• 한국식품영양과학회지
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• 제35권10호
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• pp.1356-1362
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• 2006

본 연구는 함초의 효소적 가수분해물이 고콜레스테롤 식이 흰쥐의 항산화계와 지질과산화에 미치는 영향을 관찰하였다. 실험 동물은 체중 $150{\pm}10g$ 내외의 Sprague-Dawley 종 수컷 흰쥐를 사용하였으며, 정상식이 대조군(N), 정상식이에 함초 열수추출물 2% 공급군(NW-2), 고콜레스테롤식이 대조군(C) 및 고콜레스테롤식이에 함초 열수추출물을 각각 1%(CW-1), 2%(CW-2) 및 4%(CW-4) 공급한 군으로 하여 총 6군으로 나누었다. 식이 및 식수는 자유섭취하게 하였으며 3주간 사육한 후 희생시켰다. 체중증가량은 N군에 비해 C군에서 유의적으로 증가하였으며, 함초추출물 공급군들은 C군에 비해 다소 감소하였으나 유의적인 수준은 아니었다. 간조직 손상의 지표를 나타내는 GOT및 GPT 효소활성 변화를 측정한 결과 GOT는 각 군간에 유의성이 없었으나 GPT는 고콜레스테롤 식이 대조군에 비해 함초추출물 1% 및 2% 공급군에서 유의적으로 감소하여 함초의 효소적 가수분해물은 간독성에 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다. 간조직 중의 항산화 방어계의 효소 활성을 측정한 결과 SOD 활성은 C군에 비해 함초추출물 공급군에서 다소 증가하였으며, 특히 함초추출물 2%를 공급한 CW-2군에서 유의적으로 증가하였다. GSHpx 활성은 함초추출물 공급군에서 증가하는 경향이었으며 특히 함초추출물 4% 공급군에서 유의적으로 증가하였다. Catalase 활성은 함초추출물 공급군에서 다소 증가하였으나 각 군간에 유의적인 차이가 없었다. 한편, 조직의 과산화적 손상의 지표가 되는 간조직의 TBARS 함량은 C군에서 N군에 비해 30% 증가되었으나 함초추출물 2%와 4% 공급군에서 C군에 비해 각각 23%와 26%씩 감소되었다. 또한, 간조직의 mitochondria에서 carbonyl 함량을 측정한 결과 N군에 비해 C군에서 29% 증가하였으나 함초추출물을 각각 1%, 2% 및 4% 공급한 군들에서 각각 31%, 30%및 26%씩 감소하여 정상군 수준이었다. 그러나 간조직의 microsome에서는 실험군 간의 유의적인 차이는 없었다. 이러한 결과로부터 함초의 효소적 가수분해물은 고콜레스테롤 식이 흰쥐 간조직의 항산화계를 강화시켜 조직의 산화적 손상을 감소시키는 항산화 효과가 있음이 규명되었다.

• KSBB Journal
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• 제24권2호
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• pp.131-139
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• 2009

