• 한국작물학회지
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• 제61권1호
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• pp.9-16
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• 2016

벼 직파재배에서 볍씨에 피복재인 지오라이트와 결합재인 수용성규산(25%)으로 혼합 코팅된 "규산코팅볍씨(SCS)"의 활용에 의한 키다리병 억제효과를 구명하고자 서해안 간척지유래토양에서 담수표면직파된 포장시험과 아울러 시험포장에서 발병된 키다리병 이병주를 접종원으로 하여 변온조건(주야 $18{\sim}26^{\circ}C$)과 항온조건($30^{\circ}C$)에서 실내시험으로 수행한 결과는 다음과 같다. 1. 담수직파에서 규산코팅볍씨 처리구는 무코팅볍씨 처리구에서 보다 입모분포상태가 균일하였고 분얼중기경 건물생산량이 13% 증가되었다. 2. 무코팅볍씨 처리구에서는 분얼중기 경부터 키다리병이 발생되어 종자감염을 일으키는 출수기 경에 9.9%의 심한 이병경율을 보인 반면에 규산코팅볍씨 처리구에서는 분얼중기까지 거의 발생이 없다가 출수기 무렵에 0.01%의 극미한 발생으로 99.9%의 방제가를 보였다. 이병주의 줄기마디와 이삭영화 감염부위에서는 전형적인 키다리병균의 소형분생자와 대형분생자 및 균사체 등이 확인되었다. 3. 무코팅볍씨와 규산코팅볍씨를 $30^{\circ}C$ 항온기에 각각 치상하고 시험포장에서 발병된 이병주의 이삭을 2주일간 접종 처리한 결과 무코팅볍씨 처리구의 접종이삭 종자에서는 종자표면에 균총이 형성되었고 종자내에는 소형분생자, 대형분생자 및 균사 발육이 왕성하게 증식된 반면에 규산코팅볍씨 처리구에서는 소형분생자와 균사는 생존하지 못하였고 대형분생자와 균사체 발육은 크게 위축되었다. 이상의 결과로 규산코팅볍씨의 활용으로 직파재배 시 종자소독 없이도 친환경적 키다리병 방제가 가능하며, 향후 종자소독제로의 개발도 가능할 것으로 판단되었다.

• 생명과학회지
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• 제26권8호
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• pp.936-942
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• 2016

본 연구는 초피의 항균 활성 소재의 산업화 타진 연구로 초피과피 정유 성분의 경우 높은 생산단가로 인해 그 활용이 제한적이다. 이에 초피잎을 대상으로 항균 활성소재를 탐색하고 초피의 천연 방향성과 항균력을 이용하여 실내 환경 개선 소재 특히 친환경 항균블라인드 개발에 대한 활용 가능성을 타진하였다. 그 결과, 초피잎 추출물의 항균 활성은 초피과피 추출물보다 약하게 나타났지만, K. pneumoniae, S. aureus와 S.mutans 균에 대하여 IC₅₀ 값은 0.5 mg/ml, 0.1 mg/ml와 1.0 mg/ml로 운향과 유래 타 Zanthoxylum 속 보다 항균력이 강한 것으로 나타났다. 항균력이 강하게 확인된 초피잎 EtOH 추출물과 EtOAc 추출물의 GC-MS 분석을 통해 초피잎 유래의 항균력 관련 화합물로서 quinic acid, 3,5-dihydroxy-6-methyl-2,3-dihydro-4H-pyran-4-one과 kaempferol 등을 확인할 수 있었다. 또한, International Standard Fabrics Test Method에 준하여 초피 추출물을 처리한 블라인드 소재의 항균력을 조사한 결과, 1% 농도의 초피잎 EtOH 추출물을 처리한 직물 블라인드 소재의 경우는 항생제 내성균 S. aureus의 생육을 99.9% 저해하였고, 2% 농도의 처리에 의해서는 K. pneumoniae 생육도 완전히 저해하였다. 이러한 연구결과는, 고가인 초피과피에 비해 농산폐자원으로 폐기되고 있는 초피잎의 항균력을 이용하여 친환경 기능성 항균 직물 블라인드 및 실내 창호 소재를 개발한다면 최근 급증하는 실내 환경성 질환의 예방 및 제어에 매우 유용할 수 있음을 시사한다.

