한국자원식물학회 2000년도 제7차 국제 심포지움(생약자원개발에 관한연구) 및 추계정기 학술발표회 초록집
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pp.16-17
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2000
Aralia elata is found in mountain areas all over Korean peninsula. Aralia elata is the scientific name for Japanese angelica tree. The tree belongs to the family Araliaceae, commonly known as ginseng family. Bud sprouts from apical shoot tip of the plants are rich in flavor and thus mainly used for both folk medicine and vegetable. The stalks with apical buds are gathered in the early spring and planted in sandy soil or water in the greenhouse. The sprouting buds are then collected and sold as fresh vegetable. Although the plants have been used for food, they have been cultivated in a very small scale. In spring, local farmers just go around mountain areas to search the trees and gather the stalks as much as they get and sell them to the market. No conservation efforts have been made to stop the exploitation or to save the dwindling population. We tried to provide local farmers with the plants that may be used as an alternative to stalks from wild populations. This will hel! p conserve the wild populations. However, it is hard to propagate them either by conventional cuttings or by seed germination in a short period of time. Mass propagation using tissue culture systems have shown a great promise with several woody plants. Recently we developed a mass propagation technique via somatic embryogenesis system using mature and/ or juvenile explants for Aralia elata. Several factors affecting somatic embryogenesis system including SE(somatic embryo) induction, embryogenic callus proliferation, SE germination, plant regeneration and transplanting to field will be presented. And some problems arising for the somatic embryogenesis system will be also discussed.lso discussed.
과피가 녹색이고 배의 길이가 $250{\mu}$인 미성숙 과정을 거쳐 발아시까지 배 및 배유세포의 미세구조 변화를 관찰한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 배의 길이가 $250{\mu}$인 미성숙 종자의 배세포는 세포질이 비교적 충실하나 mitochondria의 Cristae 및 plastid는 미분화상태이고 가끔 dictyosome이 관찰되었다. 액포안에는 전자밀도가 높은 globoid 를 함유하는 것도 있었다. 소포체는 대부분 한면소포체이고 외형질에는 spherosome을 많이 함유하고 있었다. 배유세포는 spherosome과 이들로 둘러싸인 전자밀도가 높고 균질성인 protein body로 충만되었고 이들로 인하여 세포기관은 관찰되지 않았다. 2. 과피가 홍색인 종자의 배세포는 cristae가 발달한 mitochondria가 관찰되었으며, 전자밀도가 높은 globoid가 증가하였고 액포는 확장되었다. 배유세포에는 spherosome이 증가하고 있었으며 protein body는 확장되어. 그 내부에는 전자밀도가 높은 globoidal crystal이 분산되어 있었다. 3. 종피가 열개한 종자의 배축의 전형성층과 유아세포에서는 Golgi vacuole과 vesicle이 발달되었으며 mitochondria의 cristae는 매우 분화되었다. spherosome은 매우 많이 나타났고 유근세포, 배축의 주변세포 및 자엽세포의 액포는 매우 분화되었다. 배유세포는 spherosome으로 충만되어 있고 그 내질에는 전자밀도가 높고 작은 입자를 지니고 있었다. Protein body는 단일막으로 둘러싸여 있음이 확인되었다. 세포질내에는 구형체와 spherosome 주변의 세포질에 acid phosphatase의 활성을 나타냈다. 4. 파종시 자엽의 외면부 세포는 spherosome이 급격히 증가하였고 protein body도 관찰되었다. 세포기관들은 분화되어 있었고 전분을 함유하는 색소체가 출현하였다. 5. 파종시킨 후 발아할 때까지 자엽의 외측 $2{\sim}3$열세포, 배축의 주변세포, 유근부 세포에서는 spherosome이 증가하였고 전분립을 함유하는 plastid 도 증가하였다. 배를 구성하는 세포의 내형질의 액포부근에는 mitochondria와 microbody 가 혼재하고 있음이 관찰되었다. 발아시기가 가까워 질수록 배와 연접하는 배유세포에는 액포가 매우 분화되고 spherosome은 감소되는 반면 액포내에는 무정형의 전자밀도가 높은 물질이 증가하였다. 그밖의 배유세포에는 spherosome이 감소됨에 따라 mitochondria는 증가되고 전자밀도가 높은 소구체가 형성되어 증가되었다. Protein body의 외질은 감소되고 전자밀도가 낮은 부위는 확장되며 이는 서로 융합하여 외연부는 없어지고 기질속에 소입자들이 형성되었다. 6. 발아기의 배유세포안에는 spherosome이 감소되고, protein body는 서로 융합되어 한 세포내에 $2{\sim}3$개로 충만되어 있었다.
