바이오향(아로마)의 인식과 활용에 관한 비교연구 : 부산시민을 대상으로

문정숙 부산대학교 대학원 2023 국내석사

현대인들은 21세기의 급속한 산업성장과 인터넷 발달로 인한 정보의 홍수 속에서 육체적•정신적으로 매우 많은 변화를 겪게 되었고 이로 인하여 스트레스에 직•간접적으로 노출 될 수밖에 없는 상태가 되었다. 또한 높은 삶의 질을 원하는 현대인들은 육체적, 정신적 스트레스를 해결하고자 운동이나 취미생활을 즐기려 노력하지만 비용 및 시간적 여유에 쫓겨 꾸준히 하기 힘든 실정이다. 본 연구에서는 "부산시민에 대한 바이오향(아로마)의 인식과 활용에 관한 비교연구"을 통해서 부산시민들이 바이오향(아로마)에 대해서 좀 더 정확하게 이해해서 생활 속에 바이오향(아로마)이 자리를 잡을 수 있도록 올바른 지식과 정보를 제공함으로써 바이오향(아로마)산업과 바이오향(아로마향)이 대중화 하는데 도움을 주고자 하였다. 부산시민에 대한 바이오향의 인식과 활용에 관한 비교연구에 대해서 알아보기 위해서 일반적인 특성을, 바이오향(아로마)에 대한 의식에 관한 특성, 바이오향(아로마)에 대한 활용에 관한 특성을 조사 분석하여 바이오향(아로마)이 대중화가 될 수 있도록 올바른 지식과 정보를 제공하여 바이오향(아로마)이 발전하는데 하나의 기틀을 마련하고자 하였으며 주요 연구 결과를 요약하면 다음과 같다. 조사대상자의 일반적인 특성을 보면 성별로 보면 남성 7.7%, 여성 92.3%로 월등히 많았으며, 결혼여부에는 미혼은 10.9%, 기혼 78.8%로 높게 나타났다. 또한 학력별로 보면 고졸 48.1%, 대졸 42.9%로 나타났으며, 피부상태는 대체적으로 건성피부 67%, 민감성피부 32.7%, 지성피부12.8%, 정상피부 9.6% 순으로 나타났으며 건성피부 중에는 알러지(아토피)가 포함되어 있는 것으로 분류 되었다. 흡연은 하지 않는 비율은 72.4%로 높은 편이며, 코로나예방접종은 92%가 접종을 완료 결과로 건강에도 관심이 상당히 높은 것으로 조사 되었다. 바이오향(아로마)에 대한 인식에 관한 특성을 보면 선호하는 향은 라벤더 61.5% > 유칼립투스 11.5% > 레몬 10.9% > 페퍼민트 6.4%의 선호도를 보였으며, 남성의 경우 페퍼민트 41.7%로 가장 많이 사용하고 있으며, 여성의 경우 라벤더 63.9%로 남 여 선호도는 각각 다른 양상을 보였다. 남 녀 각각 아로마테라피를 하는 요인은 냄새제거 > 스트레스완화 > 피로회복의 목적을 두고 있으며, 보관 장소는 햇빛이 잘 들지 않는 곳에 두었고, 대체적으로 아로마 정의에 대해서는 알지 못했다. 바이오향(아로마)에 대한 활용에 관한 특성을 보면 사용하는 방법은 사회생활을 할 때부터 알기 시작했고, 사용하는 부위는 전신에 사용했으며, 코로나예방접종을 마친 사람이 더 많이 사용하고 있었다. 아로마테라피를 접하게 된 경로는 목욕(마사지포함) 56.4%, 발향(디퓨져) 25.6%으로 일상 속에서 접하게 되는 경로는 한정적이며 구매는 전문샵(마사지샵) 60.7%, 등으로 구매하는 경우가 많고 대중적인 인터넷이나 백화점에서 구매 인지도는 낮게 분포되었다. 바이오향(아로마)에 대한 인식과 활용에 관한 상호 비교분석을 보면 구매가격은 비싸다고 생각하고 있었으며, 아로마테라피를 효과를 본 사람의 경우 사용 후 만족도는 높게 나타났으며 대체적으로 스트레스 예방에 도움을 받고 있었다. 자연대체요법의 하나로 아로마테라피는 부작용이 거의 없고 정신적 안정, 피부미용, 공기 정화 등에 탁월한 효능이 있으며, 인간이 가장 선호하는 자연의 향기를 사용하여 현대인이 스트레스를 해결하고 질병을 예방하는 데 큰 도움을 주고 있다. 아로마테라피의 활성화를 위해서 아로마 인식과 활용에 대한 연구 결과는 추후 아로마테라피의 활성화, 효과적인 기초교육 자료화 발전에 활용되어야 할 것으로 사료된다.