본 연구에서는 일정기간 스트레스를 받을 때 흰목이버섯 추출물 식이가 스트레스로 인한 생체내의 산화적 손상지표 변화를 보아 사람의 나이 20대에 받은 스트레스가 노년기인 60대 이상에 접어들었을 때에 혈청과 간의 대사산물 변화에 있어 식품 재료로써 흰목이버섯 추출물의 장단기적 보호 효과와 식이의 안정성을 살펴보았다. ICR 마우스를 사람의 나이 20대에 해당되는 5개월까지 사육한 후, 8주간의 스트레스를 가하고 사람의 나이 노년기에 해당되는 18개월 될 때까지 사육하여 스트레스로 인한 생체 내의 산화적 손상지표로 혈청과 간의 대사산물의 변화를 조사하였다. 그 결과, 스트레스는 장 단기적으로 모두 혈청의 TG, AST 함량을 증가시키고, HDL-cholesterol 함량을 저하시키는 것에 반해, 여기에 흰목이버섯 추출물의 투여는 스트레스를 받은 쥐에서 혈청 TG, LDL-cholesterol과 AST의 함량을 감소시키고, HDL-cholesterol의 함량을 증가시키는 효과를 보여주었다. 스트레스는 간조직의 TAS 함량, SOD활성 감소와 MDA 함량 증가를 야기시켰으며, 스트레스 시 흰목이버섯 추출물의 투여 쥐는 TAS 함량, SOD활성을 증진시키고, MDA의 함량을 저하시키는데 긍정적 영향을 주었다. 따라서 젊었을 때 한때 받은 스트레스는 노년기의 TG, HDL-cholesterol, LDL-cholesterol, AST, TAS, SOD 그리고 MDA의 수치 모두에 있어서 부정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한, 7개월과 18개월 그룹의 흰목이버섯 추출물 식이군이 대조군에 대해 MDA의 유의적 감소와 AST의 유의적 차이가 없음은 흰목이버섯 추출물이 장단기적으로 독성을 나타내지 않는 안전한 천연제제물로 사용할 수 있으리라 사료된다. 이러한 결과를 통해서 한때 어느 기간 받은 스트레스는 시간이 지난 노년기까지 혈청과 간조직에 부정적 영향을 주므로, 천연제제로써 흰목이버섯 추출물을 식용하면 어느 정도 장단기적 보호 효과를 얻을 수 있을 것으로 보인다. 또한 안전한 식품이므로 흰목이버섯 추출물의 식이는 과도한 스트레스에 노출되어 있는 현대인들을 위해 매우 유용할 것이며 장복하므로 노후 질병의 예방에도 많은 도움이 될 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제21권9호
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• pp.1214-1218
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• 2011

식물자원으로부터 항산화 물질을 확보 하기위해 한국 등에서 전통적으로 phytotherapy로 이용되어 온 Rubus crataegifolius Bge. 열매를 조사하였다. R. crataegifolius의 열매를 메탄올로 추출하였고 순차적으로 n-hexane, diethyl ether, and ethyl acetate로 분획화하였다. 각 분획물의 항산화 활성은 DPPH와 $H_2O_2$에 대항 인간 primary 세포인 keratinocyte (HK)를 이용하여 세포 독성 및 효능을 검증하였다. R. crataegifolius 열매 추출물은 비타민 C와 비슷한 강력한 DPPH (75.04%, 50%)와 $H_2O_2$ (79.9%, 54.1%) 소거능을 보였다. 분획물의 DPPP에 대한 소거능을 측정하였는데 n-hexane fraction (HF)은 20.3%, diethyl ether fraction (DF)은 68.8%, ethyl acetate fraction (EF)는 67.1% 그리고 residue fraction (RE)은 67.1%의 소거능을 보였으며 $H_2O_2$에 대해서는 2.2%, 1.6%, 10%, 그리고 50%로 각각 나타내었다. H2O2에 대한 HK의 세포 보호능을 확인하기 위해 산화적 스트레스 모델을 확립하였고(1 mM) 0.005-0.02%의 RE 분획물에서 $H_2O_2$에 대한 보호능을 발휘하였다. 따라서, R. crataegifolius의 열매 추출물은 $H_2O_2$유발 상처에 대하여 HK세포의 보호능을 가지며 강력한 항산화 활성을 가지고 있다.

• 생명과학회지
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• 제26권2호
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• pp.147-154
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• 2016

