• 제목/요약/키워드: Food crops

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황금찰수수 도정부산물의 항산화 및 항염증 활성 (Antioxidative and Anti-inflammatory Activity of Extract from Milling By-products of Sorghum Cultivar, 'Hwanggeumchal')

  • 나지은;박지영;서우덕;심은영;고지연;남민희;정일민;한상익
    • 한국작물학회지
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    • 제59권4호
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    • pp.463-469
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    • 2014
  • 유색 수수인 황금찰수수를 도정할 때 grain과 함께 발생하는 도정부산물인 hull과 bran의 4가지 용매 추출물의 총 폴리페놀 함량, 항산화 활성, 천연색소 함량과 RAW 264.7 세포주를 이용하여 항염증 활성을 검정하였으며 결과를 요약하면 아래와 같다. 1. 도정부산물인 hull의 100% 메탄올과 70% 에탄올 추출물에서 총 폴리페놀 함량이 $29.4{\pm}0.4$$29.7{\pm}0.2mg\;GAE/100g$으로 가장 많았고, ABTS 라디컬 소거능($IC_{50}$)이 $6.8{\pm}0.4$, $6.3{\pm}0.1{\mu}g/mL$로 가장 높은 항산화 활성을 나타내었다. 2. 총 천연색소 함량에서도 수수 hull의 0.5% 염산 함유 100% 메탄올 추출물에서 $322.6{\pm}14.5mg/100g$으로 가장 많은 색소 함량을 나타내었고 hull, bran, grain 모두의 경우에서 0.5% 염산을 함유한 100% 메탄올을 용매로 추출한 경우에서 가장 많아 수수를 이용하여 천연색소를 추출할 경우 수수 부산물인 hull을 산을 함유한 메탄올로 추출하였을 때 가장 많은 색소 추출물을 얻을 수 있었다. 3. 수수 도정부산물과 grain 추출물을 LPS로 NO 생성을 유도한 RAW 264.7 세포에 처리하였을 때, 세포 독성이 없는 100 ug/mL 농도 이하에서의 NO 생성 억제량은 hull, bran, grain 추출물의 순으로 나타났고 hull 추출물의 경우에 농도에 따라 가장 큰 NO 생성 억제를 보였으며 천연색소 화합물 중에서는 apigeninidin의 NO 생성 억제 활성을 확인하였다. 4. 위 결과를 종합해 볼 때, 수수 도정부산물 중 hull은 grain에 비해 총 폴리페놀 화합물과 천연색소 함량이 높고 항산화 활성과 RAW 264.7 대식세포에서의 NO 생성량 억제 활성이 우수하여 앞으로 수수 부산물이 항산화 및 항염증 소재로 가능성이 있음을 확인하였다.

RapidEye 영상을 이용한 북한의 논 면적 산정 (Estimation of Paddy Field Area in North Korea Using RapidEye Images)

  • 홍석영;민병걸;이지민;김이현;이경도
    • 한국토양비료학회지
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    • 제45권6호
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    • pp.1194-1202
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    • 2012
  • 북한과 같이 접근이 힘들고 농업과 관련된 정보가 부족한 지역을 대상으로 RapidEye 위성영상의 판독 및 분류를 통하여 가장 기초적인 농업 현황과 생산 기반인 논 면적을 산정하였다. 291개의 RapidEye 영상을 이용하여 북한 전역을 대상으로 시기별로 논을 분류하기 위한 영상 판독 기준을 설정하였다. 5월 초에서 6월 말은 벼 이앙을 위해 관개를 하기 때문에 벼 이앙 전후에 물의 특성이 위성영상에서 잘 관측되기 때문에 영상이 어둡게 보이는 점을 이용하여 논과 다른 토지이용을 구분한다. 주요 벼 생육시기인 7월 초부터 9월 말에는 RapidEye 영상을 5:3:2 밴드조합으로 하여 영상을 판독하면 벼논의 색상과 질감의 차이를 이용하여 밭작물, 초지, 산림으로부터 논을 분류한다. 9월 말부터 10월 말은 벼 수확을 한 후로 논에 식생이 없는 시기로써 5:3:2 밴드 조합에서 회색빛이 나는 경지 형태를 대상을 논으로 판독한다. 그 결과 북한 전역에 대한 논 분포지도를 작성하였고 시도 행정구역별로 논 면적을 살펴보았다. 대부분의 논은 평안남북도와 황해남도가 위치한 서해안 평야지대에 전체 논 면적의 66% 정도인 $3,521km^2$가 분포하였고 함경남북도, 강원도, 나선시와 같이 동해에 인접한 지역의 논 면적은 $1,172km^2$로 전체 논 면적의 약 20%를 차지하는 것으로 나타났다. RapidEye 영상을 이용하여 분류한 논 면적은 2001년 및 2010년 FAO/WFP 북한 보고서와 비교할 때 각각 1% 이내의 면적 편차를 나타내었다. RapidEye 위성영상을 이용한 북한의 논 분류 결과는 농경지 이용 면적의 산정과 변화, 벼 수량 추정을 위한 마스킹 (masking) 자료로 활용될 수 있는 기본 자료로 의미가 매우 큰 것으로 판단된다. 향후에는 밭에 대한 분류 지도를 구축하고 나아가 옥수수와 같은 주요 밭작물에 대한 판독 방법에 대해서도 연구할 필요가 있을 것으로 생각된다.