2009년부터 2011년까지 주요 감자 재배지에서 채집한 잎으로부터 감자 역병균을 분리하여 교배형, metalaxyl과 dimethomorph에 대한 반응을 조사하였다. 2009년에 분리한 99개 균주는 모두 A1 교배형이었다. 2010년의 64개 균주 중 2개 균주와 2011년의 78개 균주 중 2개 균주만 A2 교배형이었으며, 이들은 밀양 지역에서만 분리되었다. Metalaxyl 저항성 조사 결과 2009년에 조사된 균주 중 13.1%가 저항성, 3.1%가 중도 저항성, 83.8%가 감수성이었으며, 2010년 균주 중에서는 19.4%가 저항성, 4.8%가 중도 저항성, 75.8%가 감수성으로 나타났고 2011년에는 저항성이 23.1%, 중도 저항성이 9.0%, 감수성이 67.9%로 나타났다. Metalaxyl에 대한 저항성은 약제 살포횟수가 많은 시설하우스 재배지와 씨감자 재배지에서 주로 증가하는 것으로 나타났다. 2009년에 분리된 균주 중 dimethomorph에 대한 MIC 값이 $1.0-5.0{\mu}g/ml$인 균주는 17.2%였고 2010년과 2011년에는 각각 19.0%와 15.4%로 나타났다. 그러나 $5.0{\mu}g/ml$에서 자라는 균주는 없어 dimethomorph에 저항성인 균주는 출현하지 않은 것으로 판단하였다.
한국, 중국, 러시아에서 자생하고 있는 가시오갈피에 대한 유전적 유연관계를 파악하기 위해 ITS (internal transcribed spacer)의 염기서열을 분석하였다. Universal primer를 사용하여 PCR로 증폭시킨 후 염기서열을 결정한 결과 ITS의 길이는 162 bp의 5.8S rRNA 유전자를 포함하여 한국산과 중국산은 608 bp 그리고 러시아산은 611 bp로 나타났다. ITS영역의 G+C 함량은 한국산과 중국산이 60.20%이고 러시아산이 60.06%였다. 한국산과 중국산의 ITS영역은 100% 동일하였으며, 러시아산은 한국산과 비교했을 때 3 bp의 염기삽입과 2 bp의 염기치환이 존재하여 99.2%의 상동성을 나타내었다. 따라서 한국산 가시오갈피는 러시아산보다 중국산과 유전적 유연관계가 더 가까운 것으로 추정된다. 또한 동일 속내에서는 오갈피나무보다는 음나무와 ITS 염기서열이 유사한 것으로 나타났다.
식품첨가물 중 주용도로 보존료가 제시되어 있는 발색제 3품목, 보존료 17품목 및 표백제 6품목을 대상으로 가공식품 유형별 사용 현황을 조사하였다. 발색제 3품목 중 아질산나트륨이 257건으로 가장 많이 사용되었으며, 양념젓갈(71.21%), 즉석섭취식품(7.78%), 빵류(7.00%) 등에 사용하였다. 보존료로 사용되는 안식향산류 중 안식향산나트륨의 사용 건수는 1,215건으로 안식향산류(총 1,236건)의 대부분을 차지하였고, 음료베이스(39.51%), 혼합음료(22.47%), 인삼·홍삼음료(8.89%) 등 음료류에 81.16%를 사용하였다. 데히드로초산나트륨은 총 57건 중 빵류(49.12%)와 마가린(21.05%)에 주로 사용하였다. 자몽종자추출물은 3,291건 사용되어 보존료 중 가장 많이 사용된 것으로 나타났다. 자몽종자추출물은 소스(54.65%), 액상차(10.46%), 기타가공품(5.15%), 인삼·홍삼음료(3.83%) 등 가공식품 식품유형 44종류에 사용되었다. 파라옥시안식향산에틸의 사용 건수는 2,957건으로서 파라옥시안식향산류의 대부분을 차지하였고, 소스(92.15%), 혼합간장(2.77%), 절임식품(1.52%) 등의 식품유형에 96.44%를 사용하였다. 프로피온산류 3종은 거의 대부분 빵류에 사용되었다. 소브산칼륨은 789건 중 절임식품(40.43%), 어묵(34.09%), 조미건어포(7.22%), 소스(4.06%) 등 주로 절임식품과 수산물가공식품류(총 47.15%)에 사용한 것으로 나타났다. 소브산은 27건의 사용사례 모두 어묵(100%)에 사용된 것으로 나타났다. 표백제로 사용되는 아황산염류 6품목 중 산성아황산나트륨과 차아황산나트륨은 주로 과자류, 빵류 또는 떡류에, 메타중아황산칼륨, 메타중아황산나트륨 및 무수아황산은 주로 과실주 등 주류에, 아황산나트륨은 절임식품에 주로 사용하는 것으로 나타났다. 본 연구 결과는 보존료를 주용도로 하는 식품첨가물을 가공식품에 사용하는데 유용하게 이용될 수 있을 것으로 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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