• 한국식품과학회지
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• 제53권6호
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• pp.799-808
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• 2021

본 연구는 고추와 토양, 농업용수, 장갑을 대상으로 101개의 시료를 채취하여 위생지표세균(일반세균, 대장균군, 대장균)과 B. cereus, S. aureus에 대해 정량 분석과 병원성 세균(병원성 E. coli, E. coli O157:H7, B. cereus, S. aureus, L. monocytogenes, Salmonella spp.)에 대해 정성 분석하였다. 고추와 토양, 장갑 시료의 일반세균수는 3.36-7.08 log CFU/g, 대장균군은 2.16-5.14 log CFU/g, 대장균은 1.50-1.54 log CFU/g이었고 농업용수 시료의 대장균군은 17.67-247.05 MPN/100 mL 수준으로 나타났다. 고추와 토양, 농업용수, 장갑의 B. cereus는 1.35-6.78 log CFU/g, S. aureus는 1.63-2.09 log CFU/g 수준으로 나타났다. 고추와 토양, 농업용수, 장갑 시료에서 병원성 E. coli, E. coli O157:H7, L. monocytogenes, Salmonella spp. 등은 검출되지 않았다. 고추와 환경 시료에서 분리한 B. cereus의 장독소 유전자와 항생제 감수성을 분석하였다. 고추와 토양, 장갑에서 분리한 B. cereus의 hblACD 유전자는 각각 54.5, 75, 75% 비율이었으며, nheABC유전자는 각각 72.7, 75, 100% 비율이었다. 고추와 토양, 장갑에서 분리한 B. cereus는 β-lactam계 항생제에 대해 저항을 보였지만, cefotaxime에 대해 일부 균주는 중간 내성을 보였고 모든 균주는 imipenem에 대해 감수성을 나타냈다. B. cereus는 비β-lactam계 항생제에 대해 감수성을 나타냈지만, rifampin, trimethoprim-sulfamethoxaole, vancomycin, clindamycin, erythromycin에 대해 일부 균주는 중간 내성을 나타냈다. 본 연구의 결과를 통하여 재배단계 고추의 미생물학적 오염도를 파악할 수 있고, 고추에 오염된 B. cereus에 의해 설사형 식중독이 발생 가능성을 파악할 수 있다. 이는 농산물 중 미생물 기준 설정 등에 대한 과학적 근거로써 활용이 가능할 것으로 기대한다. 또한, 고추와 재배환경에서 항생제 저항성 B. cereus가 검출되어 농업현장에서 항생제 내성균주 출현을 예방하는 대책이 요구된다.

• 생명과학회지
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• 제33권10호
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• pp.820-827
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• 2023

2019년 말 시작된 코로나바이러스감염증-19(COVID-19) 이후 병원성균과 바이러스 감염을 방지하기 위하여 사용한 방호복의 착용 시간이 길어지면서, 항균 및 항바이러스 기능에 인체 친환경적인 안전한 방호 소재 개발이 요구되었다. 본 연구에서는 약용식물인 Zanthoxylum piperitum DC의 에탄올 추출물을 이용하여 천연 항균 방호 소재 개발 가능성을 조사하였다. 초피잎 80% (w/v) 에탄올 추출물의 원내 감염균 9종에 대한 항균력을 디스크 확산법으로 측정한 결과, Staphylococcus aureus ATCC 25923, Klebsiella pneumoniae ATCC 13883, Salmonella typhimurium과 Aeromonas hydrophila에 항균력을 보였다. 초피잎 에탄올 추출물로부터 유기용매 분획을 실시하여 얻는 분획의 항균 활성을 비교하였을 때, EtOAc 분획이 S. aureus ATCC 25923, K. pneumoniae ATCC 13883, S. typhimurium과 A. hydrophila와 P. vulgaris KCTC 2433에 대해 항균력을 보였다. 초피잎 80% 에탄올 추출물의 S. aureus ATCC 25923, K. pneumoniae ATCC 13883, P. vulgaris과 A. hydrophila에 대한 IC₅₀은 각각 0.59 mg/ml, 0.50 mg/mL, 1.06 mg/ml 그리고 0.06 mg/ml 이었다. Z. piperitum DC 잎의 80% (w/v) 에탄올 추출물의 항균 보호 원단 개발에 적용 가능한지 알아보기 위해 초피잎 에탄올 추출물을 케이엠 헬스케어 사의 방호 원단에 처리한 후 방호원단에 부여된 항균활성을 JIS L1902-Absorption 방법으로 검정하였다. 초피잎 80% 에탄올 추출물을 1.0% (w/v) 농도로 처리하였을 때, S. aureus ATCC 25923와 K. pneumoniae ATCC 13883에 대해 정균 및 살균 활성치가 2.0이상으로 확인되었다. 이러한 결과는, 초피잎 에탄올 추출물을 천연 항균 기능성 방호 원단 개발에 활용할 수 있음을 시사한다.