Good Agricultural Practices (GAP)모델 개발을 위한 부추 및 생산환경에서의 위해요소 조사 (Investigation of Microbiological Hazard from Korean Leeks and Cultivation Area to Establish the GAP Model)

  • 박상곤;최영동;이채원;정명진;김정숙;정덕화;심원보
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.28-34
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    • 2015
  • 부추의 위해요소관리를 위한 GAP 모델 개발에 필요한 기초 자료로 활용하기 위해 부추 생산과정을 재배전 단계, 재배단계 및 수확 포장단계로 나누어 재배환경 (토양, 용수), 부추, 개인위생 시료에 대해 위생지표세균, 병원성 미생물, 곰팡이의 오염도를 조사하였다. 위생지표 세균 중 일반세균은 토양 6.4~6.7 log CFU/g, 부추 4.6~5.1 log CFU/g, 개인위생 중 손과 장갑에서 각각 최대 3.3 및 5.4 log CFU/hand or $cm^2$으로 검출되었고, 그 외의 시료에서는 2.7 log CFU/g (or mL, hand, $100cm^2$) 이하로 검출되었다. 대장균군은 토양 3.9~4.2 log CFU/g, 부추 4.8~5.0 log CFU/g으로 부추에서 더 높은 수준으로 검출되었고, 대장균은 모든 시료에서 불검출 되었다. 병원성 미생물의 경우 B. cereus만 용수를 제외한 시료에서 0.5~4.6 log CFU/g (or hand, $100cm^2$) 수준으로 검출되었다. 곰팡이의 경우도 용수와 일부 작업도구를 제외한 시료에서 2.1~3.8 log CFU/g (or hand, $100cm^2$) 수준으로 검출되었다. 전반적으로 토양과 닿아 있는 부추에서의 미생물 오염도가 높게 확인되었으며, 이는 비교적 미생물의 오염도가 높은 토양으로부터 교차오염이 발생하였기 때문인 것으로 판단된다. 따라서 부추의 생물학적 위해요소에 대한 안전성 확보를 위해서는 토양 관리가 중요할 것으로 생각 된다.

仁川 沿岸 미세 생물 먹이망 내에서 浮游 原생動物의 포식율에 관한 연구 (The Study on the Grazing Rate of Protozooplankton tin the Microbial Food Web of Inchon Coastal Waters)

