In order to investigate morphological and cultural characteristics of strains in species, Flammulina velutipes, the author collected isolates of Flammultina velutipes at 49 locations in Korea and cultivated these isolates on the various kinds of solid media. After investigating the cultural characteristics, appeared on the various media, he obtained the following results : 1. The variation of colors in the fruit bodies is connected with the variation of climatic environments(composite effects between mean temperature in January and number of rain days of 1mm and over precipitation). The author, therfore, can find out the trend that brown type is distributed in the midland climatic region and yellow type in the southern climatic regoin. 2. Two types can be classified into several strains respectively : the strain of abundant or insufficient productivity, and strain of selectivity or non-selectivity of media. 3. According to the results of mutual comparison of soluble mycelial proteins by disc electrophoresis using polyacrylamide gels, each type has special common protein fractions(brown type : band located at 26..5mm position from surface of gel, yellow type : band located at 24.5mm position from surface of gel), and each strain has special protein fractions too. Therefore this phenomenon seems to support the results obtained by the above-stated morphological and cultural studies. 4. In the adaptability of strains to the temperature, every strain has the nature of growing in lower temperature(the optimum temperature of 20.deg.C to 25.deg.C) except that YI-1 strain has the optimum temperatue of $25^{\circ}C$-26^{\circ}C. And mycelial growth of every strain is discontinued at $35^{\circ}C.$ 5. In the adaptability of strains to the H-ion concentration, every strain has wide adaptable range of H-ion concentration, and has optimum range of pH 5.5 to 6.6 in mycelial growth excepting YA01, BI-2 and YI-1. 6. In the utility of carbon sources, the mycelial growth of every strain is very poor on the media containing xylose(average diameter of mycelial growth : 18mm), and most strains utilize favorably sucrose(39mm), maltose(37mm) and dextrose(35mm) in mycelial growth. In the utility of nitrogen sources, every strain utilizes favorably organic nitrogens(36 mm)more than inorganic nitrogens (25 mm), and utilizes fully peptone nad asparagine in organic nitrogens. Especially BA-1, BIK-2 and YA-1 strains grow vigorously on each media containing various carbon and nitrogen sources. 7. The characteristic tests of the number of days required for mycelial growth, the number of days requried for sprout of young bodies, the length of stipe and the number of fruit bodies formation seem to be useful methods in the early selection of the strain of the abundant productivity.
동충하초속균은 곤충기생균으로 충체내에 균핵을 형성하며 단일 또는 총생의 stroma에 자낭각을 형성하는 균이다. 채집된 동충하초균은 Cordyceps militaris, C. nutans, C. sphecocephala, Isaria japonica와 Torrubiella sp. 등 5종이었다. 채집된 동충하초의 분리를 위하여 동충하초의 자실체를 샤레 뚜껑에 tape로 고정시킨 후 water agar가 들은 샤레에 짝을 맞추어 놓으면 자낭포자가 떨어지며 3시간 후 발아한 포자를 PDA에 이식하여 분리하였다. C. nutans와 C. militaris의 균사생장이 가장 우수한 배지는 Hamada media이며 complete media와 감자한천배지에서도 균사생장이 좋은 것으로 나타났다. 탄소원으로는 Mannose와 C. militaris와 C. nutans가 균사생장이 양호하였고 질소원으로는 glutamic acid에서 C. militaris가 asparagine에서는 C. nutans가 균사생장이 양호하였다. Vitamine은 Thiamine-HCI, Biotine, Nicotinic acid 모두 C. militaris와 C. nutans의 균사생장에 비슷하였다. C. nutans의 분생포자를 접종하였을 때 배추흰나비 유충, 노린재, 멸강나방, 배추좀나방은 살충력이 높았고, 메뚜기는 50%, 잣나무넓적잎벌은 12%의 살충력이 있으나 진딧물과 오리나무잎벌에서는 살충력이 없었다. C. nutans는 노린재에서만 채집되나 다른 곤충에도 살충효과가 인정되었다. 쌀가루 5g, 밀가루 5g에 물을 100ml을 넣고 배양한 것이 균사생장과 자실체 형성은 잘 되었으나 형성된 자실체는 완전한 동충하초가 아니고 분생포자의 덩어리라는 것이 현미경에 의해 관찰되었다.
