본 연구에서는 당류 등 별도의 첨가물질을 전혀 사용하지 않고 오직 둥굴레, 어성초 및 구기자로부터 추출한 열수추출액만을 혼합하여 기호도가 높으면서도 혈당 및 지질대사 개선 효능을 가진 건강음료를 제조하는 연구의 일환으로, 관능평가와 반응표면분석에 의하여 이들 재료의 혼합비율을 최적화하고 최적 비율로 혼합 제조한 음료의 항산화능을 조사하였다. 그 결과, 음료 제조 시 열수추출액들의 최적 혼합비율은 둥굴레 열수추출액의 첨가비율 2.15%, 어성초 열수추출액의 첨가비율 1.74%, 구기자 열수추출액의 첨가비율 0.19%인 것으로 예측되었다. 제조한 음료의 항산화능을 알아보고자 조사한 총 폴리페놀, 전자공여능 및 환원력은 각각 3.42 mg/mL, 23.78% 및 0.26이었다.
The phylogenetic relationship of Polygonatum species were examined by RAPD analysis. Polygonatum Rhizoma is called 'Whang-jung', and used Polygonatum sibiricum Redoute in defined as a source plant in Korean Pharmacopoeia. Polygonati Odorati Rhizoma is called 'Wui-yu', and P. odoratum Druce var. pluriflorum Ohiwi and related species are defined is source plants in Korean Herbal Pharmacopoeia. In UPGMA analysis, Polygonum was divided into two major groups. Polygonatum sibiricum and P. stenophyllum was placed in a cluster. On the other hand, P. falcatum A. Gray was included in the other cluster comprising. P. odoratum and related species, which are used as source plants for Polygonati Odorati Rhizome.
둥굴레 속(屬)에는 많은 종이 있어 모두 생약(生藥) 또는 음료용(飮料用) 원료로 이용되고 있어 재배적 가치가 높으나 각종(各種)에 대한 식물적 특성(特性) 평가가 이루어져야 재배종의 선발(選拔)이나 재배기술개발 및 이용면에 기초적인 정보를 제공할 수 있을 것으로 기대되어 특성조사를 수행하여 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 우리나라에서 가장 분포가 많은 둥굴레의 생육상에서 출아기는 4월 상순, 개화기는 4월 하순, 지하경 신장중지기(伸長中止期)는 8월 하순, 경엽탈락기(莖葉脫落期)는 9월 하순${\sim}$10월 중순으로 조사되었다. 2. 각 종별(種別) 지상부의 특성에서 초장은 층층둥굴레가 70cm로 가장 길었고, 등굴레가 37cm로 가장 짧았으며 그 외 종들은 $38{\sim}64cm$의 범위였다. 3. 엽 생육에서 진황정이 엽장이 가장 길었고, 층층등굴레와 용둥굴레는 9cm로 짧았으며, 폭은 무늬둥굴레가 가장 넓고 층층둥굴레가 가장 좁았다. 엽형은 용둥굴레, 무늬둥굴레는 둥근형이고 층층둥굴레는 엽장이 길고 폭은 좁은 긴세엽형이었다. 4. 엽수는 층층둥굴레가 1개 절당 $5{\sim}6$개로 경당 44개였으며, 용둥굴레는 9개로 가장적었다. 5. 경당 꽃수는 층층둥굴레 111개, 그 외 종은 $14{\sim}22$개였으며, 한 송이에 달리는 꽃수의 비율은 전체적으로 2개가 달리는 비율이 가장 높고, 2개 달리는 비율에서 무늬둥굴레는 77%, 죽대 63%, 진황정 58% 등이었으며, 둥굴레는 $2{\sim}3$개가 63% 였으며, 4개이상 달리는 비율은 층층둥굴레 95%, 용둥굴레 45% 등이었다. 6. 경당 결실수는 각시둥굴레 17.7, 진황정 15.4, 둥굴레 14.8개였으나 그 외 종들은 모두 결실하지 못하였고, 결실율은 둥굴레 81.5%, 진황정 66.2% 및 각시 둥굴레 75.9%였다. 7. 지하경은 뻗어나간 각절의 선단부위에서 매년 2개씩 신지하경이 발생하였다.
