• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제45권4호
• /
• pp.375-381
• /
• 2018

귀리(Avena Sativa L., Oat)에서 이삭모양과 탈부특성이 다른 겉귀리와 쌀귀리를 품질특성으로 구분하고자 12 품종 귀리종실의 이화학적 특성 및 식이섬유를 분석하였고, 61개의 SSR 분자마커를 이용하여 근연관계 및 조양 판별 마커조합을 설정하였으며 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 공시한 12개의 귀리 품종을 생육조사 한 결과 쌀귀리는 이삭의 한 소수에서 영화수가 4~5개 생기는데 비해 겉귀리는 2~3개 생겼으며, 탈곡 후 종실의 껍질 유무 또한 쌀귀리는 없었고 겉귀리는 껍질이 남아있는 형태로 기존에 알려진 것과 같은 결과를 보였다. 2. 단백질은 쌀귀리가 13.45 ~ 16.56%, 겉귀리는 12.95 ~ 15.31%의 함량 분포를 나타내었으며, 지방은 쌀귀리가 7.26 ~ 10.34%, 겉귀리는 7.53 ~ 10.82%의 함량 분포를 나타내었으며, 베타글루칸은 쌀귀리가 4.19 ~ 5.05%, 겉귀리는 3.49 ~ 5.60%의 함량 분포를 나타내어 귀리 품종 간에는 품질특성이 차이가 나타났으나 쌀귀리와 겉귀리를 구분 할 수 있을 정도는 아니었다. 3. 지방산 조성 비율은 쌀귀리가 겉귀리에 비해 올레인산(C18:1, Oleic acid, 40.2 ~ 50.9%)과 스테아르산(C18:0, Stearic acid, 1.2 ~ 2.5%)이 높은 비율을 나타냈으며, 겉귀리는 쌀귀리에 비해 리놀레산(C18:2, Linoleic acid, 30.6 ~ 41.2%)과 리놀렌산(C18:3, Linolenic acid, 0.7 ~ 1.3%)이 더 높은 비율을 보였다. 4. 귀리의 근연관계는 계수(Coefficient) 1.22에서 그룹 하여 정리한 결과 겉귀리 6품종과 쌀귀리 1품종으로 그룹 되었고 유전적 거리(Genetic Distance)는 '동한'과 '태한'이 가장 가깝게 나타났으며 다음은 '풍한', '삼한', '옥한', '조풍', '중모2005' 순으로 나타났다. 계수(Coefficient) 1.22에서 그룹 되지 않은 귀리는 겉귀리 1품종과 쌀귀리 4품종으로 '수양', '다한', '대양', '선양', '조양' 순으로 그룹에서 먼 것으로 나타나 대체적으로 겉귀리와 쌀귀리가 서로 멀게 나타났다. 5. 12개의 귀리품종에 61개의 SSR maker를 이용하여 분석한 결과 '조양'은 AM28, 29, 32, 34, 36의 5개 SSR마커에서 다른 품종과 다른 밴드 패턴을 나타내어 품종 구분이 가능하였다.