Friction Characteristic of Dimple Pattern at Driving Shafter in Bio Industry Machines

변재영 부산대학교 대학원 2016 국내석사

바이오산업기계의 범위로는 의료기계, 농업기계, 산업기계, 식품기계 등이 있으며 기술이 발달함에 따라 각 분야의 기계들은 자동화 및 절약을 목적으로 성과를 올리고 있다. 이에 맞추어 기계의 동작 시 구동축에서 발생되는 마찰연구를 목적으로 연구를 수행하였다. 실험장비는 마찰실험기를 사용했으며 시험편재료는 바이오산업기계소재로 주로 사용되고 있는 SCM440을 사용했다. 또한 딤플의 밀도종류에 따라 마찰특성의 변화를 알아보기 위해 시편 표면에 포토리소그라피를 통해 핀들을 제작하였다. 마찰실험 시 0.06m/s- 0.3m/s의 속도를 사용했으며 20~100N의 하중의 조건을 주어 실험을 실시하였다. 실험데이터는 마찰시험기에 부착된 로드셀을 통해 측정된 테이터를 전기적신호로 바꾸어 컴퓨터로 데이터를 획득하였다. 실험결과 딤플의 밀도가 증가함에 따라 마찰계수는 감소하는 것으로 나타났으나 밀도가 어느 정도 높아지게 되면 오히려 마찰계수가 증가하는 것으로 나타났다. 또한 마찰계수는 실제접촉면적으로 인해 낮은 속도에서는 증가 하였으며 속도가 증가하였을 시 안정화되는 것이 나타났다. 하중은 증가함에 따라 마찰계수가 감소하는 것으로 나타났다. 결과적으로 기계의 운동 시 면 접촉하는 표면의 딤플 패턴은 마찰계수의 감소로 인해 에너지 절약 효과를 줄 수 있음을 알 수 있었다.