둥굴레속 식물의 활용도를 높이기 위한 기초 자료를 얻고자 변종 포함 10종(種) 20영양계(營養系)를 재배한 후 특성을 조사하고 주성분 분석과 군집 분석을 통하여 분류하였다. 주성분 분석 결과 제 1주성분은 전체 분산의 54.10%, 제 2주성분은 18,95% 그리고 제 3주성분은 11.62%를 차지하였으며, 상위 제 3주성분까지의 누적 기여율이 84.68%였다. 제 1주성분은 식물체의 형태와 크기, 동화기관, 저장기관 및 생식기관과 관련된 주성분이었고, 제 2주성분은 식물체의 생육 및 저장기관과 관련된 주성분이었으며, 제 3주성분은 식물체의 생육과 관련된 주성분이었다. 군집 분석 결과 군집간 평균거리가 약 0.7일 때 20개 영양계가 4개 군으로 분류되었으며, 제 I군에는 층층갈고리둥굴레, 제 II군에는 둥굴레, 무늬둥굴레, 산둥굴레 및 큰둥굴레, 제 III군에는 용둥굴레, 안면용둥굴레 및 각시둥굴레 그리고 제 IV군에는 죽대 및 통둥굴레가 속하였다.
둥굴레 유전자원의 활용도를 높이기 위한 기초자료를 얻고자 한국산 둥굴레속 식물 수집종 10종 20계통을 재배 한 후 특성을 조사하고 군집분석을 통하여 분류하였으며 군별 특성 및 류연 관계를 구명하였다. 14개 형질을 가지고 평균연결법으로 군집분석을 수행한결과 군집간 평균 거리 약 0.6에서 7개 군으로 분할되었다. 제 1군은 층층갈고리 둥굴레군이고, 제 II 군에는 둥굴레, 둥굴레 엽색 변이종 및 큰둥굴레가 속하였으며, 제 III 군은 산둥굴레군이고, 제 IV군은 죽대군이었다. 그리고 제 V 군은 용둥굴레와 안면용둥굴레가 속하였고, 제 Ⅵ군은 퉁둥굴레군이며, 제 Ⅶ군은 각시둥굴레가 독립적인 군을 형성하였다. 제 I군은 다른 군에 비하여 지상부와 근경이 모두 거대하였고, 제 II~III군은 둘 다 중간 정도이며, 제 IV~Ⅶ군은 지상부와 지하부가 모두 작았다. 둥굴레속 식물의 분류에 있어서는 특히 경장, 줄기습성, 엽서, 능각, 엽병, 화서, 화피의 형태, 포 및 근경의 크기 등이 중요한 식별 형질이었다. 제 I~III군은 식용 및 양용작물로 이용하기 에 적합하다고 판단되며. 제 IV~Ⅶ군은 원예작물로 개발할 가치가 있다고 판단되었다.
현재 농가에서 소규모 재배가 이루어 지고 있는 둥굴레의 적정 재식 밀도를 구명하여 종근의 알맞는 소요량을 구명하고 생산력을 높임으로서 안정적인 공급을 기할 수 있도록 알맞은 재식거리를 구명하기 위하여 시험하여 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 휴간 30, 주간 10 cm(반당 33,000본)으로 재배함으로서 지상부 및 지하부 생육이 모두 주간거리 20, 30cm에 비하여 양호하였다. 2. 근경수량은 수확본수가 많고 본당 생중이 무거운 $30{\times}10\;cm$에서 건근경중 1,593 kg/10a로 가장 높았다.