이산화탄소의 농도가 잎새버섯의 자실체 원기 발달과 생육에 미치는 영향을 조사한 결과 자실체 원기는 500과 800 ppm에서 각각 100, 96%가 자실체로 발달되었으나 1,000과 1,500 ppm에서는 각각 68, 63%만이 자실체로 발달하였다. 초발이 소요일수도 고농도의 이산화탄소 환경하에서는 늦어지는 경향이었으나 자실체 생육은 시험한 이산화탄소 범위내에서는 큰 차이가 없었다. 전체 재배일수는 500과 800 ppm에서 57일, 1,000 ppm에서 62일, 1,500 ppm에서 64일이 소요되었다. 1 kg 봉지 당 수확량은 500과 800 ppm에서 227 g, 1,000 ppm에서 191 g, 1,500 ppm에서 205 g으로 낮은 농도의 이산화탄소 조건에서 유의적으로 우수하였다. 자실체의 형태는 500과 800 ppm에서는 비교적 원형에 가까운 균일한 형태로 나타났으나, 1,000 ppm에서는 형태가 불균일하고, 1,500 ppm에서는 기형으로 성장하여 잎새버섯의 고품질 생산을 위해서는 800 ppm 이하로 생육하는 것이 바람직할 것으로 판단되었다.
본 실험에서 공시균주로 사용된 비늘버섯속균은 1997년도 8월초부터 10월말까지 강원도내의 삼림(삼악산, 오대산, 장원대학 연습림)에서 채집된 것으로서 갓의 지름이 $3{\sim}8\;cm$로 편평형이며 갓표면은 습하면 점성이 있고 황갈색이며 주름살은 완전 붙은형이며 약간 빽빽하고 처음에는 황백색이나 차차 갈색으로 변하기도 한다. 식용 가능한 비늘버섯속균(Pholiota sp.)을 이용하여 자실체 생산에 관한 연구를 한 결과 공시균주인 검은비늘버섯(Pholiota adiposa)의 균사생육에 적합한 온도는 $25{\sim}30^{\circ}C$로, 자실체 형성에 적합한 온도는 $15{\pm}1^{\circ}C$로 조사되었다. 농업적으로 이용이 가능한 산업용 액체배지의 탄소원으로는 황백당(brown sugar)을 사용하였으며, 질소원으로는 대두분(soybean flour)을 사용하였다. 본 균의 인공자실체는 포플러 톱밥과 쌀겨를 4:1로 혼합한 병재배를 통해 형성되었으며 액체배양장치로는 배양액량이 8 L인 원통형의 내열성 유리병을 선발하여 이용하였다.
구름버섯의 균사체배양액과 자실체로부터 높은수율의 단백다당체를 얻기 위하여 균주 및 배지별에 따른 차이와 폐기물을 이용한 균배양에 대하여 실험을 실시한 결과를 요약하면 다음과 같다. 계통이 다른 4종의 균주 중에서 16002 균주가 0.58%로 가장 높은 수율을 보였으며 나머지 3균주 간에는 큰 차이가 없었다. 평판배지상에서 균사의 생장이 양호했던 배지들 중 액내 배양하여 단백다당체를 추출한 결과 CVT-III가 0.51%로 가장 양호했으며 각 배지간에는 큰 차이를 보였다. 약재추출박과 구름버섯의 자실체 추출박을 배지의 성분으로 이용했을 때 구름버섯의 추출박을 이용한 배지에서는 대조군에 비해 대등한 수율을 나타냈으며 인삼추출박을 첨가했을 때는 11.4-48%의 수율증가를 보였다. 인공재배를 한 자실체간에 있어 단백다당체의 수율을 비교했을 때 균사배양액에서와 같은 경향을 보였으며 높은 수율의 단백다당체를 얻기 위해서는 어린시기에 자실체를 수확하는 것이 효과적이었다.