본 연구에서는 인간 골육종암세포주인 Saos-2 세포를 이용하여 Eucheuma cottonii 추출물(Extract of Eucheuma cottonii, EE)의 항암 활성 및 분자적 작용기전을 분석하였다. 먼저 EE가 세포증식에 미치는 영향을 WST-1^® assay를 통해 확인한 결과 EE는 인간 위암세포 AGS, 인간 간암세포 SK-Hep 1, 인간 뇌교모세포종 U87MG, 인간 정상 신장세포 HEK-293의 생존율에는 영향을 미치지 않고 Saos-2 세포주의 생존율만을 농도의존적으로 감소시킴을 확인 하였다. 또한 처리 농도가 증가함에 따라 Saos-2 세포의 외형적 변화가 나타남을 도립현미경을 통해 확인할 수 있었다. 그리고 DAPI staining을 통해 apoptosis classical hall marker라고 할 수 있는 DNA fragmentation이 EE 처리 농도 의존적으로 나타남을 관찰할 수 있었다. 이를 토대로 EE가 Saos-2 세포에서 세포 내의 어떠한 기작을 통해 apoptosis를 유도하는지 Western blot analysis를 통해 확인한 결과, Fas-Associated Death Domain(FADD)에 의한 caspase cascade signal pathway 발현이 증가하였고, apoptosis의 key protein 이라고 할 수 있는 cleaved caspase-3와 하위 인자인 cleaved PARP가 증가 함을 확인할 수 있었다. 이와 관련된 분자적 기전 분석을 위한 immunofluorescence staining과 Flow cytometry analysis를 추가로 수행한 결과, EE 처리시 caspase cascade signal pathway의 시발점인 FAS와 cleaved caspase-3의 발현증가가 실제 세포 내에서 일어남을 관찰 할 수 있었으며 apoptosis 유발군인 sub G1기가 증가 함을 알 수 있었다. 이상의 결과를 통해 EE는 인간 골육종암세포에서 FADD에 의한 caspase cascade signal pathway 발현증가가 유도되어 apoptosis를 유발시킨다는 것을 증명하였으며 새로운 골육종암 치료제로서의 개발 가능성과 기전연구를 위한 중요한 기초자료가 될 수 있음을 시사한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권11호
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• pp.4940-4950
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• 2011

고지혈증 치료제인 cis-(3R,5R)-atorvastatin Ca (1)은 4개의 입체이성질체가 있으며, 각각의 이성질체들을 선택적으로 제조한다는 것은 매우 어려운 일이다. 본 연구에서는 입체이성질체 중의 하나인 trans-(3R,5S)-atorvastatin Ca (7)을 초산에서 3,5-diketo atorvastatin ester (3)를 $Me_4NHB(OAc)_3$을 사용하여 환원시켜 cis-(3R,5R) (4)과 trans-(3R,5S)-atorvastatin ester (5)를 각각 1.5%와 98.5%의 비율로 입체선택적으로 제조할 수 있었다. 또한, 고지혈증 치료제인 cis-(3R,5R)-atorvastatin Ca (1)과 그의 입체이성질체인 trans-(3R,5S)-atorvastatin Ca (7)을 쥐에서 고지방식이에 의해 유발된 고지혈증의 치료효과에 대하여 알아보았고, 이러한 연구의 수행을 위해 2010년 1월에 실험을 실시하였다. 그 결과, 화합물 1과 7의 total cholesterol (TC), high-density lipoprotein-cholesterol (HDL-c), low-density lipoprotein-cholesterol (LDL-c)과 triglyceride (TG)는 각각 $93.0{\pm}0.5$, $43.5{\pm}0.8$, $40.4{\pm}1.4$, $45.6{\pm}0.9\;mg/d{\ell}$와 $110.0{\pm}0.7$, $33.3{\pm}0.6$, $65.8{\pm}1.9$, $54.8{\pm}1.2\;mg/d{\ell}$를 atherogenic index (AI)와 cardiac risk factor (CRF)는 $1.14{\pm}0.05$ $2.14{\pm}0.05$와 $2.31{\pm}0.06$, $3.31{\pm}0.06$을 나타냈으며 aspartate aminotransferase (AST)와 alanine aminotransferase (ALT)는 $51.9{\pm}4.6$, $16.0{\pm}2.1\;IU/{\ell}$와 $75.8{\pm}4.4$, $35.1{\pm}9.7\;IU/{\ell}$로 두 화합물 모두 고지혈증에 대한 치료효과를 나타내었으나, 화합물 1이 우수한 치료효과가 있는 반면 화합물 7은 치료효과가 낮은 것을 확인하였다. 이러한 결과들로 입체선택적 이성질체의 합성에 대한 새로운 방법을 제시하고, 향후 시판되고 있는 의약품들의 입체이성질체에 대한 임상적 활용이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제18권6호
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• pp.1002-1008
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• 2011