• 한국환경농학회지
• /
• 제37권4호
• /
• pp.243-250
• /
• 2018

본 연구는 영산강 수계에 위치한 하수처리장 및 하천 중 인공방사성핵종 $^{131}I$의 농도 분포와 하천에서 거동 평가로부터 기원을 확인하고자 수행하였다. 조사지점은 하천 중 본류 13개 및 지류 4개 지점과 하수처리장 2개 지점을 포함하여 총 19개 지점을 선정하였다. $^{131}I$ 방사능 분석은 고순도 게르마늄 검출기와 다중파고분석기로 구성된 감마분광계를 이용하여 계측하였다. 하수처리장 중 $^{131}I$ 핵종은 두 지점의 방류수에서 대부분 검출되었으나, 하천의 표층수는 2017년 상반기(MS4, MS10) 및 하반기(MS4, MS7)에만 각각 두 지점에서 검출되었다. 하수처리장 방류수 중 $^{131}I$ 농도는 각각 0.0870~3.87 Bq/L 및 MDC 이하~0.534 Bq/L, 검출된 하천 표층수는 0.0908~0.174 Bq/L 범위였다. 하천에서 $^{131}I$ 거동 평가 결과, 본류 중에서 가장 상류와 지류의 하천 지점들에서는 검출되지 않았고, 반면 하수처리장과 이들의 영향을 받는 하류의 하천 지점들에서는 지속적으로 검출되었다. 하지만 하류 하천으로 갈수록 감소하다가 불검출 되어 하수처리장과 밀접한 관계가 있었다. 이상의 결과, 하천에서 검출되는 $^{131}I$ 핵종은 하수처리장에서 유래된 것으로 의료 기원임을 확인할 수 있었다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제51권4호
• /
• pp.316-323
• /
• 2019

이 연구에서는 레몬이나 오렌지와 같은 감귤류 과일에서 잔류 농약인 피메트로진을 분석함에 있어 기존 분석법의 한계점을 파악하고 효율적인 분석을 위해 이를 개선하고자 하였다. 감귤류 과일의 경우 산성을 띄고 있어 기존의 하이드로매트릭스법을 이용하여 피메트로진을 분석 시 효율적인 정제 능력이 부족하여 피메트로진의 머무름 시간에 많은 매트릭스 peak가 나타나 검출에 어려움이 발견되었다(Fig. 2). 이에 액-액 분배법을 이용하여 감귤류 과일의 피메트로진을 분석하였으나 액-액 분배 단계에서 추출 용매로 이용되는 DCM은 발암 가능성 물질로 알려져 있어, DCM의 사용량을 낮추면서 분배 효율에 영향을 미치지 않는 용량(첫번째 분배 시 80 mL과 두번째 분배 시 70 mL 첨가)을 설정하였다(Table 2). 또한 액-액 분배법에 따라 감귤류 과일을 추출할 경우 pH가 6.0 이하로 나타났으며, 이는 피메트로진의 추출 효율에 영향을 미치게 되므로 붕사 완충 용액과 1 N NaOH를 레몬과 라임의 경우에는 각각 25와 5 mL, 오렌지, 감귤 및 자몽의 경우에는 각각 15와 1 mL을 첨가하여 감귤류 과일 추출물의 pH를 7.0 이상으로 유지하였다(Table 3). 최종적으로 개선된 액-액 분배법(Fig. 1B)에 따라 5 종류의 감귤류 과일인 레몬, 라임, 오렌지, 감귤, 그리고 자몽을 추출 및 정제 후 HPLC-PDA를 이용하여 분석하였다. 분석법의 유효성 검증 결과, 검량선을 통해 얻은 직선성($r^2$)은 0.9999로 나타났고, LOD와 LOQ는 각각 4.360과 $14.533{\mu}g/kg$이었다. MQL은 0.007 mg/kg으로 현재 공전 상 피메트로진에 대하여 설정된 MRLs인 0.03-3.0 mg/kg의 1/2 이하까지 검출 가능하였다(Table 4). 또한 레몬, 라임, 오렌지, 감귤 및 자몽에 각각 피메트로진을 첨가하여 최종적으로 분석 값이 0.3 mg/kg이 되도록 실험한 결과, 각각의 평균 회수율은 71.8, 72.0, 79.9, 79.7, 및 83.7%이었고, CV는 각각 2.4, 2.0, 4.9, 1.1, 및 5.9%로 나타나 잔류 농약 분석 기준인 70-120%의 회수율과 10% 이내의 CV값을 만족하였다(Table 4). 따라서 본 연구를 통해 개선된 분석법은 산성을 띄는 감귤류 과일에서 피메트로진의 분석법으로 사용 가능함을 확인하였으며, 또한 향후 수입되는 산성도가 높은 과일의 피메트로진 분석 시에도 적용 가능할 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
• /
• 제29권1호
• /
• pp.60-68
• /
• 2019

