 전에 비하여 조리 후에는 10.9~11.2% 더 증가하였으며, 처리별로는 조리전과 동일한 경향으로 수수 분말내 항산화활성이 조리 후에도 유지될 뿐 아니라 가열반응에 의하여 오히려 증가되는 것으로 나타났다. 관능평가에서는 색과 외관이 '황금찰' 첨가 시 높은 값을 나타내었으나, 맛과 전체적인 기호도는 처리 간에 차이가 없었고 모든 처리에서 대조군인 밀가루 100%로 제조한 국수보다 기호성이 증가하는 것으로 나타났다.

• 한국작물학회지
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• 제58권4호
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• pp.399-407
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• 2013

찰수수와 메수수를 혼합하여 밥을 지은 잡곡밥의 일반성분, 취반특성, 호화특성, 항산화성분 및 항산화활성 등의 이화학적 특성을 검정하여 수수 첨가에 따른 잡곡밥의 우수성을 입증하고자 하였다. 본 시험에 사용된 황금찰, 남풍찰, 동안메 수수의 수분 및 회분 함량은 큰 차이를 보이지 않았고 조단백질 함량은 황금찰이 10.3 g/100 g로 높았으며, 무기성분 함량은 수수 품종별로 약간의 차이를 보이는 것으로 나타났다. 식미특성 중 경도와 점도는 전체적으로 수수의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 증가하였고 밸런스와 탄력성은 큰 차이를 보이지 않았으며, 쌀에 비해 수수의 취반 후 경도, 점도, 탄력성 등은 비교적 높은 수치를 보여 식감에 좋지 않은 영향을 미칠 것으로 예상되었다. 수수 첨가량에 따른 밥의 호화특성을 분석한 결과 일반적으로 호화온도, 최고점도, 최저점도, 강하점도, 최종점도는 감소하는 경향을 보였으며, 치반점도는 증가하는 경향을 보였다. 품종 및 첨가량을 달리한 수수밥의 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 일반적으로 수수 첨가량이 증가할수록 취반 전후 모두에서 유의적으로 증가하는 경향을 보였으며, 동안메 첨가 밥이 높은 함량을 보였다. 총 폴리페놀 함량의 경우 황금찰, 남풍찰, 동안메 30% 첨가 취반전의 밥에서 각각 1,693.30, 1,890.98 및 $2,386.11{\mu}gGAE/g$ sample의 함량으로 나타났고 취반후의 경우 1,189.28, 1,190.42 및 $1,397.87{\mu}gGAE/g$ sample의 함량을 보였다. DPPH 및 ABTS radical 소거활성 또한 수수 첨가량이 증가할수록 활성은 유의적으로 증가하였으며, 동안메 첨가 밥 추출물이 높은 활성을 보였다. 동안 메 30% 첨가 취반전후의 DPPH radical 소거활성은 126.29 and 70.58 mg TE/100g sample이었고 ABTS radical 소거활성은 135.56 and 83.12 mg TE/100g sample이었다. 본 연구에서 수수의 항산화성분의 함량이 높은 메수수를 혼반용으로 사용할 경우 보다 높은 항산화활성을 얻을 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국식품과학회지
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• 제45권4호
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• pp.521-525
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• 2013

본 연구에서는 수수 분말 함량이 반죽 분말의 총 5, 10, 15 및 20%가 되도록 첨가하여 제조한 생면의 품질 특성과 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량, 라디칼 소거활성의 변화를 조사하였다. 수수 분말을 첨가한 생면의 조리 후 중량, 부피, 수분 흡수율 및 탁도는 수수 분말 첨가량에 따라 유의적으로 변화하는 경향을 나타내었다. 조리 전 색도는 수수분말을 첨가하였을 때 명도와 황색도는 감소하였고, 적색도는 증가하였으며, 조리 후 면의 색도는 조리 전에 비하여 명도, 적색도 및 황색도 모두 감소하게 나타났다. 수수 분말 첨가 면의 조리 후 인장강도는 force, time 및 distance 모두 메수수가루 첨가량이 증가할수록 감소하는 경향을 나타냈으며, 또한 조리 후 생면의 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량과 라디칼 소거활성을 평가한 결과 첨가량이 증가할수록 유의적으로 증가하였다. 이상의 결과에서 동안메수수가루를 첨가하여 생면을 만들 경우 메수수가루의 첨가는 면의 품질특성은 유지하면서 항산화성을 향상시킬 수 있을 것으로 판단된다.