본 연구는 파인 버블수 처리시 인삼 종묘삼 생장에 미치는 영향 대해서 조사하는 융합연구로써 고년 근 인삼 재배 시 적용 가능성을 높이기 위한 기초자료를 제공하고자 실시하였다. 연구결과 일반수와 파인버블수를 각각 처리한 종묘삼이 성장함에 따라 지상부와 지하부의 부위별 차이점이 나타났다. 지상부에서는 파인버블수를 처리한 종묘삼이 일반수를 처리한 종묘삼보다 잎의 성장이 약 10%증가 하였고 줄기는 약 6% 성장이 일어났다. 지하부에서는 뿌리길이는 약 5% 증가하고 주근 폭이 약 8% 증가되었고 뿌리 무게는 생중량이 약 9%, 건중량은 약 7%의 무게 증가가 일어났다. 이것은 뿌리전체만 성장한 것이 아니라 주근의 생성이 빨리 되면서 전체적으로 뿌리성장이 약 7% 증가하였다고 판단된다. 이와 같은 결과는 종묘삼의 생육증가가 파인버블수의 특이한 물질적 성질이 종묘삼의 성장에 자극 주었다고 볼 수 있다. 따라서 본 연구의 결과는 종묘삼을 이용한 초기 연구로써 향후 고년 근 인삼재배에 적용 가능성이 높다고 판단되며 이후 2년 근 인삼재배에서 적용한 연구와 토양조건에 따른 용존 산소량을 조절함으로써 최적 재배조건을 찾아가는 추가 연구가 필요할 것으로 생각된다.
식물조직배양기술을 이용하여 Ge를 함유한 인삼 root를 생산하고자, 0.5mg/L BAP와 3.0mg/L NAA조합의 식물생장 조절물질로 유도된 인삼 root를 이용하여 배양을 위한 최적 $GeO_2$농도, $GeO_2$ 첨가시기 및 배지의 pH를 조사하였다. 인삼 root의 생장에 가장 좋은 $GeO_2$ 농도는 10ppm, $GeO_2$ 첨가시기는 배양 초기(0주), pH는 5.5였고, 인삼 root내 Ge의 함량이 가장 높았을 때의 $GeO_2$농도는 100ppm이었다. $GeO_2$를 첨가하여 배양한 기간이 길수록 Ge함량이 증가하였으나 6주 이후부터 생장율이 둔화되어 $GeO_2$ 100ppm에서는 생장율이 아주 낮아 대조구의 1/2 정도였다. 배양 초기에 $GeO_2$를 첨가하여 8주간 배양한 인삼 root의 Ge 함량이 $29.4mg\%$인데 반해, 배양 2주째에 $GeO_2$를 첨가한 인삼 root의 경우는 Ge 함량이 $38.6mg\%$이므로, 배양 후 2주 후에 $GeO_2$를 첨가하는 것이 인삼 root의 Ge흡수에 더욱 효과적이었다. Ge흡수가 가장 잘 이루어지는 최적 pH는 5.5였으며 사포닌 함량은 $GeO_2$의 첨가농도가 증가할수록 감소하였다.
