• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권4호
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• pp.432-441
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• 2016

Machaerium cuspidatum은 Fabaceae과 legume속에 속하는 캐노피 덩굴식물(canopy liana)로, 열대 우림 지역에 분포하는 식물이다. 본 연구에서는 Machaerium cuspidatum 메탄올 추출물(MEMC)의 항산화능을 확인하고, 항암 활성 및 그 기전을 인체 폐암세포 A549, 인체간암세포 HepG2를 사용하여 분석하였다. 먼저 DPPH를 이용하여 MEMC의 radical 소거능을 분석한 결과, 소거능 50%의 MEMC 농도($IC_{50}$)는 $1.66{\mu}g/ml$l이었으며, MEMC가 추출물인 것을 감안할 때 효과적인 항산화능을 보유하고 있음을 알 수 있었다. 또한 MEMC는 A549, HepG2 및 HT29에 대해 농도의존적으로 세포 사멸 효과를 보였으며, 세포 형태 변화를 유도하였다. A549와 HepG2를 사용하여 세포주기를 분석한 결과, MEMC 처리 농도가 증가할수록 apoptotic 세포를 의미하는 subG1기의 세포가 증가하였다. 따라서 MEMC에 의한 A549 및 HepG2의 apoptosis 유도를 Annexin V/7AAD 염색으로 확인한 결과, A549 및 HepG2에서 MEMC 농도의존적으로 Annexin V 양성 세포의 비율이 증가하였으며, DAPI 염색결과 MEMC 농도의존적으로 A549와 HepG2의 apoptotic body가 증가하였다. 특히 MEMC에 의한 apoptosis는 p53과 Bax의 발현증가 및 Bcl-2의 발현감소와 연관되어 있으며, caspase-3, -8, -9의 활성화와 poly ADP ribose polymerase (PARP)의 단편화를 일으키는 것을 확인하였다. 이러한 결과들로부터 MEMC는 외인성 및 내인성 경로를 통한 apoptosis 유도에 의해 A549와 HepG2의 증식을 억제시키는 것으로 사료된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제27권3호
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• pp.280-304
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• 2013

본 연구는 길상산의 관속식물상을 밝히고 주요 식물을 조사하였다. 2012년 3월부터 11월까지 총 14회에 걸쳐 수행되었다. 그 결과 관속식물은 122과 359속 529종 7아종 51변종 2품종 3교잡종으로 총 595분류군이 확인되었다. 길상산은 식물구계학상 온대중부지역에 속하고 낙엽활엽수와 침엽수의 혼합림으로 산지의 대부분은 소나무-참나무류림이 우점하며 2차림으로 구성된다. 종 다양성이 높은 과는 국화과(11.0%), 화본과(10.7%), 사초과(6.38%), 콩과(3.86%), 장미과(3.52%)였다. 한국 고유종은 각시족도리풀, 외대으아리, 고광나무, 개나리, 늦둥굴레 등 12분류군이 확인되었다. IUCN 평가기준에 따른 적색목록의 관속식물은 위기종(EN)인 구상나무, 준위협종(NT)은 산닥나무, 흑삼릉, 관심대상종(LC)에 측백나무, 개쓴풀, 금붓꽃, 미평가종(NE)으로 늦둥굴레가 조사되었다. 식물구계학적 특정식물종은 V등급, VI등급이 각각 2분류군, III등급 9분류군, II등급 3분류군, I등급 29분류군 등 45분류군이 발견되었다. 귀화식물은 64분류군으로 확인되었으며, 귀화율은 10.7%로 나타났다. 생태계교란 야생식물에는 애기수영, 가시박, 도깨비가지, 돼지풀, 단풍돼지풀, 미국쑥부쟁이, 서양금혼초, 가시상추 등 8분류군이었다. 또한 생활형조성은 일년생식물(26.5%), 반지중식물(26.0%), 지중식물(14.0%) 등이 높게 나타났다.