광경화 kappa-carrageenan 하이드로젤을 이용한 생체 조직 구조 3D 프린팅 기술 개발

김경진 건국대학교 2018 국내석사

3D 바이오 프린팅의 효율성, 정확성 및 주문제작 가능 등의 특성은 조직공학 분야의 발전 및 상용화를 위해 필수적으로 연구되는 학문이다. 조직 공학 분야에서 생체 적합한 소재는 다양하고 폭넓게 제안되어 왔지만 이 소재를 바이오 프린팅에 적용하기 위해서는 생체 적합성뿐만 아니라 프린팅의 효율성 또한 고려되어야 한다는 점에서 각 바이오 프린팅 방식에 적합한 최적의 바이오 잉크 개발이 필요하다. Kappa carrageenan의 황산화기는 특정 양이온과 물리적 경화 반응을 통해 즉각적인 결합을 형성한다. Kappa carrageenan 이온 결합에 의한 즉각적인 경화 특징을 이중 축 압출 기반 바이오 프린팅에 적용하여 kappa carrageenan을 기반으로 하는 효율적인 바이오 잉크 소재를 개발할 수 있다. Kappa carrageenan은 해조류로부터 추출할 수 있는 이당류 구조의 천연 고분자로 세포 외 기질과 유사한 조직을 모사할 수 있다는 장점이 있다. 또한 이온 결합에 의한 경화로 강도 높은 겔을 형성할 수 있다. 하지만 kappa carrageenan은 낮은 온도에서 불규칙한 코일 구조를 형성하며 높은 점도를 띈다. 높은 점도의 바이오 잉크를 압출 기반 바이오 프린팅 기술에 적용하는 것은 프린팅을 위하여 강한 압력을 요구하고, 출력부의 내벽에서 바이오 잉크에 함유 된 세포에 가해지는 전단 응력이 증가하여 세포 생존율에 부정적인 영향을 미친다. 또한 kappa carrageenan의 이온 결합에 의한 물리적 경화에 의한 하이드로젤은 강도는 높지만 취성이 강하고 불안정한 결합에 의해 분해가 빠르다는 특징이 있다. Kappa carrageenan의 히드록실기에 methacrylic anhydride (MA)의 메타크릴기를 치환한 합성 고분자인 methacrylated kappa carrageenan (MA-κ-CA)을 바이오 잉크로 제안한다. 고분자 구조에서 MA의 치환은 UV 조사에 의하여 화학적 결합을 형성하며 광중합 하이드로젤을 형성한다. 또한 메타크릴기의 치환은 낮은 온도에서 불규칙한 코일의 형성을 감소시키며 MA-κ-CA 바이오 잉크는 프린팅 과정에서 낮은 점도를 유지할 수 있다. MA-κ-CA 바이오 잉크는 MA의 치환율에 따라 이온 결합에 의한 물리적 경화와 광중합에 의한 화학적 경화의 비율을 조절할 수 있다. MA 치환율이 낮은 경우, 물리적 경화의 비율이 화학적 경화의 비율에 비해 높기 때문에 취성이 강하고 분해가 빠른 하이드로젤을 얻을 수 있는 반면에 MA 치환율이 높은 경우, 화학적 경화의 비율이 물리적 경화의 비율에 비해 높기 때문에 수분함유 능력이 뛰어나 유연성이 높고 안정적이 하이드로젤을 얻을 수 있다. MA-κ-CA의 MA 치환에 의하여 기존의 kappa carrageenan의 생체 적합성을 유지하면서 낮은 온도에서 낮은 점도를 띄고 MA 치환율에 따른 하이드로젤의 물리적 특성을 조절 할 수 있다. 이에 따라 MA-κ-CA을 바이오 잉크로써 바이오 프린팅에 적용했을 때 다양한 범위의 조직에 폭넓게 응용될 수 있다 The characteristics of 3D bioprinting, such as efficiency, accuracy and customization, are essentially researched for development and commercialization of tissue engineering field. Biocompatible materials for tissue engineering have been widely proposed. However, in order to apply this material to bioprinting, it is necessary to consider not only biocompatibility but also printability. So it is necessary to develop optimal bioink suitable for bioprinting. The sulfated group of Kappa carrageenan forms immediate bonds through physical crosslinking reacting with specific cation. This immediate hardening by ionic cosslinking can be applied to coaxial extrusion based bioprinting, so that kappa carrageenan can be deveploped as an efficient bioink material. Kappa carrageenan extracted from seaweed is a natural disaccharide-derived polymer and has the advantage of mimicking tissues similar to extracellular matrix. In addition, it is possible to form a high strength gel by ionic crosslinking. However, at low temperature, kappa carrageenan forms random coil structure and has a high viscosity. Application of a high viscosity bioink to an extrusion based bioprinting requires high pressure for printing and has low cell viability due to an increase of shear stress applied to encapsulated cells in the bioink. In addition, the kappa carrageenan hydrogel by the ionic crosslinking is brittle and rapidly degraded by unstable physical bonding. We suggest methacrylated kappa carrageenan (MA-κ-CA) as bioink, which is substituted methacrylic anhydride (MA) with hydroxyl group of kappa carrageenan. Substitution of MA forms a chemical crosslinking by UV irradiation and forms a photopolymerized hydrogel. Substitution of methacrylic groups also reduces the formation of random coil at low temperatures, so that MA-κ-CA bioinks can maintain a low viscosity during printing process. MA-κ-CA bioink can control the ratio of physical crosslinking by ionic bond and chemical crosslinking by photopolymerization by the degree of methacrylation. The MA substitution of MA-κ-CA maintains the biocompatibility of the existing kappa carrageenan while maintaining low viscosity at low temperatures and controlling the physical properties of the hydrogel according to the degree of methacrylation. Thus, when MA-κ-CA is applied to bioprinting as bioink, it can be broadly applied to tissue engineering field.