대학 부속농장의 밭 토양을 선정하여 토양 중 AMF 밀도 향상과 토양 물리성 개선을 위하여 기주작물로서 겨울작물인 보리와 호밀, 여름작물인 수단그라스와 콩을 재배하는 작부체계 유형별로 AMF 밀도 변화와 토양특성을 조사하였다. 재배작물의 생산량은 겨울작물 중 호밀을 재배한 포장 ($3,045kg\;10a^{-1}$)이 가장 높았으며, 호밀 재배 후 여름작물 중 수단그라스를 재배한 포장 ($2,757kg\;10a^{-1}$)과 보리를 재배한 후 콩을 재배한 포장 ($1,628kg\;10a^{-1}$) 순으로 건물 생산량을 보였다. 유기물 함량에서는 큰 변화는 인정되지 않았으나 입단화율은 보리를 재배한 포장이 45.7%, 호밀을 재배한 후 수단그라스를 재배한 포장에서 45.1%로 높아졌다. 포자밀도는 겨울작물을 재배한 포장이 전체적으로 증가하는 경향을 보였고, 여름작물은 수단그라스를 재배한 포장에서 건토 1 g당 64개로 콩을 재배한 포장보다 증가하였다. AMF 외생균사 길이는 겨울작물이 건토 1 g당 1.5~2.0 m 수준이었으며, 여름작물은 수단그라스를 재배한 포장이 건토 1 g당 2.6~2.9 m, 콩을 재배한 포장이 건토 1 g당 1.7~2.2 m 수준으로 대조구보다 높게 나타났다. 토양 중 Glomalin 함량은 작물을 재배한 포장이 대조구보다 높은 함량을 나타내었다. 그 중에서도 보리를 재배한 후 이어 콩을 재배한 포장에서 건토 1 g당 1.7 mg로 가장 높게 나타났다. 이상의 결과에서 인삼 재배 예정지의 토양관리를 위한 작부체계는 겨울작물의 보리를 재배한 다음 여름작물의 수단그라스를 재배하는 유형이 AMF 포자밀도 향상과 토양 물리성 개선에 효과적인 것으로 밝혀졌다.
광릉쥐오줌풀과 넓은잎쥐오줌풀을 표고가 다른 지역에서 생육시켜 유효성분의 차이를 조사하였다. 정유함량은 산지에 따른 차이가 인정되지 않았으나, 정유조성은 미미한 차이를 보였다. 양적으로 많이 함유된 성분은 광릉쥐오줌풀에서는 모든 지역에서 bornyl acetate 및 sesquiterpene alcohol이었고, 넓은잎쥐오줌풀에서는 borneol, bornyl actate 및 ${\beta}\;-sesquiphellandrene$이었다. 유럽산과 네팔산의 주요 약리성분으로 알려져 있는 valepotriate 화합물 중 valtrate가 광릉쥐오줌풀 및 중국산쥐오줌풀에서 미량 검출되었으며, 이의 함량은 산지에 따라 큰 차이는 없었다.
본 논문은 생활계 복합재질 폐플라스틱을 재활용한 물질재활용 제품의 물성을 향상시키기 위한 방안으로서 단일 재질 폐플라스틱인 r-LDPE(Recycled Low Density Polyethylene, r-LDPE) 사용량을 변화시켜 물질재활용 제품의 물성을 평가·분석하였다. 그 결과 r-LDPE 사용량이 증가할수록 생활계 복합재질 폐플라스틱 물질재활용 제품의 인장강도, 연신율은 증가하는 경향을 나타내었지만 회분은 감소하는 경향을 나타내었다. 생활계 복합재질 폐플라스틱 재생원료에 r-LDPE 사용량을 5% 이상 혼입 사용할 경우 생활계 복합재질 폐플라스틱의 물질재활용 제품인 인삼재배시설용 지주대의 품질기준인 GR M 3093-2021을 안정적으로 만족시키는 것으로 나타났다.
Physiological characteristics of Panax ginseng were reviewed in relation to temperature. According to the old literatures and records of cultivator's experiences it was elucidated that ginseng plants require light but hate high temperature and that the cultural methods were developed to content two characteristics in contradiction. Low temperature (cool climate) during growing season seems (or ginseng to be essential and to escape from the extreme coldness according to air and soil temperature of natural habitat and cultivated area. Optimum temperature of dehiscence (15∼below 20$^{\circ}C$) is a little higher than that of germination (10∼15$^{\circ}C$). Optimum temperature for growing of new buds (18∼20$^{\circ}C$) is similar to that for growing after emergence (17∼21$^{\circ}C$). Dormancy of both matured embryo and new buds is broken at the same temperature (2∼3$^{\circ}C$). It seems reasonable that optimum temperature of photosynthesis (22$^{\circ}C$) is similar to that of growth. Respiration quotients of various organs or of whole plant ranged from 1.7 to 3 incrased with high temperature. Respiratory consumption and oxygen limitation seem to be potential factors to induce decay during dehiscence and germination of seeds and root rot in fields. Research on organ differentiation. photosynthesis, respiration and growth with age is needed for the development of cultivation methods.