본 연구는 당에 의해 유도된 HIT-T15를 이용하여 항당뇨 소재로 잘 알려져 있는 오미자 및 뽕잎 추출물의 인슐린 분비능에 미치는 영향에 대해 조사하였다. 오미자 발효주정 추출물과 뽕잎 열수 추출물의 총 폴리페놀함량은 각각 $20.11{\pm}0.35$ mg/g 및 $50.02{\pm}0.62$ mg/g이었으며, 총 플라보노이드함량은 $2.85{\pm}0.15$ mg/g 및 $8.76{\pm}0.43$ mg/g 이었다. 전자공여능은 뽕잎 열수 추출물이 $83.21{\pm}3.96%$로 오미자 발효 주정 추출물의 $60.84{\pm}1.86%$보다 높았으며 오미자 및 뽕잎 추출물의 ORAC은 각각 $32.22{\pm}1.46$, $63.54{\pm}2.52\;{\mu}moles$ TE/g였는데, 뽕잎 열수 추출물이 오미자 발효주정 추출물보다 높은 항산화능을 보여주었다. Glucose 10 mM 농도를 처리한 HIT-T15에 오미자 발효주정 추출물 $100{\mu}g/mL$ 첨가시 인슐린 생산량은 2배 정도 증가되었다. 고농도인 16.7 mM의 glucose가 처리된 HIT-T15의 인슐린 생산량($1.54{\pm}0.09{\mu}g/g$ protein)은 glucose 무첨가에서 생산되는 인슐린량($1.06{\pm}0.04{\mu}g/g$ protein)과 유사하였는데 뽕잎 열수추출물 $100{\mu}g/mL$ 첨가에 의해 인슐린 생산성은 대략 6.7배 정도 향상되었다. 따라서 오미자 발효주정 추출물과 뽕잎의 열수 추출물이 고농도의 당으로부터 유도되는 췌장세포의 인슐린 분비를 개선시킬 수 있음을 확인하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제53권2호
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• pp.223-229
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• 2021

본 연구에서는 미세먼지로 유도될 수 있는 질환에 대한 예방 소재로써 청각(C. fragile)의 산업적 활용 가능성을 확인하고자 하였다. 청각의 총 페놀성 화합물 함량 및 지방질과산화 억제 효과는 40% 에탄올 추출물이 가장 우수한 결과를 나타냈고, 총 polysaccharide 함량에서는 물 추출물이 가장 높은 함량을 나타냈다. 미세먼지 유도성 산화적 손상에 대한 비강(RPMI2650), 폐(A549), 뇌신경(MC-IXC), 해마(HT-22), 미세아교(BV-2)세포에서의 세포보호 효과를 검증하기 위하여 세포 내 ROS 형성 억제 효과와 세포사멸 억제 효과를 측정하였다. 세포 내 ROS 형성 억제효과 실험 결과에서 40% 에탄올 추출물이 전반적으로 우수한 활성을 나타내는 것으로 확인되었다. 세포사멸 억제 효과 실험 결과에서는 물 추출물이 전반적으로 우수한 세포 생존율을 나타냈고, 40% 에탄올 추출물은 뇌신경세포(MC-IXC)을 제외한 세포에서 사멸 억제 효과가 미비하거나 농도가 높아짐에 따라서 세포독성을 일부 갖는 것으로 확인되었다. 결과적으로, 청각 추출물은 비강, 폐, 뇌(신경, 해마, 미세아교) 세포에서 미세먼지로 유도된 산화적 손상을 효과적으로 억제할 수 있는 천연 소재로서 산업적 활용 가능성이 기대된다.