• 한국약용작물학회지
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• 제26권2호
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• pp.157-169
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• 2018

Background: Cassia tora L., an annual or perennial plant of the Fabaceae family, is traditional medicine with various biological activities, including anti-constipation and, anti-inflammation. Chemical compounds such as anthraquinone glycoside and naphthalene derivatives have been isolated from this plant. Cassia tora L. is a common contaminant of agricultural commodities, but is toxic to cattle and poultry. Methods and Results: To investigate the potential toxicity, Cassia tora L. aqueous extract (CO) was administered orally to rats for 26 weeks at 0 (control), 300, 1,500 and 3,000 mg/kg/day (n = 10 for male rats for each dose). The positive control comprised animals orally administered anthraquinone 100 mg/kg/day. There was no treatment-related mortality. An increase in the kidney weight was observed at 3,000 mg/kg/day of CO and anthraquinone 100 mg/kg/day. Macrophage infiltration in the colon was observed at CO 1,500 and 3,000 mg/kg/day and anthraquinone 100 mg/kg/day, but there were no significant toxicological changes in the incidence and severity of the finding. Conclusions: The oral no-observed-adverse-effect level (NOAEL) of CO was 3,000 mg/kg/day in male rats and no target organs were identified. In addition, 300 mg/kg was found to be the no-observed-effect level (NOEL) for systemic toxicity under the conditions of the study.

• 생명과학회지
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• 제28권2호
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• pp.216-222
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• 2018

Desmodium heterocarpon은 콩과에 속하는 덩굴식물로 주로 한국, 일본 등의 아시아 국가에 분포되어 있다. 본 연구에서는 식물에 존재하는 신규 기능성 소재 개발의 일환으로 Desmodium heterocarpon 에탄올 추출물(DHEE)의 항산화 및 항염증 생리활성을 DPPH 라디칼 소거능, ROS 소거능, NO 생성 억제능 및 관련 단백질 발현을 통해 분석하였다. 먼저 DHEE의 항산화능을 DPPH 라디칼 소거능을 통해 분석한 결과 높은 소거활성을 보여 DHEE가 매우 강한 항산화능을 보유함을 확인하였다. 또한 RAW 264.7 세포주에서 H2O2에 의해 유도된 ROS에 대한 DHEE의 소거능을 분석한 결과 농도의존적인 강한 ROS 소거능을 보였다. 뿐만 아니라 대표적인 항산화 효소 중 하나로 항산화능 보유 천연물에 의해 발현이 유도되는 HO-1 및 그 전사 인자인 Nrf2의 단백질 발현이 DHEE의 처리에 의해 유의적으로 증가됨을 보였다. 한편 DHEE가 LPS에 의해 유도된 NO 생성에 미치는 영향을 분석한 결과 농도 의존적인 NO 생성 저해능을 보였으며 이는 NO 생성 단백질인 iNOS의 발현 저해에서 기인함을 확인하였다. 이러한 결과를 통해 DHEE의 높은 항산화능과 항염증 활성을 확인하였으며 향후 잠재적인 기능성 소재로서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 추후 계속적인 연구를 통해 활성 물질의 규명이 필요할 것으로 보인다.

• 한국산림과학회지
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• 제107권4호
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• pp.456-477
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• 2018

한국과 중국의 약용식물과 이와 관련된 사용정보 등이 포함된 전통지식을 데이터분석기법을 통하여 비교 분석하였다. 한국의 약용식물은 108과 214속 542종, 중국은 202과 660속 1261종으로 나타났다. 한국의 중국의 86개과 (79.6%) 식물종과 130개속 (60.7%) 식물종이 공통으로 나타났다. 다수 정보를 포함하고 있는 식물종도 있었지만 속 단위 기준으로 한국은 32.7%, 중국 58.8%가 단 한 건의 정보만을 포함하고 있었다. 수집 정보 중 가장 많이 출현한 식물종은 두 나라 모두 국화과가 8.4% (한국), 10.7% (중국)으로 가장 많이 나타났고 이어서 장미과, 콩과 등에 대한 정보가 많았다. 사용하는 식물 부위는 뿌리 등 11개 부위로 분류하였으며, 우리나라 전통지식에서는 식물의 뿌리를 가장 많이 사용하는 것으로 나타났고, 중국 전통지식에서는 식물전체를 이용하는 경우가 가장 많아 양국이 사용하는 부위가 다르게 나타났다. 식물 용법은 다양한 표현으로 기록되어 있었는데 한국은 120개이고 중국은 230개였다. 한국 정보에는 통증, 소화기장애, 감기 등의 순서로 증상 또는 효능이 많았고, 중국 정보에는 해열, 소화기장애, 기침 등 순으로 나타났다. 네트웍분석법을 이용하여 전통지식 정보에 다수 나타난 식물종 10종과 질병과의 연관관계를 분석한 결과 한국과 중국에서 공통으로 다수 발견된 수종이라도 연관관계가 높은 질병은 다르게 나타났다. 식물체의 부위별로 작용하는 질병이 다르게 나타났으며 양국이 사용하는 식물체 부위도 서로 다르게 나타났다. 데이터분석을 통하여 약용식물과 사용부위, 질병과의 연관관계를 분석한 결과 중국의 약용식물과 전통지식에 대한 정보를 파악할 수 있었으며 한국 정보와의 차이를 발견하였다. 이러한 정보는 식물자원과 전통지식에 대한 고유성을 확보하는데 정보로 활용할 수 있을 것으로 생각한다.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제6권2호
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• pp.86-108
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• 2017