울산지역 치과의료산업의 실태 분석

김용중 부산대학교 2008 국내석사

산업용 아크릴 재료에 대한 마찰 특성

Piao, Shi Rong 부산대학교 2011 국내석사

미세곡물분쇄기의 속도에 따른 Mesh 특성

양지웅 부산대학교 대학원 2020 국내석사

콩은 단백질 함량이 40%, 지방 함량은 20% 정도로 식물성 단백질의 주된 공급원이며 채식위주의 생활을 했던 아시아에서 중요한 단백질 공급원으로 다양한 식품으로 발전했다. 분쇄는 고체 입자에 힘을 가해 부수거나 잘라 내어 크기를 작은 입자로 만드는 입도 감소를 말한다. 분쇄의 모든 목적은 더 작은 입자를 생성하는 것이며 식품 분쇄의 메커니즘은 고체 재료가 부서지거나 찢어 질 때까지 변형 시키는 것이다. 곡물의 수분은 분쇄공정에서 중요한 요소를 차지한다. 곡물의 수분 함량은 건조 또는 침지에 영향을 받는다. 건조단계에서 건조 시간이 증가함에 따라 최종 수분함량이 감소하고 생성물이 부서지기 쉬워 분쇄 에너지가 덜 소비 된다. 이 실험에서는 분쇄기 속도에 따른 mesh 특성을 알아보고자 하였다. 실제 200mesh 이상의 초미립 분쇄기 개발 시 200mesh 입자 생산이 가능하도록 Simulation에서는 300mesh이상의 입자가 생산 되도록 이산 요소법(Discrete Element Method)에 기초한 콩 분쇄기의 Cutting Simulation을 진행하였다. 3600, 4200, 4800, 5200, 6000rpm에 따른 콩 분말 입자 분포는 가장 거친 입자 크기인 30meh는 3600 rpm의 회전 속도에서 가장 높게 측정 되었고, 반면에 200mesh이상의 입자는 6000rpm의 회전 속도에서 최대로 생성 되었다. 3600, 4200, 4800rpm에서는 콩 분말의 200mesh입자는 5400, 6000rpm에 비해 낮게 측정 되었고 200mesh이상의 입자는 5400rpm 이상에서 급증 하는 것으로 나타났다. 주사현미경 500, 1,000의 배율로 각 rpm 별 입자의 형태를 관찰 하였다. 5400rpm 에서는 3600, 4200, 4800rpm에 비해 작은 입자가 더 많이 관찰 되었고 5400rpm 이하에서는 큰 입자에 작은 입자들이 붙어 있는 형태로 관찰 되었지만 5400rpm 이상에서는 작은 입자들의 모여 큰 형태를 이루고 있는 것으로 관찰 되었다.