대한약학회 2003년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.2-2
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pp.66.1-66.1
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2003
Rhizomes of Polygonatum species belong to Liliaceae are important herbal drugs in the traditional medical practice of Asian region. Two representative Chinese drugs derived from this genus are Hwangjeong and Okjuk. Though botanical origins of these drugs are officially listed as P. falcatum, P. sibiricum and P. kingianum for Hwangjeong and P. odoratum var. pluriflorum for Okjuk in the Korean Pharmacopoeia and Korean Herbal Pharmacopoeia, respectively, they are often sold as a mixture of several different species in the market. (omitted)
본 연구는 절지로 이용되고 있는 자생식물인 무늬 둥굴레 절지에 몇 가지 전처리와 후처리제인 보존용액에 의한 품질향상 및 수명연장 효과를 구명하고자 실시하였다. 수확 후 $200mg{\cdot}L^{-1}$$GA_3$ 또는 $200mg{\cdot}L^{-1}$ BA + $200mg{\cdot}L^{-1}$$GA_3$ 엽면살포 처리에 의해 무늬 둥굴레 절지의 수명이 현저히 연장되었다. 이 처리들은 노화되는 동안 대조구에 비해 높은 엽록소함량을 오랫동안 유지하였다. $100mg{\cdot}L^{-1}$$GA_3$ 또는 3% sucrose + $200mg{\cdot}L^{-1}$ 8-hydroxyquinoline sulfate(HQS) + $100mg{\cdot}L^{-1}$$GA_3$ 용액에 16시간 침지전처리는 대조구보다 2.5배 정도 수명이 연장되었다. 2% sucrose + $200mg{\cdot}L^{-1}$ HQS + $100mg{\cdot}L^{-1}$$GA_3$ 보존용액 처리는 대조구에 비해 약 3.5배 가까이 수명이 크게 연장되었고 생체중도 증가하였다. $GA_3$는 무늬 둥굴레 절지의 잎의 황화현상을 억제시키는데 매우 효과적이었다. 결론적으로 $200mg{\cdot}L^{-1}$$GA_3$의 엽면살포 또는 sucrose + HQS + $100mg{\cdot}L^{-1}$$GA_3$ 보존용액 처리에서 무늬 둥굴레 절지의 수명이 크게 연장되었고 품질을 현저히 향상시켰다.
전라북도지방 소산 한약자원 식물은 91과 305속 470종 1아종 30변종 2품종으로 총 503종류가 본 조사결과 밝혀졌다. 각 과별로 그 숫자가 많은 종류는 국화과에 속하는 식물이 45종류로 가장 빈번하게 나타났고 그 다음은 장미과 식물이 30종류 그리고 콩과는 23종류의 순서였다. 전 조사지역에 고루 다수 분포하는 종류는 오미자, 마, 승마, 촛대승마, 족도리, 천남성, 둥굴레, 꿀풀, 박새를 들 수 있으며 집중적으로 나는 상태를 알아보기 위하여 정량조사를 실시한 결과, 예컨대, 더덕은 5m$\times$5m내에 30-50 개체가 덕유산 표고 약1300m 북서사면에서 조사되었다. 현재 심한 채취로 감소추세에 있는 식물은 둥굴레, 오미자, 더덕 등이고, 농가에서 재배중이거나 앞으로 개발 유망하며 가치가 높은 종류는 만삼, 가시오갈피, 천마, 복분자딸기, 더덕, 하수오 등이 있다. 요컨대 전라북도 지방에는 풍부하고 다양한 한약자원식물이 자연상태에 분포하고 있으며 이를 연구하고 집중적인 개발이 필요하다고 판단되었다.
우리 나라 전역에서 수집한 7종의 자생 둥굴레로부터 genomic DNA을 추출한 후 Operon random primer(10-mer)를 이용하여 PCR을 수행하여 재현성이 있으면서 polymorphism을 보이는 19개의 primer를 선발하였다. 선발한 primer로부터 PCR에 의해 증폭된 DNA의 크기는 $3000{\sim}300\;bp$이었고, 19개의 random primer에서 복제된 전체 band의 수는 114개에서 157개로 공시종간에 많은 차이를 보였으며, band의 유무에 근거한 유연관계 분석에서 7개의 공시종은 각시둥굴레와 층층둥굴레가 1개군으로, 여타 종들을 1개군으로 크게 2개군으로 분리되어 유전적으로 상당한 차이가 있는 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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