2013년부터 3년동안 농촌진흥청 국립농업과학원과 도 농업기술원, 농과대학, 연구기관 등 11개 기관이 전국 규모로 논, 밭, 과원 그리고 목초지에 발생하는 잡초를 조사하였다. 우리나라 농경지에 발생하는 잡초는 81과 619종이다. 이들 잡초는 논에는 28과 90종, 밭에는 50과 375종, 과수원에는 63과 492종, 목초지에는 52과 275종이다. 이들 잡초를 과별로 분류하면, 국화과 96종(15.5%), 화본과 81종(13.1%), 마디풀과 39종(6.3%), 두과 34종(5.5%), 사초과 32종(5.2%), 십자화과 27종(4.3%), 꿀풀과 24종(3.9%), 장미과 21종(3.4%), 현삼과 19종(3.1%), 메꽃과 15종(2.4%)으로 상위 10과가 388종으로 전체의 62.7%를 점유하고 있다. 또 계절별에 구분하면, 동계잡초는 65과 477종, 하계잡초는 72과 526종이다. 주요 우점잡초는 바랭이, 쇠비름, 깨풀, 흰명아주, 돌피 순이었다. 생활형으로 구분하면, 다년생잡초가 308종으로 전체의 49.8%를 차지하였고, 그 다음으로 일년생잡초가 209종(33.8%), 그리고 동계 일년생잡초가 102종(16.4%)이었다. 외래잡초는 28과 166종으로 흰명주, 망초, 개비름, 미국가막사리, 토끼풀 등이 우점하였다. 2000~2004년 농경지 잡초조사에서는 68과 433종으로 10여년만에 13과 186종이 증가하였다. 이는 잡초방제법 변화에 따른 제초제 저항성잡초 증가와 같은 발생잡초 변동과 조사방법 차이 등의 의한 것으로 사료된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제27권3호
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• pp.245-252
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• 2018

얌빈(Pachyrhizus erosus, Yam bean)은 멕시코 원산의 아열대성 콩과 식물로서 아삭하고 즙이 많아 생으로 먹거나 다양한 요리재료로 사용되는 구근채소이다. 본 시험은 국내에서 얌빈 재배시 적정 파종시기를 찾고자 수행되었으며, 이를 위해 국내에서 주로 재배되는 2종을 대상으로 하여 온도에 따른 발아특성과 파종시기에 따른 적산온도 및 생산성을 비교하였다. 발아율은 $18^{\circ}C$이상에서 86.0~94.0%를 보였으며, 발아 소요일수는 낮은 온도에서 길게 나타났다. 천군만마 품종이 태국 재래종에 비해 개화기나 구근 형성시기가 더 늦었고, 개화와 구근형성 및 비대에 필요한 적산온도도 각각 $293^{\circ}C$, $280^{\circ}C$, $108^{\circ}C$가 더 소요되었으며, 지상부나 구근의 건물량은 더욱 많았다. 또한, 4월 25일 파종은 다른 시기에 비해 구근형성기까지 일수가 더 소요되었고, 구근형성과 비대시기의 지연으로 수확지수가 낮았으며, 6월 9일 이후 파종시는 영양생장이 충분하지 않은 상태에서 10월 하순 이후 저온 및 서리로 인해 생육이 정지되어 구근의 충분한 비대가 어려웠다. 한편, 5월 10일과 25일에 파종한 경우에는 일장, 온도 등의 변화가 영양생장과 구근형성에 유리하게 작용하여 얌빈 두 종 모두 구근 건물량과 수확지수가 높고 수량이 많아 파종시기로 적합하였다.