산업용 가위의 리벳 마찰 특성에 관한 연구

이진길 부산대학교 2012 국내석사

The purpose of this paper was describe the friction characteristic of industrial scissors rivet after and before heat treatment. The results are as follows. 1. Before heat treatment of rivet, we can found out that the friction coefficient increases from 0.005 to 0.003 as load increases when the friction velocity is 0.1m/sec. It means that scissors wear out quickly as load increases at lower velocity but the friction is constant regardless of load when working velocity of scissors is higher at lower load. 2. After heat treatment of rivet, we can found out that the friction coefficient decreases as the velocity increases and the friction coefficient increases as load increases. It means that friction and wear amount are larger when the friction velocity is higher at high load. 3. According to the analysis of lubricating properties, before heat treatment, the trend is strong that mixed lubrication changed into hydrodynamic lubrication but after heat treatment, the region of mixed lubrication was shown. In case of industrial scissor, as the scissor is bigger, it's good to be heat-treated to improve durability with low velocity and high load. But in case of small scissors, heat treatment was not effected in the durability of scissors.

광대역 카메라의 영상 복합 처리

박대영 부산대학교 2013 국내박사

Composite image processing on the day-and-night broadband camera is a high technology which is in most parts not yet localized. It may have big ripple effects because it can be used for various industrial purposes, for example, designing super-precious devices, treating photoelectrons, processing sensor signals, stabilizing and controlling equipment and advancing software development technologies. However, there's still an insufficient localization of software and hardware technologies necessary for composite image processing on the broadband camera. The technology of composite image processing requires a long-term investment since other technologies as its origin are still less localized. Long-term pursuits should be raising the degree of localization in the technology of composite image processing and acquiring original technologies which are the very fundamentals of that processing. As a total collection of image processing techniques, the composite image processing technology of the broadband camera is directly applicable to some projects such as conducting security and surveillance, detecting forest fires, monitoring ecological conditions of the nature and protecting and monitoring the natural environment. In a few countries like the United States, Israel, Britain and France, that technology is already the very basis of the security and surveillance camera industry whose market is being formed with high-added value creation. Coverage by the CCTV camera is usually not beyond an indoor or limited outdoor area. The closed-circuit television device is limited in space and visibility range. Thus, area that can be monitored by one unit of that camera is so small. Most of the surveillance systems that are currently available are workable only within a certain range of observation, but become poorly functional when out of that range. Those systems might become limited in surveillance due to natural