갯질경이(Limonium tetragonum)는 질경이과에 속하는 여러해살이 풀로 습지에 자생하는 염생식물의 일종이며, 항산화, 항종양 및 간보호 효능이 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 갯질경이 추출물로부터 용매 극성에 따라 분획한 분획물($H_2O$, n-BuOH, 85% aq. MeOH 및 n-Hexane)을 이용하여 지방세포내 중성지방 생성 및 지방세포 분화조절 인자 발현에 미치는 영향을 검토하였다. 마우스 유래 지방전구세포3T3-L1을 지방세포로 분화하여 Oil Red O염색법으로 지방 세포 분화정도를 확인한 결과, 갯질경이 분획물에 의해 지방세포의 형성이 농도의존적으로 억제되었다. 또한 지방생성조절에 관여하는 전사인자 $PPAR{\gamma}$, $C/EBP{\alpha}$ 및 SREBP-1c의 발현을 mRNA와 단백질 수준에서 확인한 결과 갯질경이 분획물 처리시 지방세포 분화 인자의 발현이 유의적으로 감소하였다. 지방세포 분화에 관여하는 것으로 알려진 MAPK 신호 전달 경로를 확인한 결과 갯질경이 분획물 처리군에서 p38, ERK 및 JNK의 인산화가 억제되었다. 용매 분획물중에서 $H_2O$ 및 n-Hexane 분획물이 가장 우수한 지방생성 억제활성을 나타내었는데 이는, 분획물 중 페놀 또는 지방 유도체에 의한 것으로 사료된다. 본 연구 결과로부터 갯질경이 분획물의 MAPK 신호전달 경로 억제를 통한 항비만 효과를 확인하였으며, 나아가 건강기능성 식품 소재로서의 개발 가능성이 기대된다.

• 생명과학회지
• /
• 제29권2호
• /
• pp.173-180
• /
• 2019

Amyloid ${\beta}$-단백질($A{\beta}$)은 알츠하이머 질병의 특징인 노인성 반점의 주요 성분이며 in vivo와 in vitro에서 신경세포를 대상으로 독성효과를 유발한다. 항산화물질과 프로테오글리칸을 포함한 많은 환경인자들에는 $A{\beta}$의 독성을 완화하는 물질들이 존재한다. 특히, 천연물질들 중에서 자신은 독성이 없으며, 알츠하이머 환자에게 치료효능을 나타내는 천연화합물들을 순수 분리하는 것은 매우 가치가 있다. 본 연구에서는 소엽맥문동의 메탄올 추출물로부터 에틸아세테이트 유기용매로 분획한 물질(OJEA)을 대상으로 in vitro상에서 신경세포독성 제어효능을 탐색하였다. 본 실험을 위해 PC12 세포주에 $A{\beta}_{25-35}$로 유발한 독성에 대한 OJEA 분획물의 억제효능을 MTT 환원법 분석으로 측정하였으며, ${\beta}$-secretase 활성에 대한 OJEA 분획물의 억제효능을 세포기반 ${\beta}$-secretase assay system으로 측정하였다. 또한 PC12 세포에서 $A{\beta}_{25-35}$에 의해 유도된 산화적 스트레스에 대한 OJEA 분획물의 억제효과를 지질과산화 분석법으로 수행하였다. 본 연구의 결과는 OJEA 분획물이 PC12 세포에서 $A{\beta}_{25-35}$에 의해 유도된 세포독성을 강하게 예방 또는 억제하는 효과가 있음을 확인하였으며, 또한 ${\beta}$-secretase의 활성을 억제함으로써 $A{\beta}$의 생성을 완화하는 효과를 예상할 수 있었다. OJEA 분획물은 또한 PC12 세포에서 $A{\beta}_{25-35}$에의 노출에 의하여 유도되는 malondialdehyde (MDA)의 생성을 강하게 억제하였다. 결론적으로, 본 연구의 결과에 의하면 OJEA 분획물에는 $A{\beta}$ 독성에 대한 신경세포의 보호효능을 함유하는 생리활성물질이 함유되어 있음을 제시한다.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제33권5호
• /
• pp.578-586
• /
• 2019