본 연구는 버섯성분을 함유한 두부의 면역조절물질로의 가치를 평가하고자 수행하였다. 표고버섯(Letino edodes)과 민자주방망이버섯(Lepista nuda)의 자실체와 균사체를 두유에 첨가하고 응고제로 $CaSO_4{\cdot}2H_2O$ 또는 젖산발효추출물을 사용하여 두부를 만들었다. 두부와 버섯성분이 함유된 두부의 영양성분을 분석하였다. Sandwich ELISA를 이용하여 비장세포 배양액에서의 IFN-${\gamma}$와 IL-4및 TNF-${\alpha}$농도를 분석하였으며, 또한 혈장과 비장세포 배양액에서 IgG1, IgG2a 및 IgE등의 농도를 측정하였다. 조단백과 조지질은 버섯성분을 함유한 두부에서 감소되었으나, 인은 유의적으로 증가하였다. IFN-${\gamma}$는 자실체나 두부를 투여한 생쥐에서 유의적으로 감소하였으며, IL-4는 표고버섯 자실체가 함유된 두부를 투여한 생쥐에서 크게 감소하였다. TNF-${\alpha}$는 표고버섯 성분을 함유한 두부를 투여한 생쥐에서 유의적으로 증가하였다. 혈장의 IgG1은 거의 모든 실험군에서 증가되었으나, IgG2a는 대조군에 비해 큰 변화가 없었다. 비장임파구 배양액에서 측정한 IgG1 와 IgG2a의 농도는 자실체나 균사체를 첨가한 두부의 대부분의 그룹들에서 현저하게 높게 나타났다. IgE의 혈장농도는 두부나 표고버섯을 투여한 생쥐에서 크게 증가하였으나 버섯 성분을 첨가한 두부 투여 생쥐그룹에서는 그 생성이 억제되었다. 이러한 결과들은 버섯 성분을 함유한 두부들이 면역활성에 영향을 준다는 것을 나타내며, 면역활성의 관점에서 두부와 표고버섯의 혼합물은 개발가치가 있는 것으로 사료된다.
The effectiveness of three kinds of enzymes (chitinase, ${\beta}$-glucuronidase, and lysing enzyme complex), employed as elicitors to enhance the ${\beta}$-glucan content in the sawdust-based cultivation of cauliflower mushroom (Sparassis latifolia), was examined. The elicitors were applied to the cauliflower mushroom after primordium formation, by spraying the enzyme solutions at three different levels on the sawdust-based medium. Mycelial growth was fully accomplished by the treatments, but the metabolic process during the growth of fruiting bodies was affected. The application of a lysing enzyme resulted in an increase in the ${\beta}$-glucan concentration by up to 31% compared to that of the control. However, the treatment resulted in a decrease in mushroom yield, which necessitated the need to evaluate its economic efficiency. Although we still need to develop a more efficient way for using elicitors to enhance functional metabolites in mushroom cultivation, the results indicate that the elicitation technique can be applied in the cultivation of medicinal/edible mushrooms.
To determine the cytotoxic activity of natural compounds, chromatographic separation of the hexanesoluble fraction from the fruiting body of Ganoderma lucidum led to the isolation of four steroids and one triterpenoid. They were identified as ergosterol peroxide (1), stella sterol (2), ergosterol (3), 9(11)-dehydroergostrol peroxide (4), and ganodermanontriol (5) based on spectroscopic evidence and physicochemical properties. These compounds were examined for their cytotoxic activity against HL-60, MCF-7, and LLC cancer cell lines. Ganodermanontriol (5) showed cytotoxic activity with IC$_{50}$ values of 24.8 and 22.9 $\mu$g/mL against HL-60 and MCF-7 cancer cell lines, respectively, whereas compounds 1 - 4 were inactive.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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