  • 최중기;김시균
    • 한국해양학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.458-466
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    • 1995
  • 인천 연안 표영생태계의 미세생물 먹이 망에서 부유천생동물의 역할을 파악하기 위하여 시미세생물의 현종량과 성장률을 측정하고, 종속영양 편모충류와 섬모충류의 포식능력을 연구하였다. 종속영양 편모충류와 섬모충류의 여과율과 먹이섭취율은 형광 표지 박테리아(FLB)를 이용한 방법과 자연해시료를 분리 배양하는 방법에 의하여 연구 하였다. 본 조사시에 인천 연안수역의 박테리아 현존량은 0.7~1.5$\times$10/SUP 6/ cell. ml/SUP -1/, 종속영양 편모충류의 현종량은 1,680~2,180 cell.ml/SUP -1/, 독립영양 편모류의 현존량은 1.090~2,180 cell.ml/SUP -1/, 섬모충류의 현존량은 3,600~ 5,700 cell.ml/SUP -1/였다. 박테리아의 평균 성장률은 0.015~0.025 h/SUP -1/,섬모 충류의 성장률은 0.021 h/SUP -1/로 전반적으로 느린 편이었다. 종속 영양편모충류의 박테리아에 대한 포식률은 평균 0.055 h/SUP -1/로 높게 나타나고, 섬모충류의 종속영 양 편모류에 대한 포식률도 0.057 h/SUP -1/로 높게 나타났으나 독립영양 편모류에 대 한 포식률은 0.019 h/SUP -1/로 낮게 나타났다. 종속영양 편모충류의 박테리아에 대한 여과율과 섭취율은 각각 3.6~61.8 nl/SUP -1/.HFL.h/SUP -1/,6~52BAC.HFL.h/SUP -1/로 FLB를 이용하였을 때 낮게 나타나고 자연 개쳬군을 이용하였을 때 높게 나타나 며 박테리아 군집에 큰 영향을 주었다. 우점부유섬모충류인 Tintinnopsis sp의 평균여 과율은 3.2~4.6ul.CIL/SUP -1/.h/SUP -1/, 섭취율은 5~6 cells.CIL/SUP -1/. h/SUP -1/로 인천연안수역 편모류 현존량의 17-20%를 섭취하는 것으로 나타나고 해야 간조 시보다 만조 시에 다소 높게 나타났다.

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한산${\cdot}$거제만의 환경특성이 양식 굴의 비만에 미치는 영향 (The Influence of Environmental Characteristics on the Fatness of Pacific Oyster, Crassostrea gigas, in Hansan-Koje Bay)

  • 최우정;전영열;박정흠;박영철
    • 한국수산과학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.794-803
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    • 1997
  • 한산${\cdot}$거제만의 수질 COD는 평균 $1.35mg/\ell$로 해역 II등급 기준 이하의 양호한 상태였으나 통영시와 인접한 화도와 만의 내측 일원해역은 $2.0mg/\ell$를 초과하는 월이많았다. 인산 인은 평균 $0.30\;{\mu}g-at/\ell$, 용존무기질소는 $4.68\;{\mu}g-at/\ell$로 전반적으로 영양염 수준이 낮은 상태였으며 죽림포 해역은 그 정도가 심하였다. 클로로필-a 농도와 식물플랑크톤 개체수의 평균값은 각각 $2.05mg/m^3$ 및 188개체/$m\ell$로 화도와 거제천 주변해역에서 높았고, 빈영양상태를 보였던 죽림포 해역에서는 낮은 값이었다. 부유생물은 Chaetoceros가 우점종이었고 굴 비만도는 평균 $18.1\%$로 남해안의 다른 양식어장에 비해 굴 비만이 저조하였다. 남해안의 주요 굴 양식어장인 한산${\cdot}$거제만, 자란만 및 진주만에 대해 장기간 조사된 어장환경 특성은 한산${\cdot}$거제만의 경우 최저 수온이 $5.4^{\circ}C$로 다른 어장에 비해 높았고, 염분의 변화폭은 $30.95\~34.77\%_{\circ}$로 진주만의 $22.30\~34.77\%_{\circ}$에 비해 안정적이었으며, 부유물질의 농도도 평균 $4.7mg/\ell$로 비교해역 중 가장 낮았다. 부영양도는 평균 0.54로 자란만의 1.53, 진주만의 3.08에 비해 월등히 낮았다. 이상에서와 같이 한산${\cdot}$거제만 양식굴의 비만저조는 어장 이용률이 $23\%$를 초과하는 집약적 양식과 같은 환경 외적인 측면도 있겠으나, 환경 특성상 빈영양상태가 지속됨으로 해서 식물플랑크톤과 같은 먹이생물의 발생이 원활하지 못하기 때문으로 생각되었으며, 특히 굴의 비만에 중요한 시기라 생각되는 수온 하강기에 굴 양식장이 밀집되어 있는 죽림포 일원해역에 빈영양상태가 지속되고 먹이발생이 부진하여 이러한 현상을 가중시키는 것으로 추정되었다.

