정금나무 열매의 총 페놀 함량 및 항산화활성 분석

김혜수 ( Hyeu Soo Kim ),김문섭 ( Moon Sup Kim ),김세현 ( Sea Hyun Kim ),윤경원 ( Kyeong Won Yun ),송정호 ( Jeong Ho Song ) 한국산림과학회 2013 한국산림과학회지 Vol.102 No.4

Vaccinium oldhamii Miq. is a Korean native tree, which is deciduous and shrub tree with broad leaf. To develop superior cultivars for edible or medicinal purposes, we evaluated total phenolic content and antioxidant activity. Total phenolic content was measured by folin-denis method and antioxidant activity was measured by DPPH free radical scavenging activity (DPPH method) and reducing power (potassium ferricyanide method). Total phenolic content, DPPH free radical scavenging activity (at 400 ppm) and reducing power (at 700 ppm) were 15.8~19.9 mg/g, 69.1~91.4% and 0.56~0.96, respectively. A linear correlation was shown between DPPH-radical scavenging activity and reducing power (r=0969).

한국에서 수집된 돌배나무의 유전적 다양성

김문섭(Moon-Sup Kim),김세현(Sea-Hyun Kim),한진규(Jin-Gyu Han),송정호(Jeong-Ho Song),김혜수(Hyeu-Soo Kim),김도훈(Do-Hoon Kim),권용삼(Yong-Sham Kwon) 한국육종학회 2015 한국육종학회지 Vol.47 No.1

The objective of this study was carried out to assess genetic diversity of Korean local accessions of wild pear using morphological traits and microsatellite markers. Assessment of 14 phenotypic traits showed high variation among wild pear accessions. These parameters were not applicable genetic diversity analysis of wild pear collection due to quantitatively inherit and their expression is affected by environmental factors. Microsatellite markers were used to evaluate the genetic similarity of 62 accessions. Among 50 tested SSR markers, 16 primer pairs were selected to profile genetic diversity on the basis of high level polymorphism. These microsatellite markers showed 1 or 2 discrete amplified fragment for all of the accessions. The sixteen microsatellite loci amplified 278 alleles, with 10 to 27 alleles (average 17.385) per locus. The mean of observed heterozygosity and polymorphism information content were 0.776 and 0.836, respectively. The Jaccard’s similarity coefficient ranged from 0.09 to 1.00. Two major groups were produced from all the accessions by UPGMA cluster analysis. Fifty five accessions could be discriminated except for 2 pairs. These results would be provided useful information about valuable genetic resources though assessment of genetic diversity and relationship in local pear accessions.

지역별 산딸기 열매의 유용물질 함량, 항산화 활성 및 암세포 성장억제 효능 분석

최은영 ( Eun Young Choi ),김은희 ( Eun Hee Kim ),이재봉 ( Jae Bong Lee ),김혜수 ( Hyeu Soo Kim ),김문섭 ( Moon Sup Kim ),이수광 ( Su Gwang Lee ),김세현 ( Sea Hyun Kim ),이욱 ( Uk Lee ),김동권 ( Dong Kwon Kim ),이진태 ( Jin Tae Le 한국임학회 2016 한국산림과학회지 Vol.105 No.2

본 연구는 산딸기 열매의 지역별(장성, 화성, 울산, 순창, 포항) 영양성분, 항산화 활성 및 암세포 성장 억제 효능 분석을 통하여 기능성을 갖는 산딸기 품종을 육성하고자 수행하였다. 모든 지역의 산딸기 열매에서 일반성분은 탄수화물 함량이 높게 나타났으며, 무기성분은 칼슘(996.6 μg/g ± 0.8%)이 가장 높은 함량을 보였으며, 나트륨(6.2 μg/g ± 1.0%)은 가장 낮았다. 유리아미노산은 총 26종, 구성아미노산은 총 18종을 분석하였다. 전자공여능 실험 결과 울산 산딸기가 500 μg/ml의 농도에서 열수추출물은 80%, 에탄올추출물은 82.6%의 높은 소거능을 보였다. 또한 암세포 성장억제 효과를 확인하기 위한 세포독성 실험 결과, B16F10 cell은 울산 산딸기 열수추출물과 포항 산딸기 에탄올추출물, H1299 cell은 순창 산딸기 열수추출물과 포항 산딸기 에탄올추출 물 그리고 MCF-7 cell은 장성 산딸기 열수추출물과 순창 산딸기 에탄올추출물에서 각각 세포독성이 나타났다. 따라서 이와 같은 기초자료를 바탕으로 기능성 특성을 지닌 산딸기를 선발하여 기능성 품종으로의 개발 가능성을 확인할 수 있었다. This study was carried out to analyze the nutritional composition, bioactive components, antioxidant activity, and cytotoxic assay of cancer cells on Rubus crataegifolius (RC) : R. crataegifolius from Jangseong (RC-J), R. crataegifolius from Hwaseong (RC-H), R. crataegifolius from Ulsan (RC-U), R. crataegifolius from Sunchang (RC-S), and R. crataegifolius from Pohang (RC-P). The peroximate composition had the largest amount of carbohydrate content among all kinds of RC. As far as the mineral contents of RC, Calcium comprised the highest amount (996.6 μg/g ± 0.8%) and Natrium the lowest (6.2 μg/g ± 1.0%). A total of 26 kinds of free amino acids and 18 kinds of component amino acids were analyzed in RC. The results of electron donating were high scavenging effects of 80% in water extract (RC-UW) and 82.6% in ethanol extract (RCUE) in 500 μg/ml concentration from RC-U. Also, the cytotoxic effects of cancer cells B16F10 (RC-UW and RC-PE), H1299 (RC-SW and RC-PE), and MCF-7 (RC-JW and RC-SE) appeared in RC. Therefore, we confirmed that new varieties may possibly be developed with functional materials.

