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문제 정의
- 본 연구는 lipoxygenase 결여품종인 진품콩2호와 lipoxygenase/} 존재하는 광안콩, 소백나물콩, 푸른콩의 교배조합 내의 각 계통의 lipoxygenase 유무를 확인하고 activity 차이를 규명함으로써 lipoxygenase 결여 나물콩 육성의 가능성을 알아보고자 수행되었다. 콩나물 재배일수별 lipoxygenase 여부, 재배일수별 lipoxygenase 활성도 등을 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다.
- 따라서 본 연구에서는 먼저 lipoxygenase 결여 품종인 진품 콩2호와 장려 나물콩 품종 간 인공교잡을 실시하고 그 후대를 육성하면서 종자 내 lipoxygenase가 결여된 계통들을 선발하였다. 이들 재료와 기존 육성된 진품콩2호 및 대비품종들을 이용하여 lipoxygenase와 발아력과의 관계를 확인하고 콩나물 생 육단계에서의 lipoxygenase의 전이나 변화 양상을 확인함으로써 종실의 lipoxygenase 결여 품종을 육성하고 lipoxygenaseless 계통들의 콩나물 생육 중 lipoxygenase 특성분석을 통해 lipoxygenase 발현특성이 낮은 계통육성 가능성을 탐색하고자 하였다.
제안 방법
- 따라서 본 연구에서는 먼저 lipoxygenase 결여 품종인 진품 콩2호와 장려 나물콩 품종 간 인공교잡을 실시하고 그 후대를 육성하면서 종자 내 lipoxygenase가 결여된 계통들을 선발하였다. 이들 재료와 기존 육성된 진품콩2호 및 대비품종들을 이용하여 lipoxygenase와 발아력과의 관계를 확인하고 콩나물 생 육단계에서의 lipoxygenase의 전이나 변화 양상을 확인함으로써 종실의 lipoxygenase 결여 품종을 육성하고 lipoxygenaseless 계통들의 콩나물 생육 중 lipoxygenase 특성분석을 통해 lipoxygenase 발현특성이 낮은 계통육성 가능성을 탐색하고자 하였다.
- 01)에 의해 산출하였다. 물성 측정은 식미검정과 유사한 부분인 cutting force, hardness, mastication(cohesiveness, gumminess, brittlenes아부분만을 즉정하였다.
- 발아력 : 콩나물 재배기에 반복 당 각각 50립씩 치상한 후 48, 72, 96시간 후 총발아율, 정상 발아개체 비율, 경실종자 비율을 측정하였으며 Tme 발아율 50%에 달하는 일수로 계 산하였다.
- 콩나물 물성 : 콩나물 물성 측정은 치상 96시간 후에 콩나물 시료를 취하여 배축 중심 부위를 측정하였다. 물성 측정기 Rheometer(Sun Scientific CR-500x, Japan)를 사용하였다.
- 콩나물 생육 조사는 전체길이, 배축 길이, 배축 직경을 치상 후 2일부터 1일 간격으로 4일까지 10개씩 3반복으로 조사하였으며, 그 결과는 Table 2와 같다.
- 콩나물 생육 특성 : 콩나물 재배기에 치상하여 48, 72, 96시간 후 콩나물의 배축, 뿌리길이를 측정하고 96시간 후의 생체중과 건물중을 측정하였는데, 생체중과 건물중은 정상적으로 자란 개체의 무게만을 측정하였다.
- 콩나물 재배일수별(종실을 4시간 침지하고 콩나물 재배기에 치상, 매 24시간 후 5일간 시료 채취)로 자엽부와 배축부로 나누어 검정하였다. 콩시료 분말 30mg과 20 mM CaCL을 포함하는 0.
- 콩나물 재배일수별(종실을 4시간 침지하고 콩나물 재배기에 치상, 매 24시간 후 5일간 시료 채취)로 자엽부와 배축부로 나누어 검정하였다. 콩시료 분말 30mg과 20 mM CaCL을 포함하는 0.05 M의 Tris-HCl(pH 7.0) 1 nd을 혼합하여 2시간동안 진탕한 후 원심분리 시키고 상징액 50 µl를 2m7의 반응 기질과 혼합하여 spectrophotometer(흡광도 234 nm 즉정)에서 lipoxygenase 활성도를 측정하였다. 이때 반응 기질은 4.
대상 데이터
- F1 세대를 개체별로 수확하고 F2세대는 조합별로 bulks 수확하였으며 F3, F4 세대에서 계통 재배 및 개체선발하였다. SDS-polyacrylamide gel electrophoresis 방법을 이용하여 lipoxygenase 존재 여부를 확인한 후, lipoxygenase 결여 계통만 선발하여 최종 본 실험의 공시재료로 사용하였다.
- 공시재료 : 진품콩2호와 광안콩 조합 F5 13계통, 진품콩2호 와 소백나물콩 조합 F5 9계통, 진품콩2호와 푸른콩 조합 F5 2계통과 대비품종으로는 진품콩2호, 광안콩, 소백나물콩, 푸른 콩을 사용하였다.
- 공시재료의 육성경과 : 1998년 lipoxygenase 결여품종인 진 품콩2호를 모본으로 사용하고 부본3는 나물콩 장려 품종인 광안콩, 소백나물콩, 푸른콩을 사용하여 인공교배를 실시하였다. F1 세대를 개체별로 수확하고 F2세대는 조합별로 bulks 수확하였으며 F3, F4 세대에서 계통 재배 및 개체선발하였다.
