• 한국유기농업학회지
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• 제19권1호
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• pp.65-82
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• 2011

본 연구는 왕도깨비가지(Solanum viarum Dunal) 군반 형성에 따른 하부식생에 미치는 영향을 파악하기 위해 연접식생법(belt-transect)을 이용한 종 다양성 변화와 제초제와 항균제에 대한 자원화방안의 기초자료로 제공하고자 왕도깨비가지의 수용성 추출액에 대한 알레로패시 효과를 조사하였다. 왕도깨비가지 군반에 근접할수록 1번 조사구($7.7{\pm}2.0$종, $1.5{\pm}0.2$), 2번 조사구($5.3{\pm}1.2$종, $1.2{\pm}0.2$), 3번 조사구($4.0{\pm}1.7$종, $0.9{\pm}0.1$) 순으로 출현종수, 종 다양도가 감소하는 경향을 보였고 조사지역의 토양 내 총 페놀 함량은 1번 조사구($0.16{\pm}0.01mg\;g^{-1}$), 2번 조사구($0.17{\pm}0.01mg\;g^{-1}$), 3번 조사구($0.22{\pm}0.02mg\;g^{-1}$) 순으로 증가되어 토양 내 총 페놀 함량과 조사지역의 종 다양도는 부의 상관(r = -0.692, P<0.05)을 보이는 것으로 분석되었다. 왕도깨비가지의 수용성 추출액에 대한 검정식물의 상대발아율, 평균발아일수, 상대신장율, 생중량, 건중량은 추출액 농도가 증가할수록 전반적으로 감소되었고 검정식물의 종류에 따라 다소 차이를 보였다. 수용성 추출액 동일 농도에서는 시료의 처리 상태에 따라 생전초, 건전초, 종자의 수용성 추출액 순으로 감소되었고 검정식물의 지하부가 지상부보다 억제의 경향이 높았다. 따라서 뿌리털의 발생도 농도가 증가함에 따라 현저하게 뿌리털의 길이와 단위면 적당 뿌리털 수가 감소되었다. 부위별 왕도깨비가지의 총 페놀함량은 줄기(생(生) $0.56{\pm}0.02mg\;g^{-1}$, 건(乾) $1.58{\pm}0.08mg\;g^{-1}$), 뿌리(생(生) $1.77{\pm}0.07mg\;g^{-1}$, 건(乾) $2.64{\pm}0.06mg\;g^{-1}$), 잎(생(生) $6.01{\pm}0.14mg\;g^{-1}$, 건(乾) $7.04{\pm}0.29mg\;g^{-1}$), 종자(생(生) $6.21{\pm}0.17mg\;g^{-1}$, 건(乾) $9.08{\pm}0.73mg\;g^{-1}$) 순으로 증가하고 유식물의 발아율, 유식물의 생장이 반비례함을 보였다. 이들 결과를 종합하면 왕도깨비가지는 자생식물과의 경쟁함에 있어 알레로패시 효과를 나타내는 페놀 화합물을 초관하부 토양으로 방출하여 하부식생에 대한 발아 및 생장 등에 영향을 주기 때문에 경쟁적 우위를 점하고 있으며, 천연제초제로서의 활용 가능성을 가지고 있는 것으로 판단된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제36권4호
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• pp.264-274
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• 2023

본 연구는 제주지역에서 대량 발생하고 있는 생태계 교란 외래식물을 기능성 바이오소재로서의 이용 가능성을 확인하기 위한 연구의 일환으로서, 5종 외래식물체의 70% 에탄올 추출물을 대상으로 항산화, 항염증 및 항균 효과와 유효성분을 조사하였다. 외래식물의 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 애기수영 > 서양금혼초 ≥ 가시상추 > 환삼덩굴 ≥ 왕도깨비가지 순서로 나타났다. 외래식물의 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거능 역시 애기수영에서 가장 높았으며, 항산화 효과는 식물 추출물의 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량과 연관된 것으로 확인되었다. LPS로 자극시킨 RAW 264.7 세포에서 외래식물체 에탄올 추출물(100 ㎍ SE/mL)의 NO 및 PGE₂ 생성 억제 효과는 각각 약 20~60%와 10~70%로 나타났고, 애기수영 및 환삼덩굴이 다른 3종에 비해 우수한 것으로 나타났다. 4종의 식중독 유발 미생물 및 5종의 구강 미생물을 대상으로 식물 추출물의 항균 효과를 조사한 결과, 환삼덩굴, 애기수영 및 왕도깨비가지의 에탄올 추출물은 B. subtilis, E. coli, V. parahaemolyticus 및 V. vulnificus 4종 식중독균 모두에 대해 강한 항균 활성을 보였다. 구강충치 유발 미생물인 E. faecalis, L. casei, R. dentocariosa, S. epidermidis, S. mutans에 대한 항균 효과는 환삼덩굴 추출물이 효과적이었으며, 항균 활성에 관여하는 주 유효성분은 pentadecylic acid, palmitic acid, clionasterol 등인 것으로 예측되었다. 이상의 결과는 생태계 교란 외래식물, 특히 애기수영 및 환삼덩굴의 기능성을 갖는 유효성분 분리 및 이용화 연구에 중요한 기초자료가 될 것이며, 항산화, 항염증 및 항균제 개발을 위한 바이오소재 발굴 등에도 중요한 정보를 제공할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.112-112
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• 2022

This study aims to confirm the possibility of using the invasive alien plants in Jeju as a functional biomaterial. To achieve this purpose, 70% ethanol extract and solvent fractions were prepared for five invasive alien plants (Hypochaeris radicata, Rumex acetosella, Humulus japonicus Siebold & Zucc., Solanum viarum, Lactuca scariolar) and their antioxidant, antibacterial anti-inflammatory and anti-obesity effects were investigated. The DPPH radical scavenging activity of ethanol extract from invasive alien plants was shown in the order of Rumex acetosella > Hypochaeris radicata > Humulus japonicus. Antimicrobial activity of ethanol extract against food poisoning bacteria (4 species) and oral cavity-induced microorganisms (6 species) was measured. As a result, the extract of Humulus japonicus showed high antibacterial effects against food poisoning bacteria (E. coli, V. parahaemolyticus) and oral microbes (L. casei, S. epidermidis, E. faecalis). In LPS-induced RAW 264.7 cells, the anti-inflammatory effect of ethanol extract from invasive alien plants was investigated. As a result, the NO production inhibition activity was highest in the Rumex acetosella and the Humulus japonicus Siebold & Zucc. ethanol extract, and the NO production inhibition activity was concentration-dependent. In addition, the Rumex acetosella and the Humulus japonicus Siebold & Zucc. ethanol extract showed a concentration-dependent inhibitory effect on cytokine (IL-6) production. These extracts also showed inhibitory activity of COX-2, an inflammatory protein. This suggests that NO production inhibition activity by the extract of invasive alien plants is the result of inhibition of iNOS and COX-2 expression. Currently, organic solvent fractions of crude extract are manufactured and the investigation of active ingredients is continuing along with evaluation of biological activity such as anti-inflammatory. These results are expected to be a major data for the study on the separation and utilization of active ingredients with antioxidant, antibacterial and anti-inflammatory effects using foreign plant crude extract and solvent fractions, and are highly likely to be applied to the development of functional food and cosmetics materials.