2분과 : 밀원수종 쉬나무 수꽃과 암꽃의 화밀분비량, 당 함량 및 아미노산 분석

김문섭 ( Moon Sup Kim ),김세현 ( Sea Hyun Kim ),송정호 ( Jeong Ho Song ),김혜수 ( Hyeu Soo Kim ) 한국임학회 2014 한국산림과학회지 Vol.103 No.1

본 연구는 밀원수종으로 관심의 대상이 되고 있는 쉬나무를 대상으로 수꽃과 암꽃의 화밀 분비량, 당 함량및 아미노산을 분석하고 수확할 수 있는 꿀의 양을 추정하기 위하여 실시하였다. 경기도 화성시의 2012년 쉬나무 수꽃의 개화 최성기는 7월 24일부터 26일이었으며, 평균 화밀분비량은 2.73±0.73 μL, 화밀 당도는 17.4%를 나타냈다. 2012년 암꽃의 개화 최성기는 8월 7일부터 9일이었으며 평균 화밀분비량은 0.63±0.49 μL, 화밀 당도는 25.7%를 나타냈다. 기상인자와 상관분석 결과, 화밀 분비량과 화밀 당도는 온도와 습도의 영향을 많이 받는다는 것을 알 수 있었다. 반면, 꽃 한 개당 당 함량을 산출한 결과, 수꽃은 48.0±5.2 μg, 암꽃은 37.8±8.7 μg으로 분석되었으나, 유의적인 차이는 없었다(Mann-Whitney’s U-test, p=0.400). 이러한 당 함량을 가지고 수꽃 1개 화서에서는 최소 67.8 g, 암꽃 1개 화서에서는 최소 53.3 g의 꿀을 수확할 수 있을 것으로 추정하였다. 또한 아미노산 분석 결과, Serine, Glycine및 Alanine은 수꽃에서 더 많은 함량이 검출된 반면, Asparatate, Glutamate, Asparagine 및 Glutamine은 암꽃에서 더많은 함량을 나타내어 수꽃과 암꽃에서 7개의 아미노산 함량이 유의적으로 차이가 있음을 알 수 있었다. The purpose of study was to analyze secreted nectar volume, nectar sugar content and amino acid in addition to estimating honey quantities that can ultimately reap in male and female flowers of Evodia danielliiHemsl.. The maximum blooming period of male flowers was on 24 to 26 July in 2012. On average, nectarvolume secreted by nectary was 2.73±0.73 μL from one male flower and nectar concentration showed 17.4%. The maximum blooming period of female flowers was on 7 to 9 August in 2012. Nectar volume secreted bynectary was 0.63±0.49 μL from one female flower and nectar concentration showed 25.7%, averagely. As results of correlation analysis between the meteorological factors and nectar characteristics, we found that nectar quantities and concentration were influenced by temperature and relative humidity. Sugar content was calculated at 48.0±5.2 μg per a male flower and 37.8±8.7 μg per a female flower, which meant that both values were not significantly different (Mann-Whitney`s U-test, p=0.400). The minimum estimates of honey harvest for a male and female inflorescence were 67.8 g and 53.5 g, respectively. Analysis of amino acid showed that Serine, Glycine and Alanine were more abundant in male flowers, however Asparatate, Glutamate, Asparagine and Glutamine were more abundant in female flowers.