한라산국립공원 내 소나무림의 공간분포 변화를 알아보기 위해 2006년과 2015년의 분포면적과 수관밀도를 조사하고 해발고도, 경사, 방위 및 지역별 특성을 분석하였다. 2015년 소나무림의 전체 면적은 1,259.9ha로 조사되었는데, 2006년 1,208.5ha에 비해 10년 동안 4.1%에 해당되는 51.4ha가 증가한 것으로 나타났다. 소나무의 수관 밀도가 11~40%에 해당되는 소밀도의 면적은 10년 동안 59.8ha가 증가하였고 41~70%에 해당되는 중밀도의 면적도 59.0ha가 증가하였으며, 71% 이상의 조밀한 소나무림은 67.3ha가 감소된 것으로 나타났다. 해발고도에 따라서는 2015년에 1,010~1,400m 구간에서 전체 면적의 79.6%인 1,003.0ha로 가장 넓었으며, 1,100~1,300m 구간의 면적은 증가하였지만 수관밀도 등급변화는 고밀도 등급면적이 대폭 감소하고 중밀도와 소밀도급 면적은 증가하였다. 지표경사에 따라서는 특징적으로 증감이 나타나지 않고 2006년보다 경사와 관계없이 증가하였다. 방위별로는 남사면을 중심으로 남서, 남동방향에 56.4%가 분포하여 10년 동안 27.8ha가 증가한 반면 북사면을 중심으로 북동, 북서 면적은 7.6ha가 줄어든 것으로 나타났다. 지역별 소나무림의 분포 변화는 영실지역 일대가 2006년에 비해 전체 증가면적 중 49.6%인 25.5ha 증가하였으며, 산벌음 계곡 우측을 포함하는 입석오름지역은 20.4ha, 족은드레를 포함하는 개미등지역은 7.4ha가 증가한 반면 성판악등산로 속밭지역은 1.9ha가 감소한 것으로 분석되었다. 이들 한라산국립공원 내 소나무림의 면적 및 밀도변화는 해발고도, 경사, 방위 및 지역별 변화 상황을 고려할 때 소나무림 분포의 확대는 초지나 관목이 우점 하는 식생구조를 갖고 있거나 교란으로 인한 숲 틈이 발생한 지역으로 한정된 반면 소나무림이 낙엽활엽수림대에 둘러싸이거나 혼효된 식생구조를 지닌 분포지역은 낙엽활엽수 등과 경쟁으로 인해 면적보다는 수관밀도 변화가 주로 발생된 것으로 판단된다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
• /
• 제7권4호
• /
• pp.262-273
• /
• 2020

본 연구에서 사용한 바이오폴리머 (biopolymer)는 친환경 제방 건설 소재로 연구 되고 있다. 이러한 바이오폴리머를 토양에 혼합할 경우 이온결합 및 수소결합을 통해 토양의 강도 증진 효과가 잘 알려져 있지만 바이오폴리머와 혼합된 토양이 식물에 미치는 영향은 자세히 알려져 있지 않다. 본 연구는 Zn 과잉 스트레스 조건에서 바이오폴리머의 토양 혼합이 Camelina sativa L. (Camelina)에 미치는 영향을 분석 하였다. Camelina의 생장실험을 기반으로, Zn 과잉 스트레스에 대한 최적의 바이오폴리머 혼합 비율은 0.5%로 결정하여 연구를 진행하였다. Zn 과잉 스트레스 하에서, BG 또는 XG 혼합구의 Camelina는 바이오폴리머 비혼합구에 비해 높은 생장을 보였으며, Zn 과잉 스트레스 피해 지표인 Malondialdehyde (MDA) 함량과 전해질유출도의 감소를 나타냈다. 바이오폴리머의 Zn 결합능을 DTZ (1,5-diphenylthiocarbazone)을 이용하여 분석한 결과, BG 또는 XG 모두 명확한 Zn 흡착 반응을 보였다. DTZ 염색 및 ICP-OES 분석에서, Zn 과잉 스트레스에 의한 Camelina의 Zn 흡수량이 BG 또는 XG 혼합에 의해 현저히 감소함을 확인하였다. 그리고, BG 또는 XG의 혼합은 Camelina의 중금속 수송체 Heavy metal ATPase (HMA)의 발현을 유도하지 않았으며, 야생형 (wildtype, WT)보다 CsHMA3가 과발현 된 Camelina에서 BG 또는 XG 혼합구와 유사한 수준의 Zn 과잉 스트레스 저감 효과를 확인하였다. 결론적으로, 바이오폴리머의 토양 혼합은 바이오폴리머와 Zn 사이의 결합에 의해 Camelina에 과도한 Zn 이온이 흡수되는 것을 방지하여 Zn 독성 피해를 감소시키는 것으로 확인되었다. 더 나아가 바이오폴리머의 토양혼합은 제방강화뿐만 아니라 중금속으로 오염된 토양에서 식물 생존에 긍정적으로 작용할 것이라 판단된다.

