• 제목/요약/키워드: in vitro effect

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cAMP 길항제와 PKA 억제제 및 Adenylate Cyclase 촉진제의 백서 파골세포에서 Cathepsin K 생성에 대한 효과 (Inhibitory Effect of Camp Antagonist and Pka Inhibitors, and Stimulatory Effect of Adenylate Cyclase Agonist on Cathepsin K Processing in Cultured Mouse Osteoclasts)

  • 심연수
    • 치위생과학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.1-9
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    • 2006
  • 기계적 자극에 의한 골조직의 개조에서 압박측은 일차적으로 파골세포에 의하여 골기질의 흡수를 위한 유전자 발현에 의하여 기시된다. 그러나 기질을 이루는 유기 단백질의 흡수에 관여하는 단백용해효소의 세포 내 작용 기전은 여전히 완전히 이해되지 않고 있다. 이 연구는 파골세포에서 용해용소체효소인 cathepsin k에 주목하여, cAMP 길항제와 PKA 억제제 및 adenylate cyclase 촉진제에 의한 cathepsin k 생성의 촉진 또는 억제 효과의 기전을 해명하는데 그 목적을 두었다. cAMP 길항제인 Rp-cAMP와 PKA 억제제인 KT5720과 H89는 cathepsin K의 세포 내성숙을 차단하였으며, 대조적으로 adenylate cyclase 촉진제 forskolin은 파골세포에서의 cathepsin K의 생성과 성숙을 유인하는 것으로 나타났다. 특히 cathepsin K의 생성과 성숙에 관여하는 신호전달이 protein kinase C(PKC)와 관련성을 검정하기 위하여 백서의 골세포를 PKC의 선택적 억제제인 calphostin C로 처리하였을 때 아무런 영향이 없는 것으로 나타남으로써 calphostin C는 파골 세포에 의해 매개된 cathepsin K의 생성과 성숙과는 무관한 것으로 밝혀졌다. 이는 파골세포에서의 cathepsin K의 성숙은 cAmp-PKA 신호전달 경로에 의해 조절됨을 의미한다. 분비된 전구효소는 M6P 수용체를 통하여 세포 내로 다시 진입할 수 있는 잠재성을 가지고 있기 때문에 이러한 가능성을 차단하기 위하여 M6P가 존재 또는 결여된 상태에서 cAMP 길항제인 Rp-cAMP와 PKA 억제제인 KT5720 및 H89를 시험하였다. 그 결과 Rp-cAMP, KT5720 또는 H89에 의한 cathepsin K의 M6P용량 비례적 생성 억제가 관찰 되었다. 또한 M6P를 주었을 때 Rp-cAMP, KT5720와 H89의 작용이 증가된을 보였다. 이상에서와 같이 Rp-cAMP, KT5720와 H89의 cathepsin K 생성 방해를 통한 골흡수 억제는 골다공증 또는 관절염의 치료와 같은 골흡수의 억제를 필요로 하는 분야에서의 임상적응용 가능성을 시사한다.

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감자 맹아억제제 Chlorpropham의 마른썩음병 억제 효과 (Inhibitory Effect of Potato Sprouting Inhibitor Chlorpropham on Dry Rot)

  • 한규석;김병섭;홍세진;김남숙
    • 생물환경조절학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.165-171
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    • 2023
  • 감자 마른썩음병은 Fusarium 종에 의해 발병하는 감자 저장병 중 하나이며 저장중 수확후 손실을 일으키는 대표적인 병리장해이다. 맹아억제를 위해 허용된 chlorpropham 처리는 주로 가공용 감자의 상온저장 시 이용되고 있다. 본 연구에서는 감자 저장 중 맹아의 출현을 억제하기 위해 사용되는 chlorpropham 처리가 Fusarium에 의한 마른썩음병(Fusarium solani Appel & Wollenw) 발생의 억제 효과가 있는지 확인하기 위해 감자 '단오' 품종을 이용하여 수행되었다. 마른썩음병균의 균사 생장률을 조사하기 위해균사 생장은 F. oxysporum 균사를 치상한 chlorpropham(5.0, 50.4, 503.8, 5,038ppm)과 prochloraz(0.1, 1.0, 10.0, 100.0ppm) 약제배지를 이용하여 in vitro에서 조사하였다. 20℃에서 14일간 치상한 균사는 chlorpropham과 prochloraz 처리 시 처리 농도가 높을수록 생장이 더욱 억제되었으며, 억제율은 chlorpropham 503.8ppm과 prochloraz 10ppm 처리 시 각각98.2%와 100%를 나타냈다. 20℃ 상온과 4℃ 저온저장 중 마른썩음병 방제 효과는 F. oxysporum을 접종한 감자 괴경을 chlorpropham(5.0, 50.4, 503.8ppm)과 prochloraz(100ppm)에 침지처리하여 조사하였다. 상온 저장한 감자(20℃)의 병반 직경은 저장 70일 때에 무처리구 괴경의 13.7mm에 비해 chlorpropham 50.4ppm 처리구에서만10.7mm로 유의성이 있게 억제되었다. 저온에서는 모든 처리구에서 병반 진행은 통계적 유의차가 없이 유사하였다. 본 연구 결과에서 저장 감자의 마른썩음병을 억제하기 위해서는 수확 후 chlorpropham 50.4ppm 처리가 유용할 것으로 판단된다.