돌배나무류 과실의 에탄올 추출물의 페놀성 화합물 함량 분석

김세현 ( Sea Hyun Kim ),심상희 ( Sang Hee Shim ),김혜수 ( Hyeu Soo Kim ),송정호 ( Jeong Ho Song ),김문섭 ( Moon Sup Kim ) 한국임학회 2014 산림과학 공동학술대회 논문집 Vol.2014 No.-

돌배나무류( Pyrus spp.)는 장미과(Rosaceae)에 속하는 낙엽활엽수로써, 열매는 식용 뿐만 아니라 해열, 건위, 지갈, 이뇨, 항당뇨 등의 효능이 있어 민간약으로 널리 사용되어왔다. 돌배나무류는 돌배나무( P. pyrifolia (Burm. f.) Nakai), 산돌배( P. ussuriensisMaxim.), 백운배나무( P. ussuriensisvar.hakunensis (Nakai) T. B. Lee), 정선배나무( P. pyrifolia (Burm. fil.)(Jeongseon)), 청실배나무( P. ussuriensis Max. var. ovoidea Rehder) 등 종류가 다양함에도 불구하고 수종별 생리활성 및 성분 연구는 미비하다. 본 연구에서는 돌배나무류의 다양한 열매를 이용하여 기능성 소재를 발굴하기 위하여 생리활성 성분을 비교·분석하였다. 실험에 사용된 HPLC는 Agilent사의 1200 series를 사용하였고, column은 Luna C18(10.00×250mm, 5μm, Phenomenex)을 사용하였으며, 검출기는 UV 280nm, 이동상으로는 0.1% TFA를 첨가한 acetonitrile과 0.1% TFA를 첨가한 물을 사용하여 gradient profile로 하였고, 유속은 2.0ml/min으로 하였다. 돌배나무류 70% 에탄올 추출물을 profiling한 결과, phenol성화합물 중 arbutin과 chlorogenic acid가 주로 함유되어 있었다. 특히, chlorogenic acid의 함량(2.48~14.36mg/g)이 arbutin(1.02~7.83mg/g)보다 더 높은 것으로 확인되었으며, chlorogenic acid와 arbutin의 평균함량은 각각 돌배나무가 6.8, 2.8mg/g, 산돌배가 7.6, 3.5mg/g, 정선배나무가 3.3, 1.4mg/g, 백운배나무가 10.5, 2.6mg/g, 청실배나무가 3.8, 1.0mg/g로 수종별로 상이하게 나타났다. The Korean wild pears have been considered not only fruit but an herbal medicine in East Asia. The fruit of this plant, known as a pear, is common and highly consumed in Korea. Although varieties of Pyrus were various, the study about bioactive substance and bioactivity of Pyrus varieties was incomplete. The study aims to assess bioactive substance of 70% ethanol extracts of 5 wild pear species in Korea and its potential as a medicinal ingredient of functional food and medicine. The used HPLC system was a Agilent 1200 series(Agilent, USA) equipped with a Luna C18 Column(10.00×250mm, 5μm, Phenomenex), coupled with a UV detector(280nm). The mobile phase consisted of 0.1% TFA in actonitrile, water at a flow rate of 2.0ml/min. The result of profiling HPLC chramatogram from 70% ethanol P. spp. extracts showed that the major phenolic compound was found as chlorogenic acid, arbutin. In the 70% ethanol extracts of P. spp., chlorogenic acid(2.48~14.36mg/g) was more than arbutin(1.02~ 7.83mg/g) and the chlorogenic acid and arbutin content were significant differences among the P. pyrifolia (Burm. f.) Nakai(6.8, 2.8mg/g), P. ussuriensis Maxim.(7.6, 3.5mg/g), P. pyrifolia (Burm. fil.)(Jeongseon)(3.3, 1.4mg/g), P. ussuriensis var. hakunensis (Nakai) T. B. Lee)(10.5, 2.6mg/g) and P. ussuriensisMax. var. ovoidea Rehder(3.8, 1.0mg/g).

팥배나무 집단의 열매의 형태적 특성에 의한 다변량분석과 선발효과추정

김문섭 ( Moon Sup Kim ),김세현 ( Sea Hyun Kim ),한진규 ( Jing Yu Han ),권해연 ( Hae Yun Kwon ),송정호 ( Jeong Ho Song ),김혜수 ( Hyeu Soo Kim ) 한국임학회 2014 한국산림과학회지 Vol.103 No.2