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한국산 고단백질 맥주보리가 맥아 품질에 미치는 영향 (Effect of High-Protein Korean Malting Barley on Malt Quality)

  • 김관배;강국희
    • 한국식품과학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.407-412
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    • 2002
  • 1996년산 한국산 맥주보리의 단백질 함량은 높은 수준으로 조사되었고 지역별, 품종별 단백질 함량의 평균치는 전남산 Doosan 29호 14.1%(d.b), 경남산 Sacheon 6호 13.4%(d.b), 제주산 Doosan 8호 12.8%(d.b)이었으며 전남산 평균치가 14.1%(d.b)인 것은 맥주보리 단백질 함량으로는 매우 높은 수준이었다. 고단백 보리는 저단백 보리에 비하여 분상질이 적고 초자질이 많아 Mealy가 9.0 %인 반면에 Glassy는 54.0%로 높은 수준이었다. 고단백 보리의 곡피함량은 9.9%로 저단백질 보리 7.1% 보다 높았으며 색택 측정치에 있어서 고단백 보리 $51.4^{\circ}L$, 저단백 보리 $55.2^{\circ}L$로 고단백 보리에서 낮게 나타났다. Micromalting을 통하여 고단백질 보리가 발아기간중 맥아품질에 미치는 영향을 조사한 결과, 단백질 함량은 발아기간중 큰 변화가 없었다. 단백질이 높으며 맥아 용해도 즉, friability가 낮아져 발아 6일차 평균치를 기준으로 하면 저단백의 friability는 84.2%인 반면에 고단백은 44.5% 정도에 그쳤다. 맥주보리 단백질이 +1%(d.b) 증가함에 따라 -0.86%(d.b)의 맥아 fine grind extract가 손실되는 것으로 나타나 단백질은 경제적인 측면에 직접적인 손실을 주는 것으로 조사되었으며, 발아 6일차 평균치를 기준시 맥아 fine grind exract가 저단백은 80.8%(d.b)이었으나 고단백은 75.3%(d.b)로 낮았다. 발아 6일차 평균치를 기준시 고단백 맥아는 저단백 맥아 보다 ${\beta}-glucan$의 함량이 약 2.1배 높은 것으로 조사되었고, 단백질이 높으면 맥즙 점도와 맥아 색도가 높아지고, Kolbach index는 떨어지는 것으로 나타났다. 고단백 맥아는 유리 아미노질소가 254.2 ppm이었고 효소역가가 420.6 wk로서, 저단백 맥아에서 각각 187.2 ppm, 267.9 wk인 것 보다 크게 높아, 유리 아미노질소와 diastatic power는 고단백질 맥주 보리의 장점으로 확인되었다. 맥주품질에 큰 영향을 미치는 맥주보리의 단백질 함량은 너무 낮아도 안되지만 특히 높을 경우 여러 측면에서 맥아품질에 부정적인 영향을 주므로 한국산 고단백 보리를 맥주양조용으로 사용할 경우 맥아품질을 개선하기 위한 대책 및 고단백 보리의 근본적인 원인조사와 관리규격을 설정해야 할 것으로 조사되었다.

국내 육성 품종별 숙지황의 품질 특성 (Quality Characteristics of Prepared Rehmannia Root with Four Domestic Cultivars)