멀꿀 열매 추출물의 항산화 활성 및 H2O2로 유도된 산화적 스트레스와 아세트아미노펜 독성 모델에서의 간 보호효과 (Antioxidant Activities and Hepato-protective Effects of Stauntonia hexaphylla Fruit Extract Against H2O2-induced Oxidative Stress and Acetaminophen-induced Toxicity)

  • 이규옥;김재용;강후원;배동혁;최철웅
    • 생명과학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.708-717
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    • 2018
  • 본 연구에서는 멀꿀 열매 추출물의 세포수준에서 항산화 활성과 아세트아미노펜(APAP)으로 유도된 간 독성 동물모델에서의 간 기능 보호효과를 연구하였다. 멀꿀 열매 추출물의 총 폴리페놀 함량과 플라보노이드 함량은 각각 $16.13{\pm}0.27mg$ gallic acid equivalent/g 및 $4.7{\pm}0.80mg$ catechin equivalent/g이었다. 또한 DPPH 라디컬 소거능과 ORAC도 각각 $63.62{\pm}4.10{\mu}g/ml$$90.63{\pm}5.29{\mu}M$ trolox equivalent/g이었다. 과산화수소로 유도된 산화적 손상에 대한 멀꿀 열매 추출물의 간세포 보호효과를 실험한 결과, $200{\mu}g/ml$에서 세포생존율이 증가하고 증가된 LDH 활성이 감소함을 확인하였다. 간세포에서 과산화수소로 산화적 스트레스를 유도하여 감소된 항산화 효소(SOD, CAT, GR, GPx)의 활성은 멀꿀 열매 추출물 처리로 활성이 증가하여 간세포를 보호하였다. 아테트아미노펜(APAP) 유도 간 손상 생쥐 모델에서 간 보호활성을 평가하였다. 간 손상 혈청 표지지표인 ALT 및 AST수준이 APAP 단독 처리군에 비해 멀꿀 열매 추출물 200 mg/kg군에서 유의적으로 감소되었으며, 간의 과산화지질함량도 감소한 것으로 나타났다. 간 조직의 병리학 검사에서도 간조직이 정상 회복되는 형태를 보였다. 이상의 결과를 토대로 멀꿀 열매 추출물이 항산화 기전을 통해 간기능 보호 효과를 나타냄을 확인할 수 있었다.

배추김치의 표준화 연구 (Studies on the Standardization of Chinese Cabbage Kimchi)

  • 조은주;이선미;이숙희;박건영
    • 한국식품과학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.324-332
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    • 1998
  • 배추김치의 표준화를 위하여 조리서 및 관련 연구 논문과 김치공장에서의 담금방법과 재료배합비의 표준값을 구하여 표준화김치로 선정하고 뚜렷한 차이가 있었던 고춧가루의 첨가농도는 관능검사 및 이화학적 실험과 항돌연변이 효과와 in vitro 항암 기능성을 검토하여 결정하였다. 배추김치 담금시 사용빈도가 50% 이상인 부재료는 무, 파였으며, 양념류로는 고춧가루, 마늘, 생강, 젓갈, 설탕으로 나타났다. 또 재료배합비는 절인배추 100에 대해 무 $13.0{\pm}7.0$, 파 $2.0{\pm}0.5$, 마늘 $1.4{\pm}0.4$, 생강 $0.6{\pm}0.3$, 멸치액젓 $2.2{\pm}1.6$, 설탕 $1.0{\pm}0.3$, 최종염도 $2.7{\pm}0.3$로 결정되었으며, 고춧가루의 배합비는 차이를 보여 $2.5{\pm}0.3$$3.5{\pm}0.8$로 나타났다. $15^{\circ}C$에서 0, 2, 4, 6, 8, 10일간 김치를 발효시키면서 관능검사및 이화학적 실험을 실시한 결과 발효 기간은 4일이 가장 적당히 익은 상태였다. 고춧가루의 배합비는 3.5%인 경우가 2.5%인 경우에 비해 관능적으로 우수하였고, pH가 서서히 감소되어 보존성도 있었으며, 김치의 맛에 관여하는 젖산균인 Leuconostoc속 젖산균수도 높게 나타났다. 특히 선정된 표준화 배추 김치 즙액은 $AFB_1$에 대한 높은 항돌연변이 효과를 보였고, SRB assay에서는 AGS 인체 위암세포의 성장을 억제함을 알 수 있었는데 고춧가루의 배합비는 3.5%인 경우가 2.5%인 경우에 비해 항돌연변이 및 암세포 성장 억제 효과가 더 뛰어남을 관찰할 수 있었다. 따라서 표준화 배추김치의 재료 및 배합비는 배추 100에 대해 고춧가루 3.5, 무 13.0, 파 2.0, 마늘 1.4, 생강 0.6, 멸치 액젓 2.2, 설탕 1.0, 최종염도 2.7로 결정되었다. 배추김치의 담금방법은 배추를 10% 소금물에서 10시간 절이고, 물기를 뺀 후, 무, 파는 채 썰어 고춧가루 갠 것을 넣은 다음, 멸치액젓을 넣고, 마늘, 생강, 설탕을 섞은 후 고루 버무린다.