Ginseng(Panax ginseng C. A. Meyer) is important medicinal plant but requires 4-year cultivation for root harvest because of slow growth. In contrast, ginseng hairy roots induced by introducing Ri-plasmid of Agrobacterium rhizogenes into genomic DNA of plant cells show vigorous growth, and the hairy roots produce the same or more saponins than natural ginseng roots. Therefore, hairy roots can be used for commercial purposes. The present study was carried out to induce hairy roots with both active growth and high saponin contents. Numerous hairy roots of Panax ginseng were obtained after root disks of three-year old roots were infected with Agrobacterium rhizogenes R1000 A4T in dark condition after one month of culture. About 3 hundred lines of hairy roots were selected according as morphological characters on medium with carbenicillin. After pre-selection of fifteen lines of hairy roots with active growth, KGHR-l and KGHR-8 lines were finally selected which had characters of high content of ginsenoside-Rd and ginsenoside-Re, respectively. The optimum growth of hairy roots was achieved in the culture of 1/2 MS liquid medium in dark (22 $^{\circ}C$) under 60 rpm gyratory shaking. Hairy roots grew well in 5L Erlenmeyer flasks, lL roller drums, 10L jar-fermenters, and especially in 20L air-lift culture vessels.
The contents of amino acids were examined in the 3, 4, 5, and 6 year-old roots of fresh ginseng and the 1979, 1980, 1981, and 1982 years' products of white and red ginsengs. Samples extracted with 75% ethanol for free amino acids and hydrolyzed with 6N-HCL for total amino acids were analyzed by Amino Acid Analyzer (Hitachi model KLA-5). The results were summarized as follows: 1. Amino acids from extracted samples were 18 kinds of Tryptophan, Lysine, Histidine, Arginine, Aspartic acid, Threonine, Serine, Glutamic acid, Proline, Glycine, Alanine, Cystine, Valine, Methionine, Isoleucine, Leucine, Tyrosine, and Phenylalanine. 2. Amino acids detected in hydrolyzed samples were 17 kinds execpt Tryptophan of extracted ones. 3. Arginine was the highest quantity of amino acids in ginseng. 4. The content of Tryptophan was 0.5690 mg/g in the 6 year-old fresh ginseng and trace quantities in other samples. 5. The contents of amino acids were increased in fresh ginseng according to cultivation year. 6. The contents of amino acids in white ginseng were slightly decreased but those in red ginseng were not changed during the storage time. 7. The content ratio of free amino acids to total amino acids were 1:3.
2003년 7월, 경상북도 봉화지역의 인삼포장에서 인삼의 줄기가 쓰러지고 뿌리썩음증상을 보이는 인삼을 관찰하였다 병든 뿌리로부터 분리된 병원세균을 접종한 결과, 인삼의 잎은 황화되거나 검은색으로 변하여 시들었고, 줄기는 속이 텅비어 있었다. 뿌리는 접종부위가 썩으면서 주름이 생기고 차츰 검은색으로 변화였다. 이 병원세균은 인삼의 모든 부위에 대해 병원성이 인정되었고 이 병원세균의 형태 및 생리적 특성을 Bergey' manual에 기록된 세균의 특성과 비교한 결과, Serratia liquefaciens로 동정되었다. 이 세균은 아직 인삼의 병원세균으로 기록되어 있지 않기에 인삼뿌리썩음병으로 이 병원세균도 추가할 것을 제안한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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