  • 김예진;한신희;마경호;홍충의;한종원;이상훈;장재기;이준수;정헌상
    • 한국육종학회지
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    • 제51권4호
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    • pp.386-394
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    • 2019
  • 지황은 국내 주요 약용작물 중 하나로, 크게 생지황, 건지황, 숙지황으로 나누어 용도에 맞게 이용된다. 본 연구에서는 시중에서 많이 이용되고 있는 4가지 육성품종에 대하여 이화학적 특성을 평가하고 숙지황에 가장 적합한 품종을 선발하고자 하였다. 본 실험에서는 지황 1호, 고강, 토강, 다강 총 4품종의 생지황을 이용하여 건조한 후, 막걸리에 담그는 작업부터 증숙 및 건조 작업까지를 1증으로 하여, 총 9회 반복하였다. 1증이 끝날 때마다, 산업적으로 중요한 요인 중 하나인 수율을 포함해 여러 이화학적 특성들을 평가하였다. 수율은 토강이 가장 높았고, 다강이 가장 낮게 나타났는데 이러한 수치들은 수분함량과 높은 부의 상관관계를 보였다. Fructose와 Glucose 함량은 초기에 일시적으로 증가하였다가 일정 시점 이후로는 감소하는 경향을 보였으며, Sucrose와 Raffinose, Stachyose는 점차 감소하다가 Raffinose, Stachyose의 경우, 4~5증 이후에는 검출되지 않았다. 유효성분인 Catalpol 함량도 모든 품종에서 4증 이후에는 검출되지 않았다. 반면 5-HMF 함량은 증숙이 진행됨에 따라 증가하였으며, 대한약전 기준인 0.1% 이상을 만족하였다. 지황 1호와 토강의 경우, 5증 이후 0.14%로, 타 품종에 비해 기준치에 빨리 도달하였다. 4가지 육성품종을 이용하여 숙지황을 제조하여 품질 특성을 평가한 결과, 전반적인 특성들을 종합적으로 고려하였을 때, 숙지황용으로는 토강이 상대적으로 수율이 높고 증숙시간도 짧게 소요되어 가장 적합할 것으로 보인다. 본 연구결과는 품종별 특성에 따라 산업적으로 적합한 용도로 활용하는 데에 유용한 정보가 될 것으로 생각된다.

불량환경하(不良環境下)에서의 제초제(除草劑) 약해(藥害)와 경감기술(輕減技術) (Herbicidal Phytotoxicity under Adverse Environments and Countermeasures)