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생약복합제의 Streptozotocin 유발 당뇨 및 대사성증후군 모델 동물에서의 혈당에 미치는 효과 (Effects of Herbal Complex on Blood Glucose in Streptozotocin-induced Diabetic Rats and in Mice Model of Metabolic Syndrome)

  • 박한석;이연실;최세진;김진규;이윤열;김현근;구삼회;구대희;기승일;임순성
    • 생약학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.196-204
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    • 2009
  • 당뇨병 치료 및 예방에 전통적으로 사용되어온 생약 및 식품 소재로 구성된 생약복합제인 백강잠, 산약, 쥐눈이콩, 청국장가루의 복합물을 대상으로 실험관 및 동물실험을 통하여 혈당강하 효과를 확인하였다. 생약복합제 $H_2O$추출물은 당흡수에 관여하는 $\alpha$-glucosidase효소를 비교약물인 acarbose ($IC_{50}$=0.39 mg/mL)과 비교하여 1/3배 정도의 활성을 보였으며 ($IC_{50}$=1.24 mg/mL), ethanol추출물은 인슐린 내성에 관여하는 $PTP1{\beta}$ 효소작용을 ($IC_{50}=498.46{\mu}g$/mL) 효과적으로 억제하였다. $PTP1{\beta}$ 효소를 억제하는 n-hexane 분획을 대상으로 하여 GC-MS로 성분 분석한 결과 지방산유도체인 것으로 나타났다. 고지방식이와 저용량 STZ (35 mg/kg)으로 유발시킨 당뇨모델에서 OGTT 실험결과 비교약물인 rosiglitazone(당부하 30분 후 평균 60 mg/dL 의 감소)과 생약복합제 투여군의 경구 당부하능 개선효과를(당부하 30분 후 평균 30 mg/dL의 감소) 확인하였다. 또한, 대사성 증후군 모델에서는 체중증가의 감소 효과와 공복혈당의 증가를 현저히 억제함을 확인하였으며, OGTT에서도 후반부에 현저한 경구당부하능 개선 효과를 관찰 할 수 있었다. 이 결과를 바탕으로 산약, 백강잠, 쥐눈이콩, 청국장으로 조제한 생약복합제는 당뇨 및 대사성 증후군의 혈당을 조절하는 데 도움을 줄 수 있을 것이라 판단된다.

마우스 대식세포에서 혈갈(血竭)(Draconis Resina)의 항산화 및 항염증 효과 (Anti-oxidative and Anti-inflammatory Effects of Draconis Resina in Mouse Macrophage Cells)