• 대한화장품학회지
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• 제44권4호
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• pp.407-417
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• 2018

본 연구에서는 하수오를 이용하여 50% 에탄올 추출물과 에틸아세테이트 분획물을 제조하고, 추출물 및 분획물의 항산화, 세포 보호 및 항균 효능을 평가하여 기능성 소재로서의 가능성을 확인하였다. 또한, 하수오에 주요하게 존재하는 성분의 활성도 검증하였다. HPLC-DAD, LC-EIS-MS를 통해 분석한 결과, 하수오의 주성분은 2, 3, 5, 4'-tetrahydroxystilbene 2-O-${\beta}$-D-glucoside (THSG)이었다. 페놀류 및 THSG 함량은 에틸아세테이트 분획물이 에탄올 추출물 보다 각각 11.1 및 3.0배 높게 나타났다. DPPH 자유 라디칼 및 $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$ 시스템에서 생성된 ROS에 대한 소거 활성 평가에서, 에틸 아세테이트 분획물은 에탄올 추출물 보다 뛰어난 소거 활성을 나타냈다. 특히 ROS 소거 활성 평가에서 에틸 아세테이트 분획물과 THSG은 L-ascorbic acid와 동등한 소거 활성을 나타냈다. 이러한 결과를 바탕으로 수행된 광증감 반응으로 유도된 적혈구의 산화적 손상에 대한 세포 보호 활성은 에틸아세테이트 분획물, 에탄올 추출물, THSG 순서로 나타났으며, 모든 실험군이 양성 대조군으로 사용한 (+)-${\alpha}$-tocopherol보다 우수한 활성을 나타냄을 확인하였다. 항균 활성 평가는 S. aureus, E. coli, P. aeruginosa, C. albicans 균주를 대상으로, disc diffusion assay와 broth microdilution assay를 이용하여 수행하였다. 그 결과 추출물, 분획물 및 THSG 모두 모든 균주에 대해 항균 활성을 나타냈으며, 특히 그람 양성균인 S. aureus에 대해 methyl paraben보다 우수한 항균력을 나타냄을 확인하였다. 본 연구의 결과는 하수오가 항산화, 세포 보호 및 항균력에 관한 천연 소재로의 활용될 수 있는 가능성을 시사한다.

• 한국토양비료학회지
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• 제10권3호
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• pp.103-134
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• 1977

