최근 노루궁뎅이버섯(H. erinaceus)의 다양한 효능에 대한 연구결과가 발표되면서 노루궁뎅이버섯의 소비는 점진적으로 확대되고 있는 추세이다. 노루궁뎅이버섯의 안정적인 생산을 위해 발이유도방법에 따른 버섯발생양상을 조사한 결과는 다음과 같았다. 수확기간은 표면상처를 낸 처리구가 상면상처를 낸 처리구보다 빨랐으며, 수확량은 생체중에는 차이가 없었으나 2주기 수확버섯의 건물중에서는 차이가 있었다. 2주기버섯의 재발생률은 T5처리구가 가장 높았으며, 상면처리구보다 표면상처를 낸 처리구에서 재발생률이 높은 것으로 조사되어 현재 노루궁뎅이버섯 재배농가에서 느타리버섯 재배방식에 준하여 시행하고 있는 방식인 상면 균긁기 후 발이를 유도하는 방법은 개선되어야 할 것으로 판단할 수 있었다. 노루궁뎅이버섯의 형태적 특징은 T5처리구가 가장 큰 덩어리형태로 생장하여 상품가치가 높다고 판단할 수 있었다.
It has been known that the novel diterphenoids, hericenone and erinacine isolated from the fruiting body and cultured mycelia of Hericium erinaceus showed potent stimulating activity of nerve growth factor (NGF)-synthesis. To investigate the biological activities of extracts from fruiting body, cultured mycelium and cell-free broth of H. erinaceus, the activity experiments of antioxidation and AChE inhibition were carried out. Sephadex G-10 gel filtration followed by HPLC on a ${\mu}Bondapak$$C_{18}$ column of EtOAc extract from cultured mycelium showed a biological activity.
노루궁뎅이 버섯의 간 손상 억제 작용을 확인하고자 B($\alpha$)P투여로 간 독성이 유발된 마우스에서 과산화지질의 생성, 항산화에 관련된 효소 및 물질의 변화를 살펴본 결과, B($\alpha$)P투여로 인해 혈청 ALT와 AST의 활성, 간조직 중의 과산화지질 함량, cytochrome P450 함량, SOD, catalase 그리고 GSH-Px의 활성이 유의적으로 증가하였고, GSH함량과 GST활성은 감소하였다. 반면 노루궁뎅이 버섯 메탄올 추출물의 전처리로 인해 ALT 와 AST의 활성, 과산화지질 함량, cyto-chrome P450 함량 그리고 항상화효소인 SOd, catalase 및 GSH-Px의 활성이 유의적으로 감소하였으며 GSH 함량과 GST 활성은 증가하였다. 그리고 마우스의 간 조직에서 cyto-chrome P450 1Al isozyme의 단백질 발현을 western blotting 으로 조사한 결과, B($\alpha$)P투여로 대조군에 비해 현저히 증가한 단백질 발현이 노루궁뎅이 버섯 메탄올 추출물을 투여함으로써 감소됨을 확인하였다. 이상의 결과로 노루궁뎅이 버섯 메탄올 추출물은 생체 내에서 자유기로 인해 야기되는 간장의 산화적 손상을 효과적으로 억제할 수 있을 것으로 사료된다.
Background: Hericium erinaceus is considered a functional food and potential medicinal source. The present study was conducted to examine the potential antioxidant and anti-inflammatory activities of carried out with water and ethanol extracts of Hericium erinaceus grown on germinated green rice (HEGR-W and HEGR-E, respectively) and the water and ethanol extracts of germinated green rice (GR-W and GR-E, respectively) as potential medicinal resources or antioxidant and anti-inflammatory agents. Methods and Results: The total phenolic and flavonoid contents, DPPH, and ABTS activity, reducing power, DNA protective activity, cell viability, and NO production were investigated. The total phenolic and flavonoid contents were highest in HEGR-E ($66.53{\pm}2.40 mg{\cdot}GAE/100g$ and $82.12{\pm}7.10mg{\cdot}CE/100g$ respectively). HEGR-E exhibited high DPPH ($44.70{\pm}1.28%$) and, ABTS ($44.70{\pm}1.28%$) activity and reducing power (0.219). HEGR and GR extracts showed protective activity against DNA damage. The cytotoxicity of HEGR and GR in RAW264.7 cells and LPS-induced RAW264.7 cells was low. HEGR-E and GR-W exhibited anti-inflammatory effects through a 28% inhibition of NO production in LPS-induced RAW264.7 cells. Conclusions: These results suggested that the extracts of Hericium erinaceus grown on germinated green rice could be a potential medicinal material with natural antioxidant and NO inhibitory properties.