  • 이효승;허숙경;윤현정;최재우;정재하;박선동
    • 대한본초학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.179-192
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    • 2008
  • Objectives : Draconis Resina (DR) has been used as a traditional Korean herbal medicine since ancient times, and today it is used as a medication for wounds, tumors, diarrhea, rheumatism, in the itching of insect bites and with other conditions in the folk medicine. The aim of this study was to determine whether fractionated extracts of DR inhibit free radical generation, intracellular oxidation, production of nitrite, an index of NO, PGE2, iNOS, COX-2 and proinflammatory cytokines in lipopolysaccharide (LPS)-treated RAW 264.7 macrophages, Methods : DR extract prepared with methanol, and then fractionated with hexane, dichloromethane, ethylacetate, n-butanol and water. Inhibitory effect of DR onto free radical generation was determined by measuring DPPH, superoxide anions and nitric oxide scavenging activities in vitro. Cytotoxic activity of extracts on RAW 264.7 cells was measured using 5-(3-caroboxymeth-oxyphenyl)-2H-tetra-zolium inner salt (MTS) assay. Intracelluar oxidation was analysed by DCF-DA assay. The nitric oxide (NO) production was measured by Griess reagent system. The levels of iNOS and COX-2 expression were confirmed by western blot. And proinflammatory cytokines were measured by ELISA kit. Results : Our results indicated that fractionated extracts, especially dichloromethane and ethyl acetate extracts, significantly inhibited free radical generation, the LPS-induced H202, NO, PGE2 production and iNOS, COX-2 expression accompanied by an attenuation of TNF-${\alpha}$, IL-$1{\beta}$ and IL-6 formation in macrophages. Conclusions : Our results indicate that dichloromethane and ethyl acetate extracts of DR have potential as an agent of chronic inflammatory diseases.

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인진호(Artemisia capillaris) 추출물의 항산화 활성 및 알러지성 피부염에 대한 효과 (Effect of Artemisia capillaris Extracts on Antioxidant Activity and Allergic Dermatitis)

  • 김종명;신용규;김병오;김종국;이상한;김영섭
    • 생명과학회지
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    • 제22권7호
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    • pp.958-963
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    • 2012
  • 본 연구는 항산화 및 알러지성 피부질환에 대한 효과가 있는 안전성이 확보된 새로운 천연 향장 소재 개발을 위하여 인진호(A. capillaris)를 6종의 용매($dH_2O$, ethanol, methanol, acetone, ethyl acetate and hexane)로 추출한 추출물의 항산화 및 항아토피 활성을 검증하였다. 항산화 활성 검증에서는 methanol (DPPH: 85.87%, FRAP: 1.772)과 $dH_2O$ (DPPH: 60.69%, FRAP: 3.185) 등의 극성 용매 추출물에서 우수한 항산화 활성을 나타내었으나 비극성 용매에서는 활성이 거의 없었다(ethyl acetate 41.81%, 0.407, Hexane 8.37%, 0.328). DNFB-induced atopic dermatitis mouse model에 의한 항 아토피에 대한 치유력 측정에서는 인진호 추출물 처리군은 염증 세포의 수에서 음성 대조군과 비교하여 220% 증가로 양성 대조군의 400% 보다 약 45%의 완화 효과를 보여 주었으며, 귀의 두께는 음성 대조군의 175%로 양성 대조군의 330%보다 약 47%가 감소하는 뚜렷한 증상 완화 효과를 나타내었다. 이러한 결과는 인진호 추출물의 항산화 물질이 극성 물질이며, DNFB 처치에 의한 귀의 비후반응 감소와 염증부위의 면역세포 침투현상을 감소시키는 염증반응 완화 기능성 물질을 포함하고 있을 가능성을 알 수 있었다. 이상의 결과를 바탕으로 인진호 추출물에 대한 물리적 특성, 유전자 발현과 면역학적 실험 등이 추가 된다면 새로운 향장소재나 기능성 식품의 소재로도 이용 가능할 것으로 판단된다.

Arabinoxylane과 PSP의 면역세포 활성화 효과 (Effect of Arabinoxylane and PSP on Activation of Immune Cells)

  • 채수연;신성해;배만종;박미현;송미경;황성주;이성태
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.278-286
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    • 2004
  • Arabinoxylane과 PSP는 농도 의존적으로 비장세포의 증식과 IFN-${\gamma}$ 생산을 유도하였으며 특히, PSP는 IL-2, IL-4, IL-10의 생산도 유도하였다. 그리고, 항체생산 세포수를 나타내는 PFC은 11∼14%, 활성화된 T세포수를 나타내는 RFC은 9∼30% 증가하였다. Arabinoxylane은 T세포의 증식을 유도하지 못하였지만, PSP는 높은 농도에서 T세포의 증식반응을 유도하였다 Arabinofylane과 PSP는 비장세포에서 분리한 B세포의 증식을 유도하였고, 대식세포의 탐식능은약 20∼22%정도 증가하였다. 그리고, 농도 의존적으로 대식세포의 일산화질소 생산을 유도하였으며, TNF-$\alpha$와 IL-6의 생산을 현저하게 유도하였다. 특히, PSP는IL-1$\beta$의 생산도 유도하였다. 또한, 대식세포 표면의 주조직적합 복합체II(MHC Class II)의 발현을 유도하였다. 이상의 결과로 arabinoxylane과 PSP는 면역반응에 관여하는 T세포, B세포 그리고 대식 세포의 다양한 활성을 유도하는 효과가 있는 것으로 생각되어 면역기능을 강화하는 소재와, 노약자나 회복기 환자 등을 위한 특수 식이용 소재로서 사용이 가능한 것으로 생각된다.