밭 작물에 대(對)한 칼리의 생리(生理) 및 생화학적(生化學的) 역할(役割)을 최근(最近) 연구결과(硏究結果)를 중심(中心)으로 검토(檢討)하였으며 우리나라 밭 작물(作物)의 가리영양(加里營養) 현황(現況)을 살펴봤다. 칼리이온의 물리화학적(物理化學的) 특성(特性)은 Na에 의(依)하여 완전(完全) 대체(代替) 불가능(不可能)함을 보이며 대부분(大部分)의 작물(作物)에서 Na의 K대체(代替)는 불가피(不可避)한 대체기능(代替機能)에 대(對)한 부분적(部分的) 대체(代替)에 불과(不過)한 것 같다. 칼리의 특이성(特異性)은 엽록체(葉綠體) thylacoid막(膜)과 같은 미세구조(微細構造)를 효율적(效率的) 구조(構造)로 유지(維持)하며 주(主)로 탄수화물(炭水化物)과 단백질(蛋白質) 대사(代謝)에 관계(關係)하는 제효소(諸酵素)들의 allosteric effector로, 효율적(效率的) conformation의 유지자(維持者)로 작용(作用)하는 것으로 보였다. 광인산화(光燐酸化) 반응(反應)과 산화적(酸化的) 인산반응(燐酸反應) 등(等) energy 대사(代謝)에 필수적(必須的) 존재(存在)로서 유기물(有機物)의 합성(合成)과 전류등(轉流等) 광범(廣範)한 energy 의존(依存) 생리작용(生理作用)에 관여(關與)하고 있다. 칼리는 삼투압(渗透壓) 및 교질(膠質)의 가수도(加水度)를 유지(維持)하여 수분흡수(水分吸收) 및 전류(轉流)의 동인(動因)으로 작용(作用)하여 생리작용(生理作用)의 최적환경(最適環境)을 만들며 수분효율(水分效率)을 높인다. 칼리는 무기양분(無機養分)의 흡수(吸收)와 체내분포(體內分布)에 영향(影響)을 주고 생산물의 품질향상(品質向上)에도 영향을 주며 생산품의 K함량자체(含量自體)가 인체(人體)에서의 K의 중요성(重要性)으로 품질평가(品質評價)의 기준(基準)이 될 것 같다. 칼리의 흡수(吸收)는 저온(低溫)에 의(依)해 크게 저해(沮害)받으며 내부(內部) 칼리 함량에 의(依)한 부(否)의 feedback기작(機作)이 있어서 칼리의 사치흡수는 재평가(再評價)되어야 할 것으로 보였다. 우리나라 토양(土壤)의 전가리(全加里)는 약(約) 3%이나 치환성(置換性)은 0.3me/100g으로 동해(凍害), 한해(寒害)와 불균일(不均一)한 강우(降雨)로 인(因)한 습해(濕害), 한해(旱害) 등(等)으로 모든 밭 작물(作物)에서 요구도(要求度)가 컸다. 대맥(大麥)은 결빙직전(結氷直前) 및 해빙(解氷) 직후(直後)의 K영양(營養)이 수량(收量)과 유의성(有意性) 상관(相關)을 보이며 곡실(穀實)로 많이 전류(轉流)되는 것이 좋았다. 대맥(大麥)의 가리이용률(加里利用率)은 27%, 대두(大豆)는 숙전(熟田)에서 58% 개간지(開墾地)에서 46%였다. 대두(大豆)는 야산(野山) 개발지(開發地)에서 특(特)히 가리(加里) 결핍증상(缺乏症狀)을 많이 보였으며 화아분화기(花芽分花期)에 엽(葉) 중(中) $K_2O$ 2% 이상(以上) K/(Ca+Mg) (함량비(含量比))비(比)는 1.0 이상(以上)이어야 할 것 같다. 고구마는 가리흡수력(加里吸收力)이 커서 후작(後作)의 K영양(營養)에 크게 영향(影響)을 주었다. 감자와 옥수수는 Ca와 Mg에 비(比)해 K가 특히 높았다. 가리결핍(加里缺乏) 고구마는 뿌리에서 K농도 차이가 가장 컸다. 당근, 가지, 배추, 고추, 무우, 도마도가 가리(加里) 함량(含量)이 많았으며 배추 수량(收量)은 가리(加里)와 정상관(正相關)이었다. 사료작물(飼料作物)의 가리(加里) 함량(含量)은 비교적(比較的) 높은 편이었으며 식물체(植物體) 중(中) N, P, Ca와 유의정상관(有意正相關)을 보였다. 과수원(果樹園)의 16~25%가 가리(加里) 부족(不足)으로 나타났으며 우량(優良) 사과밭과 배밭의 토양(土壤)과 엽(葉)은 가리(加里) 함량(含量)이 높았다. 뽕나무의 동해(凍害)에 의(依)한 가지 끝 고사방지(枯死防止)를 위(爲)한 엽(葉) 중(中) $K_2O/(CaO+MgO)$ 임계치(臨界値)는 0.95이었다. 밭 작물재배(作物栽培) 뒤의 토양(土壤) 중(中) 가리(加里)는 전작(前作)에 따라 증가(增加)되는 경우와 감소(減少)되는 경우가 있으며 가리(加里) 흡수(吸收)는 토양수분(土壤水分)에 존재(依存)하는 것 같다. 따라서 토양(土壤) 중(中)의 전가리(全加里)를 포함한 형태별(形態別) 가리(加里) 함량(含量)의 토질(土質), 기상(氣象), 작부체계(作付體系) 등(等) 제요인(諸要因)과 관련(關聯) 장기적(長期的)이고 정량적(定量的)인 조사(調査)가 필요(必要)하다. 가리(加里)의 추비(追肥), 심층시비(深層施肥) 또는 완용성(緩溶性) 비료(肥料)와 입상비료(粒狀肥料) 등(等)이 강우양상(降雨樣相)과 관련(關聯) 검토(檢討)됨으로써 K흡수(吸收) 및 효율(效率)을 증진(增進)시킬 수 있을 것 같다. 가리영양(加里營養)을 포함하여 밭 작물(作物)의 영양해석(營養解析)에는 다요인분석(多要因分析)에 의(依)한 합리적(合理的)이고 실용적(實用的)인 영양지표(營養指標)를 찾는데 경주(傾注)해야 할 것 같다.