  • 권용웅;황형식;강병화
    • 한국잡초학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.210-233
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    • 1993
  • The herbicide has become indispensable as much as nitrogen fertilizer in Korean agriculture from 1970 onwards. It is estimated that in 1991 more than 40 herbicides were registered for rice crop and treated to an area 1.41 times the rice acreage ; more than 30 herbicides were registered for field crops and treated to 89% of the crop area ; the treatment acreage of 3 non-selective foliar-applied herbicides reached 2,555 thousand hectares. During the last 25 years herbicides have benefited the Korean farmers substantially in labor, cost and time of farming. Any herbicide which causes crop injury in ordinary uses is not allowed to register in most country. Herbicides, however, can cause crop injury more or less when they are misused, abused or used under adverse environments. The herbicide use more than 100% of crop acreage means an increased probability of which herbicides are used wrong or under adverse situation. This is true as evidenced by that about 25% of farmers have experienced the herbicide caused crop injury more than once during last 10 years on authors' nationwide surveys in 1992 and 1993 ; one-half of the injury incidences were with crop yield loss greater than 10%. Crop injury caused by herbicide had not occurred to a serious extent in the 1960s when the herbicides fewer than 5 were used by farmers to the field less than 12% of total acreage. Farmers ascribed about 53% of the herbicidal injury incidences at their fields to their misuses such as overdose, careless or improper application, off-time application or wrong choice of the herbicide, etc. While 47% of the incidences were mainly due to adverse natural conditions. Such misuses can be reduced to a minimum through enhanced education/extension services for right uses and, although undesirable, increased farmers' experiences of phytotoxicity. The most difficult primary problem arises from lack of countermeasures for farmers to cope with various adverse environmental conditions. At present almost all the herbicides have"Do not use!" instructions on label to avoid crop injury under adverse environments. These "Do not use!" situations Include sandy, highly percolating, or infertile soils, cool water gushing paddy, poorly draining paddy, terraced paddy, too wet or dry soils, days of abnormally cool or high air temperature, etc. Meanwhile, the cultivated lands are under poor conditions : the average organic matter content ranges 2.5 to 2.8% in paddy soil and 2.0 to 2.6% in upland soil ; the canon exchange capacity ranges 8 to 12 m.e. ; approximately 43% of paddy and 56% of upland are of sandy to sandy gravel soil ; only 42% of paddy and 16% of upland fields are on flat land. The present situation would mean that about 40 to 50% of soil applied herbicides are used on the field where the label instructs "Do not use!". Yet no positive effort has been made for 25 years long by government or companies to develop countermeasures. It is a really sophisticated social problem. In the 1960s and 1970s a subside program to incoporate hillside red clayish soil into sandy paddy as well as campaign for increased application of compost to the field had been operating. Yet majority of the sandy soils remains sandy and the program and campaign had been stopped. With regard to this sandy soil problem the authors have developed a method of "split application of a herbicide onto sandy soil field". A model case study has been carried out with success and is introduced with key procedure in this paper. Climate is variable in its nature. Among the climatic components sudden fall or rise in temperature is hardly avoidable for a crop plant. Our spring air temperature fluctuates so much ; for example, the daily mean air temperature of Inchon city varied from 6.31 to $16.81^{\circ}C$ on April 20, early seeding time of crops, within${\times}$2Sd range of 30 year records. Seeding early in season means an increased liability to phytotoxicity, and this will be more evident in direct water-seeding of rice. About 20% of farmers depend on the cold underground-water pumped for rice irrigation. If the well is deep over 70m, the fresh water may be about $10^{\circ}C$ cold. The water should be warmed to about $20^{\circ}C$ before irrigation. This is not so practiced well by farmers. In addition to the forementioned adverse conditions there exist many other aspects to be amended. Among them the worst for liquid spray type herbicides is almost total lacking in proper knowledge of nozzle types and concern with even spray by the administrative, rural extension officers, company and farmers. Even not available in the market are the nozzles and sprayers appropriate for herbicides spray. Most people perceive all the pesticide sprayers same and concern much with the speed and easiness of spray, not with correct spray. There exist many points to be improved to minimize herbicidal phytotoxicity in Korea and many ways to achieve the goal. First of all it is suggested that 1) the present evaluation of a new herbicide at standard and double doses in registration trials is to be an evaluation for standard, double and triple doses to exploit the response slope in making decision for approval and recommendation of different dose for different situation on label, 2) the government is to recognize the facts and nature of the present problem to correct the present misperceptions and to develop an appropriate national program for improvement of soil conditions, spray equipment, extention manpower and services, 3) the researchers are to enhance researches on the countermeasures and 4) the herbicide makers/dealers are to correct their misperceptions and policy for sales, to develop database on the detailed use conditions of consumer one by one and to serve the consumers with direct counsel based on the database.

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국내외 종자산업의 현황과 GSP사업의 역할 (Current status of global seed industry and role of golden seed project in Korea)

  • 신완식
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제42권2호
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    • pp.71-76
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    • 2015
  • 선진국들은 종자산업을 국가 신성장 동력산업으로 설정하여 정부차원의 지원을 강화하고 있으며, 글로벌 종자기업은 세계의 종자시장을 선점하기 위하여 종자개발분야에 막대한 예산을 투자하고 있으며, 우리나라도 2000년대 후반 들어 국내종자산업 발전을 위한 정책 추진을 통해 종자산업 육성을 위한 토대를 형성하고 있다. 본 논문에서는 국내외 종자시장 현황을 살펴보고 이에 따른 GSP사업의 역할에 대한 전망을 통해 GSP 사업 추진의 효율성을 제고해 보고자 한다. 세계 종자산업은 글로벌 거대 기업의 대형화로 인하여 독점체제를 형성하고 있어 상위 10개 종자기업이 전체 시장의 73%를 점유하고 있는 것으로 나타났다. 종자업체의 대형화는 종자선택에 대한 제약으로 인하여 가격상승을 불러일으키는 부작용을 초래할 것으로 보여진다. 국내 종자시장은 농업생산량 감소로 인하여 정체상태가 유지되고 있으며, 전반적인 국내 농업생산량의 축소에 따른 종자수요 감소로 인하여 국내 종자시장 규모의 정체와 업체의 영세성과 채소, 벼등 일부 특정품목에 대한 육종기술은 세계적인 수준이나 양배추, 파프리카 및 사료작물 등 글로벌 품종의 육종기술이 상대적으로 취약하고 국내 종자기업들의 신규 전문인력 채용은 거의 이루어지지 않고 있으며, 대학 등의 종자관련 전문인력 양성에 대한 인프라가 부족하여 우수한 육종 전문가 양성이 미흡한 실정이다. 따라서 종자산업은 농산업의 핵심으로 국가의 기간산업을 지탱하는 원천 산업으로서 국가정책적으로 우선순위가 매우 높은 만큼 미래성장 산업으로 정부의 지속적인 투자가 뒷받침되어야 할 것이다. 이에 대한 일환으로 GSP 사업을 추진을 2012년부터 야심차게 추진하고 있으며, 수출전략형 종자개발(10개 품목)과 수입대체 종자개발(10품목)을 통해 수출과 국내 종자자급율 확보를 목표로 종자관련 기업체와 대학 및 연구소의 우수한 전문인력이 투입되어 종자개발연구에 매진하고 있다. 우리나라 종자산업의 발전을 위해서는 GSP 사업의 우수한 성과가 반드시 도출되어야 할 것이며, 이를 위해서는 품종개발 단계외에 종자 수출에 대한 별도의 지원 프로그램 추진이 필요하다.