본 연구는 옛부터 식용 및 약용으로 이용되고 있는 노루궁뎅이 버섯의 항돌연변이 및 암 예방 효과를 검색하기 위하여, 노루궁뎅이 버섯의 항돌연변이원성 및 quinone reductase (QR) 유도활성 효과를 살펴보았다. 노루궁뎅이 버섯의 돌연 변이 억제 효과를 Ames test로 검색한 결과, 노루궁뎅이 버섯의 메탄을 추출물과 분획물 그 자체의 돌연변이 원성은 없었으며, 노루궁뎅이 버섯의 메탄을 추출물은 직접변이원인 N- methyl- N'-nitro-guanidine(MNNG)와 간접변 이원인 B(a)P의 돌연변이 유발성을 크게 저해하였다. 또한 메탄올 추출물에서 분리한 분획물들도 유의성 있는 돌연변이 억제효과를 나타내었으며 특히 헥산, 클로르포름 및 에틸아세테이트 분획물의 경우는 부탄올과 물 분획 물보다 MNNG 와 13(a)P에 대해서 더 큰 항돌연변이 효과를 나타내었다. 그리고 노루궁뎅이 버섯에서 암 예방 효소계인 QR의 유도활성을 hepalclc7 세포주를 사용하여 검토한 결과에서는 노루 궁뎅이 버섯의 메탄을 추출묵과 헥산, 클로르포름 그리고 에틸아세테이트 분획물이 QR 효소활성을 유의적으로 증가시키는 것으로 나타났으며 나머시 분획물은 거의 효소활성에 영향을 미치지 않았다. 이상의 실험 결과로 노루궁뎅이 버섯은 발암물질로부터 생계를 보호하는 불질을 함유하고 있을 것으로 사료된다.
생물반응기를 이용한 회분배양에서 균체량 생산에 있어서 조건은 200 rpm, 1 vvm 으로 선정하였으며, 이때 균체량은 11 g/L이었고, polysaccharide는 0.6 g/L이었다. 또한 pH를 초기 pH인 5.5로 고정하여 배양한 결과 pigment들로 인한 균사체의 활성이 떨어지는 것으로 나타났다 균체량을 증가시키기 위한 최적의 회분배양 조건에서는 초기 200 rpm으로 배양을 시작하여 300 rpm으로 증가시키고 glucose 5 g/L를 간헐적으로 첨가함으로써 균체량은 24.2 g/L, polysaccharide는 2.2 g/L로 나타났다. 또한 erinacine A의 분석은 HPLC를 사용하였으며 배양 4.5일째 균사체로부터 추출하여 mobile phase를 Methanol/water (9:1)로 flow rate은 0.7 ml/min으로 실험한 결과 erinacine A는 0.4 mg/g cell 로 측정되었다.
Vegetative growth of four different strains of Hericium erinaceus was observed. The temperature suitable for optimal mycelial growth was determined to be $25^{\circ}C$, with growth observed in the extend temperature range of $20{\sim}30^{\circ}C$. The different strains of this mushroom showed distinct pH requirements for their optimum vegetative growth, with the most favorable growth observed at pH 6. Considering vegetative mycelial growth, PDA, YM, Hennerberg, Hamada, and Glucose peptone were the most favorable media, and Czapek Dox, Hoppkins, Glucose tryptone, and Lilly were the most unfavorable media for these mushroom strains. With the exception of lactose, most of the carbon sources assayed demonstrated favorable vegetative growth of H. erinaceus. For mycelial growth, the most suitable nitrogen source was alanine and the most unsuitable was histidine. Oak sawdust medium supplemented with $10{\sim}20%$ rice bran was the best for mycelial growth of the mushroom.
노루궁뎅이버섯의 재배방법에 따른 수량은 병재배로 재배하였을 때 356 g/850 ml으로, 봉지(pot)재배하였을 때의 810 g/2500 ml보다 더 높았다. 그러나 회수율은 병(850 ml)에 재배하였을 때 147.8%로 봉지(pot)에 재배하였을 때의 114.3% 보다 높았다 발이 유기시 균긁기는 하지 않은 것이 좋았으며 특히 병마개를 막아둔 상태에서 발이시키는 방법이 수량도 가장 많고 생물적 효율도 높았다. 노루궁뎅이버섯의 원목재배 수종은 참나무, 물오리나무, 포플러, 아카시나무 원목 순으로 좋았다. 참나무원목은 수량이 $1195.5\;g/0.1\;m^3$, 생물학적 효율이 17.3%, 초발이 소요일수는 69일, 개체중은 143 g이었다.
To find antitumor components in liquid cultured cell-free broth and the hot water extract from the fruiting body of Hericium erinaceus, polysaccharides were purified and fractionated by DEAE-cellulose ion exchage column chromatography and Sepharose CL-6B gel filtration chromatography. Among various crude polysaccharides and purified polysaccharides the fractions showing immune-activity were determined by NO assay.
노루궁뎅이(Hericium erinaceus) 수확 후 배지를 추출한 시제품 알토엑스 + 질산칼슘, 케이칼슘과 알토엑스베타는 토마토 풋마름병균에 대하여 강한 항균활성을 나타내었다. 토마토 풋마름병에 대하여 알토엑스 + 질산칼슘, 케이칼슘과 알토엑스베타가 87.4~100%, 46.0~100%, 65.0~91.6%의 방제효과를 각각 나타내었다. 이들 결과들은 알토엑스 + 질산칼슘, 케이칼슘과 알토엑스베타가 토마토 풋마름병 방제를 위한 유망한 친환경 세균제가 될 것으로 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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