본 연구는 팥배나무의 열매에 대한 우수개체 선발을 위한 기초자료를 얻고자 11개 집단에서 총 107개체를 선발하여 선발목 열매의 형태적 특성 변이를 조사하고 주성분 분석과 군집분석을 실시하였으며 열매 특성에 의한 선발효과를 추정하였다. 주성분 분석 결과, 제4 주성분까지 75.4%의 설명력을 나타냈으며 군집분석에서는 4 그룹으로 구분되어짐을 알 수 있었다. 열매 수확량과 관련된 특성인 열매 폭과 길이 그리고 송이 당 수확량 특성을 대상으로 광교산1, 2와 덕유산7 그리고 마니산 29, 30 등 5개체의 우수개체 후보목을 선발하였다. 선발개체 5본에 대해서 전체 평균 형질과 비교하여 선발효과를 추정한 결과, 열매 폭은 122.8%, 열매 길이는 115.5%, 송이 당 수확량은 182.7%의 선발효과를 추정할 수 있었다. In order to select superior trees based on fruit characteristics and provide basic informations necessary for their improvement, total 107 individual trees of Sorbus alnifolia (Sieb. et Zucc.) K. Koch were selected from 11 wild populations in South Korea. After collecting normal fruit branch, we investigated morphological characteristics of fruit and then considered its relationship among the 11 populations by multivariate analysis method. Results from principal compound analysis showed that it represented 85.8% accumulated explanation from five principal compounds. According to cluster analysis based on fruit characteristics, the natural S. alnifolia populations were classified into four groups and Mt. Mani population was different from other populations. Selection effect with outstanding candidate trees including superior 5 individual trees (Gwangyo 1, Gwangyo 2, Deogyu 7, Mani 29, Mani 30) was estimated at 122.8%, 115.5% and 182.7% in fruit width, length and yield per fruit bunch, respectively. The object of this results will give us invaluable information about breeding by selection of S. alnifolia in south Korea.

절접에의한헛개나무(Hovenia dulcisvar. koreanaNakai) 신품종(풍성1, 2, 3호)의증식

송정호 ( Jeong Ho Song ),김세현 ( Sea Hyun Kim ),김문섭 ( Moon Sup Kim ),김혜수 ( Hyeu Soo Kim ) 한국임학회 2014 산림과학 공동학술대회 논문집 Vol.2014 No.-

헛개나무( Hovenia dulcis var. koreana Nakai, Korea raisin tree)는 동아시아가 원산지이며, 식·약용 수종으로서 밀원수종으로도 가치가 증대되고 있는 수종이다. 본 연구는 헛개나무의 절접에 의한 접수의 채취시기와 연령 및 비닐하우스 설치에 따른 접목활착율의 효과를 조사하는데 목적이 있다. 헛개나무 신품종은 절접에 의한 접목 결과 클론간 유의적인 차이가 인정되지 않았다. 온대 북부권역에서는 휴면기인 춘분 전에 접수를 채취하는 것이 가장 적합하며, 비닐하우스를 설치하는 경우에는 86% 이상의 높은 접목 활착율을 얻을 수 있다. 접수 연령은 1년지가 가장 적합하며 접목 후 비닐터널을 설치하여 접목상을 관리하면 80% 이상의 높은 접목활착율을 얻을 수 있는 것으로 나타났다. Hovenia dulcis var. koreana Nakai, the oriental raisin tree, has been considered not only fruit but an herbal medicine in East Asia including Korea, Japan and east China. The aim of this study was conducted to develop the propagation technique by scion collection time, scion age and vinyl house on survival rate of H. dulcis. The survival rate by veneer grafting showed no significant differences among 3 new cultivars. The scion collection at the northern temperature zone was observed to be the most appropriate time before the spring equinox when the plants are fully dormant. Especially, the installation of vinyl house showed 86% survival rate by veneer grafting. The scion age was effective 1 year shoot than 2 years shoot for increase the grafting survival rate. In this case, the installation of vinyl house can contribute above 80%.

정금나무 열매의 형태적 특성과 안토시아닌 함량 변이

송정호 ( Jeong Ho Song ),정은주 ( Eun Ju Cheong ),김혜수 ( Hyeu Soo Kim ),김문섭 ( Moon Sup Kim ),김세현 ( Sea Hyun Kim ) 한국산림과학회 2015 한국산림과학회지 Vol.104 No.2

To develop superior cultivars for edible or medicinal purposes, we investigated morphological characteristics and total anthocynin contents for the fruit of 24 individuals from 4 populations in Korea. ANOVA analysis showed significant differences among populations and among individuals within population in all characteristics. The mean characteristics of the species were 8.2 mm, 7.8 mm, 0.4 g, 11.7 brix., 7.7 ea and 474.4 mg/100 g in the fruit width, fruit length, fruit weight, soluble solids contents, number of fruit per punch and total anthocyanin contents, respectively. Especially, total anthocyanin contents (474.4 mg/100 g) of V. oldhamii showed 1.9 times higher than that of American blueberry (237.3 mg/100 g) using as control. Consequently, the investigation suggests that V. oldhamii fruits can be used to develop the functional cultivars with enhanced health benefits by the selection breeding. Selection effect with outstanding candidate trees including superior 3 individual trees was estimated at 129.6%, 109.5% and 140.5% in fruit weight, number of fruit per punch and total anthocyanin content, respectively.