conditions like pollution and fog. Such systems of the military sector are better in performance than those of the private sector. Nevertheless, however, the former too is never indefinite in the range of surveillance. Those military systems still have some limitations in perfectly observing the enemy who appear in a wide open area like the Demilitarized Zone frontier, strongly suggesting the necessity to enhance both broadband camera and image processing technologies. This triggered working on composite image processing which would an epoch-making renovation of conventional image processing. To physically embody the composite processing technology, this study used lots of different springs and tensions to improve the performance of that technology and developed an image enhancement software to keep compositely processed images more stable. The study also designed different filters, histogram equalization and embedded board all of which could help improve problems with the conventional technology of image processing such as low-resolution images and difficulty in tracing moving objects. The composite image processing technology allows tracing images in efficient manners by using not only the embedded board and the Bayesian technique, but also weights that are given to particles as state variables. To ensure the application of that technology under optimal conditions, this study developed PIHN image processing technique that conducts in sequence techniques like the interframe algorithm, histogram equalization and noise removal. This study is expected to bring lots of changes in the technique of image processing in that it demonstrated a new technology which is even more advanced than current methods of image processing and provided a newly developed embedded board that has no influence on the CPU. 주ㆍ야 겸용 광대역 카메라 영상복합 처리기술은 대부분 국산화 되지 못한 첨단 기술이다. 이 기술은 초정밀 기구설계 기술, 광전자 기술, 센서 신호 처리기술, 기구 안정화 제어기술, 소프트웨어 개발 기술의 향상 등 다양한 산업에 적용 할 수 있어 그 파급 효과가 크다. 광대역 카메라 영상복합처리 관련 소프트웨어 및 하드웨어 기술 역시 충분히 국산화 되지 못한 실정이다. 영상복합처리 기술은 국내 기반기술이 취약하여 장기적인 투자를 필요로 한다. 장기적으로는 국산화율을 높이고 타 산업에 응용할 수 있는 기반기술을 확보해야 할 것이다. 광대역 카메라 영상 복합처리 기술은 보안감시, 산불감시, 자연 생태감시, 자연환경보호감시 등 다양한 분야의 산업에 곧바로 적용할 수 있는 영상처리기술의 집합체이며 미국, 이스라엘, 영국, 프랑스 등 소수의 나라에서 고부가가치 상품으로 시장이 형성되어 가고 있는 미래 보안감시카메라 산업을 이끌어 나갈 최첨단기술이다. CCTV 카메라의 경우 실내 공간에서의 감시 또는 실외에서의 한정된 범위 내에서 감시가 가능하며, 공간 및 가시거리의 제한으로 한 대의 카메라로 감시 가능한 구역은 매우 한정적이다. 대다수 감시 장비들은 일정 거리에서 감시가 가능할 뿐 감시거리를 벗어나거나 자연의 공해 안개 등으로 인하여 감시기능이 제한적이다. 군사용 감시 장비는 민간분야 장비보다는 기능이 우수하다. 그러나 군수분야 장비 역시 감시거리의 한계는 있다. 최전방 비무장지대와 같은 개활지 상에서 적군의 동태 파악까지는 한계를 가지고 있으므로 광대역 카메라 기술과 영상 처리 기술에 많은 개선이 절실히 요구되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 기존의 영상 처리 방법을 획기적으로 개선한 영상복합 처리 방법을 연구하게 되었고, 이 연구에서는 기구적인 측면에서 이를 해결 하기위해 각종 스프링과 텐션을 적용하여 성능을 향상 시키고, 이미지개선 소프트웨어를 개발하여 영상을 안정화 하였다. 또한 영상의 흐림으로 인한 영향과 이동물체 추적의 문제 현상에 대하여 각종 필터 와 이미지 히스토그램평활화(histogram equalization) 및 내장보드를 설계하여 이를 개선하였다. 영상복합처리 기술은 내장보드와 베이시언(Bayesian)기법을 이용할 뿐만 아니라 상태변수 입자(particle)가 가지는 가중치를 이용하여 영상 추적을 효율적으로 수행한다. 인터프레임 알고리즘, 히스토그램 평활화 ,그리고 노이즈 잡음 제거 등 각각의 영상 처리기법을 동시에 순차적으로 수행 할 수 있는 PIHN영상 처리 기법을 개발하여 최적의 조건을 제시하였다. 본 연구의 결과는 현재 활용 되고 있는 영상처리 기술보다 월등히 높은 기술을 적용 하였고, 또한 중앙처리장치에 영향을 주지 않는 내장보드(Embedded board)를 개발함으로써 향후 영상 처리 기법에 많은 변화를 가져 올 것으로 기대한다.