• 한국식품위생안전성학회지
• /
• 제36권3호
• /
• pp.220-227
• /
• 2021

Fluoroimide는 감과 감자의 둥근무늬낙엽병과 역병을 억제하는데 효과가있는 살진균제로서, 이전 사용되었던 fluoroimide의 시험법은 전처리시 발암물질인 benzene을 사용하는 문제가 있었으며, 복잡한 시험법으로 인해 시간이 오래걸리고 효율이 떨어지는 단점이 있었다. 또한, fluoroimide의 특성상 산성에서 안정한 편이므로 전처리 시 이를 고려해야 하는 문제가 있었으며, PLS시행에 따라 기존의 정량한계인 0.05 mg/kg보다 낮은 정량한계 요구로 인해 fluoroimide에 대한 새로운 전처리방법이 필요하였다. Fluoroimide가 산성에서 안정한 특성을 고려하여, 추출 시 4N의 염산을 사용하였고 용매는 acetic acid가 포함된 acetonitrile을 사용하였으며, MgSO₄와 NaCl을 통해 추출하였다. 정제는 C₁₈ (Octadecylsilane)과 GCB (graphitized carbon black)를 첨가하여 정제하였으며, 기기분석은 LC-MS/MS로 분석하였다. 대표농산물 5종(현미, 감자, 대두, 감귤, 고추)을 대상으로 정량한계(0.01 mg/kg), 정량한계 10배(0.1 mg/kg), 정량한계 50배(0.5 mg/kg)의 수준으로 회수율 실험을 5반복 실시하였으며, 그 결과는 농산물 5종에서 85.7-106.9%의 회수율을 확인하였으며, 분석오차는 15.6% 이하의 결과를 보여, 국제식품 규격위원회 가이드라인의 잔류농약 분석 기준 및 '식품등 시험법 마련 표준절차에 관한 가이드라인(2016)'에 부합하였다. 상기의 결과를 통해 개선한 fluoroimide의 시험법은 benzene을 대체해 실험자의 안전성을 확보하였고, QuEChERS법을 적용하여 효율을 높여, 안전관리에 대한 공정시험법으로서 활용가능할 것으로 사료된다.