약용식물과 커피 혼합물로부터 기능성 건강음료의 항균 및 항산화 효과 (Antimicrobial and Antioxidant Effects of Functional Healthy Drinks from Some Medicinal Herbs and Coffee Mixture)

  • 김인혜;김진균;이재화
    • 생명과학회지
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    • 제26권11호
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    • pp.1225-1231
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    • 2016
  • 본 연구에서 기존의 생리활성이 알려진 차가 버섯(Inonatus obliquus), 모링가(Moringa oleifera), 그라비올라(Anona muricata), 단풍마(Dioscorea quinquelaba), 가시오가피(Acanhopanax senticosus), 음양곽(Epimedii herba), 인진쑥(Artemisia capillaris), 그리고 오디(Morus alba) 추출물과 원두커피를 혼합하여 기능성 음료를 제조하였으며, 각각의 음료를 C1에서 C7으로 명명하였다. 각 음료의 항균, 항곰팡이, 항산화 활성 및 총 폴리페놀 함량을 조사하였다. 항균 및 항곰팡이에 대한 활성은 Gram positive bacteria인 Staphylococcus aureus에 대하여 C4, C5, C6 및 C7이 활성을 나타내었고, 특히 C7인 경우 항생제 내성균주인 MRSA에 대하여 강한 활성을 나타내었다. Gram negative bacteria에 대한 결과는 E. coli D31에 대하여 1.0 mg/ml의 농도에서 C1에서 C7 모든 음료가 활성을 나타내었고, 반면에 곰팡이인 Candida albicans에 대하여는 활성을 나타내지 않았다. 총 폴리페놀 함량은 C6의 경우가 7.37 mg/g으로 가장 높은 결과를 나타내었고, C5의 경우는 3.78 mg/g으로 가장 낮은 함량을 나타내었다. DPPH로 항산화 능력을 측정한 결과, C1에서 C7 모두 강한 활성을 나타내었고, 특히 C7인 경우 0.5 mg/ml의 농도에서 88%라는 높은 free radical 소거능력을 나타내었다. 이러한 결과를 바탕으로 각 기능성 음료의 생리활성의 기초자료를 제공하고 다양한 기능성 건강음료뿐 만 아니라 고부가가치 기능성 제품을 창출 할 수 있는 근거를 마련한 것으로 생각된다.

파종방법 및 혼파비율이 호밀-헤어리베치 혼파시 사료가치 및 생산성 향상에 미치는 영향 (Effect of Seeding Method and Mixing Ratio on the Quality and Productivity of Rye-Hairy Vetch Mixture)

  • 김종근;윤세형;정의수;임영철;서성;서종호;김시주
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.233-240
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    • 2002
  • 겨울피복작물로 재배되는 헤어리베치는 토양과 동반작물에 질소를 공급한다. 본 시험은 겨울철에 헤어리베치와 사료작물을 혼파할 때 수량 및 사료가치의 개선정도를 알아보기 위해 3년간 수행되었으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 호밀-헤어리베치 혼파시 호밀의 초장은 다소 감소하였으며 혼파에 따른 호밀 출수기는 큰 차이가 없었다. 건물 함량은 헤어리베치의 비율이 늘어날수록 낮아졌으나 파종방법에 따른 유의 적인 차이는 없었다. 조단백질 함량도 베치가 21.7∼21.8%로 호밀의 15.3∼15.8%에 비해 높았으며 혼파시 헤어리베치 비율의 증가에 따라 조단백 함량이 더 높아졌다. ADF, NDF 함량은 혼파구에서 호밀단파구보다 낮게 나타났다. 건물소화율 및 TDN 함량은 반대의 경향을 보였다. 건물수량은 호밀단파구에서 가장 높았으나 호밀단파구와 호밀 2/3+베치 1/3 구와의 유의 적인 차이는 없었다(P<0.05). 조 단백질 수량에서도 호밀단파구와 호밀 2/3+베치 1/3구는 유의성이 없었다. 토양중의 총 질소 함량은 재배후 0.06∼0.08% 정도 향상되는 것으로 나타났다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 호밀 2/3+베치 1/3구는 호밀 단파구에 비해 생산성 및 품질이 우수하여 토양보존과 생산성측면에서 권장되는 재배방법으로 판단되었다.