Anti-viral Activity of HP-20 Chromatography Fractions from Poncirus Trifoliata Seed Against Influenza H1N1

주권성 건국대학교 대학원 2018 국내석사

The flu is an annually emerging infectious disease caused by an Influenza virus that leads to the mild to severe respiratory illness. The most effective way to prevent the flu is by getting a proper flu vaccine each year and the World Health Organization strongly recommends the annual flu vaccination for high-risk groups. Several anti-viral drugs have been developed to treat the flu including M2 inhibitors, amantadine, rimantadine, and neuraminidase inhibitor, oseltamivir, zanamivir. However, the recent emergence of drug resistant Influenza viruses has led to the researchers to seek alternative antiviral drugs. Here, we identified herbal extracts that show the prominent antiviral effects against influenza viruses. The ethanol extract of poncirus trifoliata seed showed 4-fold higher antiviral effect against influenza virus H1N1 (PR8) compared to oseltamivir and amantadine. We used the HP20 resin for the chromatography based seed extraction, which is highly adsorbent to hydrophobic molecules so that further fractionation steps do not need any toxic organic solvents. Taking an advantage of this chromatography resin, we first assessed the anti-viral effect of fractionated extracts and further determined its target in the virus replication cycle. Our study has shown that the poncirus trifoliata seed extracts have prominent anti-viral effects at the early stage of viral infection. Specifically, expression of the viral nucleoprotein gene was strongly inhibited. These findings provide the evidence that poncirus trifoliata seed extracts have a potential anti-influenza activity and might be used as a key component to develop a potent anti-influenza viral drugs. 인플루엔자 바이러스는 매 년 계속해서 발생하고 있다. 인플루엔자 치료제의 역사는 1세대 치료제인 M2 억제제인 아만타딘, 리만타딘을 거쳐서 뉴라미다제 억제제인 오셀타미비르, 자나미비어등이 아직까지 사용되고 있다. 그러나 최근에 이러한 치료제에 내성을 보이는 바이러스들의 출현으로 인해서 새로운 치료제의 개발의 중요성이 필요하다. 본 실험실에서는 이전의 연구를 통하여 인플루엔자 바이러스에 대한 항 바이러스 효과를 가진 물질들에 대한 몇 가지 후보 물질을 시험했다. 탱자 씨의 에탄올 추출물은 인플루엔자바이러스 PR8에 대해서 기존의 치료제인 오셀타미비르와 비교해서 4배는 더 높은 항 바이러스 효과를 가지고 있음을 확인했다. 자연에서 존재하고 있는 천연물들을 통해서 다양한 약제들의 효능을 알 수가 있었다. 본 연구에서, 우리는 탱자 씨 추출물을 HP20의 레진을 이용한 컬럼크로마토크래피로 분획을 진행하였다. 다른 레진과 달리 HP20의 레진은 소수성과의 흡착성이 높아서 친수성을 가진 부분부터 분획을 진행할 수가 있다. 이는 독성이 강하지 않은 유기용매를 이용하여 분획을 진행 한다는 이점이 있다. 본 연구에서는 분획 추출물이 바이러스의 생활사 과정에서 어떻게 항 바이러스의 효과를 보이는지 살펴보았다. 추출물과 바이러스의 부착 및 시간대별 샘플을 투여하는 분별법으로 바이러스 사이클과 관련 된 실험들을 진행했습니다. 추가적으로 Real Time PCR을 통해서 바이러스 핵 단백질 유전자의 발현이 강력하게 억제되었습니다. 위의 결과들은 탱자 씨 추출물이 잠재적인 항 인플루엔자 활성을 가지며 바이러스의 초기단계에서 효과가 있음을 알 수 있었다. HP20크로마토그래피를 이용한 탱자 씨 분획추출물은 강력한 항 인플루엔자 바이러스제의 핵심 물질로 사용될 수 있음을 확인할 수 있다.