• 한국작물학회지
• /
• 제67권4호
• /
• pp.253-264
• /
• 2022

본 연구는 콩 바이러스병 관리대책 수립을 위하여 생육 초기에 발생하는 바이러스병의 감염실태를 조사하였다. 국립식량과학원 육종포장에서 파종 후 약 3-4주 된 콩 이상증상 시료 83점을 채집하였다. 채집한 시료의 감염 바이러스 진단은 12종 바이러스의 RT-PCR 진단과 전체 시료에 대한 메타전사체 분석을 통하여 수행하였다. 1. 포장에서 바이러스병 발병율은 전체적으로 1% 미만으로 조사되었으며 일부 품종 및 라인에서는 최대 50%까지 나타내었다. 2. RT-PCR 진단과 메타전사체 분석 결과 SYMMV, SMV, SYCMV, PSV, SGVA가 검출되었다. 3. 검출된 바이러스 중에서 SYMMV와 SMV는 각각 검출율이 53.7%, 42.6%로 나타내어 콩 생육초기에 발생하는 주요 바이러스로 확인되었다. 4. SYMMV에 감염된 콩은 전형적인 모자이크 증상을 나타내었으며, SMV에 감염된 콩은 모자이크, 얼룩, 위축, 퇴록반점과 같이 다양한 증상을 나타내었다. 5. 바이러스 전염 특성을 고려할 때 SMV는 주로 종자전염을 통하여 발생한 것으로 판단되며, SYMMV는 종자전염과 함께 충매전염 및 토양전염의 가능성이 복합적으로 고려되어야 할 것으로 판단된다. 6. SGVA는 본 연구를 통하여 콩 생육초기 포장에서 검출되었으며, 생육초기 이후 발생실태 및 콩에 미치는 영향에 관한 연구가 신속히 수행되어야 할 것이다.

• Journal of Nutrition and Health
• /
• 제56권1호
• /
• pp.35-53
• /
• 2023

소아청소년은 성인과는 다른 신체적, 생리적 특성이 있으므로 동일한 신체활동을 할지라도 에너지소비량이 다름이 보고된 바 있다. 그러나 지금까지 국내에서 수행된 소아청소년 대상 연구에서 이들의 에너지소비량을 평가 시, 성인 대상으로 측정한 에너지소비량 또는 성인대상 18단계 신체활동분류표가 이용되어왔다. 최근 소아청소년을 대상으로 한 미국의 자료와 국내의 일부 자료를 토대로 4단계 연령대 (6-9세, 10-12세, 13-15세 및 16-18세)에 따라 서로 다른 에너지당량 (METs)을 제시하는 한국 소아청소년을 위한 신체활동분류표가 보고되었다. 이에 본 연구의 1부에서 에너지소비량 측정방법의 gold standard로 알려져 있는 이중표식수법을 이용하여 소아청소년을 위한 신체활동분류표의 타당도를 평가한 결과, 이의 활용 가능성을 확인하였다. 2부에서는 세계보건기구에서 제안한 방법 (TEE = REE × PAL), 즉 간접열량계로 측정한 REE과 소아청소년 신체활동분류표로 측정한 PAL을 이용하여 166명의 소아청소년 (초·중·고등학생)의 일일 총에너지소비량을 산출하였다. 이를 기준으로 한국인 영양소 섭취기준에서 제시한 공식을 이용한 EER을 비교한 결과, 과대평가 비율이 47.3%로 나타났다. 또한 소아청소년 신체활동분류표를 이용하여 산출된 신체활동 강도별 및 신체활동 유형별 소비시간이 성별 및 연령대별로 차이가 있음을 알 수 있었다. 앞으로 중학생 및 고등학생을 포함하는 다수의 소아청소년을 대상으로 이중표식수법을 이용하여 일일 총에너지소비량을 측정하는 연구가 수행되어, 소아청소년을 위한 신체활동분류표의 타당도가 폭넓게 평가되어야 한다. 또한 이와 같은 이중표식수법 연구를 통하여 우리나라 소아청소년을 위한 에너지필요추정량 산출 공식의 타당도 평가와 함께 한국의 소아청소년을 위한 에너지필요추정량공식이 개발되어야 할 것이다. 또한 학업부담이 많은 고등학생 뿐만 아니라, 중학생 및 초등학생에서도 강도있는 신체활동의 소비시간이 매우 낮은 것으로 나타났으므로 우리나라 소아청소년의 건강 및 비만의 예방 및 관리를 위하여 이들의 에너지소비량을 증진시킬 수 있는 프로그램의 개발 및 적용이 요구된다