카멜리나 (Camelina sativa L. cv. CAME)로부터 3 microsomal delta-12 fatty acid desaturase 유전자들의 분리 및 기능 분석 (Isolation and functional analysis of three microsomal delta-12 fatty acid desaturase genes from Camelina sativa (L.) cv. CAME)

  • 김효진;고영삼;김용휘;이상협;김경남;이긍주;김기준;서미정
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제41권3호
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    • pp.146-158
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    • 2014
  • 카멜리나(Camelina sativa)는 십자화과(Brassicaceae)에 속하는 유지작물이다. 카멜리나 종자에는 건물 중의 약 40%에 해당하는 저장 오일을 가지고 있고, 이러한 저장오일은 식품뿐만 아니라 산업재료로 이용이 가능하다. Microsomal delta-12 fatty acid desaturase2 (FAD2) 효소는 oleic acid를 linoleic acid로 전환시키는데, 종자 내 oleic acid의 함량 차이를 보이는 품종들에서 FAD2 유전자의 polymorphism이 보고되었다. 본 연구에서는 카멜리나(Camelina sativa L. 품종 CAME)에 존재하는 3개의 FAD2 유전자를 발달하는 종자로부터 분리하였다. 3개의 카멜리나 FAD2 유전자의 염기서열 및 아미노산 서열은 카멜리나 품종 Sunesone과 SRS933으로부터 확인된 FAD2 유전자들과 여러 단자엽 및 쌍자엽 식물의 FAD2 유전자들의 염기서열 및 아미노산 서열과 상동성을 비교하였다. FAD2 효소의 활성을 결정짓는다고 알려진 histidine motif (HECGHH, HRRHH 그리고 HVAHH)와 효소 활성에 영향을 주는 SNP (single nucleotide polymorphism) 마커라고 알려진 소수성 아미노산 계열인 valine 혹은 isoleucine이 3 개의 카멜리나 FAD2에서도 잘 보존되어 있음을 확인하였다. 세개의 카멜리나 FAD2 유전자들 중 CsFAD2-1의 경우 카멜리나의 발달하는 조직에서 전반적으로 높은 발현 양상을 보이는 반면 CsFAD2-2와 CsFAD2-3.1은 꽃과 발달하는 종자에서 특이적인 발현을 보였다. 애기장대 fad2-2 돌연변이체에 3개의 카멜리나 FAD2를 각각 도입한 형질전환 식물체의 종자에는 애기장대 fad2-2 돌연변이체 종자대비 oleic acid의 함량이 감소하고, linoleic acid 함량은 증가하는 표현형이 관찰되었다. 이러한 결과는 카멜리나로부터 분리된 3개의 FAD2가 효소로서 활성을 가지고 있다는 것을 의미한다. 더불어 분리된 카멜리나의 FAD2 유전자는 종자 오일 성분이 변화된 유지작물을 개발하는데 응용될 수 있을 것이다.