조직배양 기술을 이용한 고구마(Ipomoea Batatas)의 무병주 대량증식법 개발

강태연 세종대학교 대학원 2024 국내석사

조직배양 기술을 이용한 고구마(Ipomoea Batatas)의 무병주 대량증식법 개발 세종대학교 대학원 바이오산업자원공학과 강태연 고구마(Ipomoea batatas)는 메꽃과(Convolvulaceae)에 속하는 뿌리작물 로, 전세계적으로 재배되며 높은 영양학적 가치를 가지고 있다. 하지만, 고구마는 자가불화합성을 나타내는 영양번식 작물로, 줄기를 삽목하는 자가번식 과정에서 모주가 바이러스에 감염된 경우에는 수량감소와 품질저하가 일어날 수 있는 문제가 발생할 수 있다. 또한 고구마는 건물중량의 약 70%가 전분으로 이루어져 에탄올을 생산하는 원료작물로, 바이오에탄올 생산에 최적의 작물이다. 따라서 최근 연구에서 고구마의 형질전환을 통한 고에탄올 함유 품종 개발이 이루어지고 있다. 따라서 본 연구에서는 국내에서 육종한 고구마 품종인 ‘신율미’와 ‘풍원미’의 생장점 배양을 통한 무병묘를 생산한 후 기내 대량증식을 위해 마디배양을 통한 대량증식 조건을 규명하고 고구마의 internode와 잎을 통한 Direct Organogenesis 조건을 확립함으로써 기존보다 빠른 기내배양 식물체를 대량 증식하는 것과 고구마의 형질전환을 위한 기초연구를 진행하고자 하는 것을 목표로 하였다. 첫 번째로, 마디 배양을 통한 고구마의 대량 증식 조건을 규명하기 위해 다양한 종류와 농도의 사이토키닌(BAP, TDZ, Kinetin, Zeatin)을 단독으로 첨가하여 호르몬 배지를 만들고, ‘신율미’와 ‘풍원미’의 마디를 치상하여 배양을 진행하였다. 단독 사이토키닌 실험 결과, ‘신율미’는 Zeatin 0.5mg/L를 첨가하였을 때 생육이 가장 양호하였고 ‘풍원미’는 Kinetin 0.5mg/L, 1mg/L를 첨가하였을 때 생육이 가장 양호하였으며, 두 품종 모두에서 공통적으로 BAP를 첨가한 배지에서 multi- shoot이 발생하였다. 하지만 multi-shoot이 발생할 경우 생장이 저하된다는 점이 확인되었으며 복합 사이토키닌 실험에서는 배양 4주차에 multi-shoot이 발생할 경우 분리배양을 통해 생장의 활성을 유도하였다. 두 번째로, 두 가지 이상의 복합 사이토키닌 호르몬을 조합하여 마디배양을 한 결과 ‘신율미’는 호르몬 배지 3mg/L BAP + 1mg/L Kin 호르몬 조합에서 대량 증식의 중요한 요소인 Multi-shoot의 수(2.8개), shoot 길이(126.0mm), 마디 수(23.6개), 마디 길이(5.2mm)가 가장 양호하게 나타났다. 예외적으로 1mg/L BAP + 0.05mg/L TDZ + 0.3mg/L Zeatin 호르몬 조합에서 shoot 길이(190.3mm)가 비약적으로 높게 나타났으나, 형태적인 특징에서 변이가 관측되었으므로 대량 증식에 있어 적합하지 않은 것으로 판단되었다. ‘풍원미’ 품종은 1mg/L BAP + 0.5mg/L Kin 호르몬 조합에서 대량 증식의 중요한 요소인 Multi- shoot의 수(1.8개), shoot 길이(213.0mm), 마디 수(22.1개), 마디 길이(10.0mm)가 가장 양호하게 나타났다. 마지막으로, 1mg/L NAA가 포함된 다양한 농도의 질산은(AgNO3)과 다양한 농도의 TDZ, BAP를 이용하여 Direct Organogenesis를 위한 최적 조건을 찾고자 하였다. 실험 결과, 비록 질산은과 TDZ, BAP처리구 모두에서 부정아는 형성되지 않았으나, 질산은 처리시 뿌리가 형성되었다. 반면에 TDZ과 BAP 처리시 Direct Organogenesis가 일어나지 않고 Callus만 활발하게 형성되었다. 이를 통해 Direct Organogenesis를 위한 다른 호르몬 처리 실험을 시도해 봐야 할 것이며, Callus 생성은 잘 되었으므로 Callus 유도 및 재분화를 통한 고구마 재분화 체계 확립도 시도해 볼 수 있을 것으로 예상되었다. 본 연구의 결과를 통해 확립된 대량증식 최적 조건이 고구마 기내 대량 증식 과정에 활용한다면, 고품질의 무병묘 고구마 대량 증식과 품종 유지에 도움이 될 것으로 생각된다. 주요어: 고구마(Ipomoea Batatas), 마디 배양, 생장점 배양, 사이토키닌, Multiplication, Direct Organogenesis