데이터처리
- 0 mm length)로 하고 maximum load celle 2 kg, table speed는 6mm/minS- 하였다. 각 처리당 10반복으로 측정하여 평균값으로 나타내었으며 Rheology Data System program (Ver.2.01)에 의해 산출하였다. 물성 측정은 식미검정과 유사한 부분인 cutting force, hardness, mastication(cohesiveness, gumminess, brittlenes아부분만을 즉정하였다.
성능/효과
- 1. 콩나물 발아율은 대비품종과 계통들간의 큰 차이는 없었지만 정상 발아 개체율에서는 계통이 63%로 낮았으며 Tsoe 1일로 소백나물콩, 푸른콩(0.6일)보다는 느렸으나 진품콩2호, 광안콩보다는 빨랐다.
- 2. 콩나물 생육은 치상 후 2일부터 콩나물 전체길이, 배축 길이, 배축 직경을 조사한 결과 진품콩2호와 푸른콩 교배 조합 계통의 4537계통(콩나물 전체길이: 13.9cm, 배축 길이:7.3cm, 배축 직경: 2.2mm)이 대비품종들보다 높은 신장성을 보였다.
- 3. 콩나물의 물성은 치상 후 96시간 후에 hardness, cutting force, masticcation을 측정한 결과 lipoxygenase 결여 계통이 대비품종들보다 높게 측정되었다.
- 4. 콩나물 재배 일수 별 lipoxygenase band는 자엽부에서는 종실과 같이 lipoxygenase band를 확인할 수 없었으며 배축부에서 모든 계통과 대비품종에서 확인할 수 있었다.
- 5. 콩나물 재배일수별 lipoxygenase 활성도는 2일차에 최고로 높았으며, 3일차에 최저치로 낮아진 후 다시 증가하는 양상을 나타내었다.
- 6. 각 교배조합 내에서는 진품콩2호보다 활성도가 낮은 4510, 4522, 4537계통들이 lipoxygenase 결여 콩나물로서의 육종 가능성이 높을 것으로 생각되었다.
- 다른 대비품종인 진품콩2호(492 g, 20 g), 소백나물콩(497 g, 27 g), 푸른콩(448 g, 23 g) 의 hardness는 계통들보다 낮았지만, cutting force는 유사하거나 높은 경향을 보였다. Masticatione 시료를 반복해서 씹었을 때의 저작성을 나타낸 것으로 cohesiveness, gumtniness, brittleness의 3부분으로 나누어 분석한 결과 진품콩2호와 광안콩의 교배조합 내에서 평균 cohesiveness는 52%, gummi-ness 372 g, brittleness 320 g 으로 나타났다. 조합 내에서 cohesiveness는 64.
- 각 일수별 자엽부의 lipoxygenase 활성도는 2일차에서 가장 높았으며 3일차에 큰 폭으로 낮아졌으나 4일차부터는 활성이 다시 증가하는 양상을 나타냈다. 배축부의 활성은 각일수별로 1.
- 5cm로 가장 작았고 4525계통이 12cm로 가장 길었다. 그리고 진품콩2호와 푸른콩 교배조합의 4537번의 콩나물 전체길이 (13.9cm)는 대비 품종보다 높게 나타났다.
- 505로 2일차에 활성이 가장 높았으며 3일차에 가장 낮은 활성을 보였다. 그리고 진품콩2호와 푸른콩교배조합 계통은 다른 교배계통들보다 자엽부와 배축부의 활성이 낮게 나타났으며, 대비 품종인 진품콩2호와 비교하여 보면 자엽부에서는 lipoxygenase 활성도가 높았으나, 배축부에서의 lipoxygenase 활성도는 낮은 경향을 보였다.
- 2%, gummi- ness 324 g, brittleness 213 g으로 나타났다. 대 비 품종들의 cohesiveness는 진품콩2호가 32.4%로 가장 낮았고 광안콩이 48.6%로 가장 높았으며, 소백나물콩(40.9%), 푸른콩(47.4%)은 40%이상을 보였다. Gumminess와 brittleness는 진품콩2호가 각각 300 g, 184 g, 광안콩 380 g, 333 g, 소백나물콩 266 g, 201 g, 푸른콩은 229g, 213 g으로 광안콩을 제외한 나머지 품종들은 대체로 교배 후대 계통보다 낮았다.
- 신(1974)은 한국산 대두를 21-2500의 음지에서 10일 동안 발아시키면서 2일 간격으로 콩나물을 채취하여 lipoxygenase 활성도의 변화를 측정한 결과 자엽부의 lipoxygenase 활성도는 2일차 후부터 급속히 감소하였으나 배축부에서는 2일 후부터 서서히 증가하였다고 한다. 본 실험에서는 배축부의 lipoxygenase 활성도의 변화 양상은 동일하게 나타났으나 자엽부의 lipoxygenase 활성도 변화 양상이 다른 원인은 콩나물 재배환경이나 콩나물이 발아하는 과정에서 수분흡수 차이가 원인으로 생각되며, 콩나물 재배일수별 lipoxygenase 활성도가 진품콩2호보다 낮은 4509, 4521, 4537계통들은 lipoxygenase 결여 나물콩으로 육성이 가능할 것으로 생각된다.
- 서 등(1995)은 배축 길이는 재배온도가 높고 100립중이 낮을수록 일수 경과에 따른 배축 신장이 큰 경향을 나타내고, 배축직경은 초기부터 거의 일정한 두께를 유지하였으며 종합적인 면에서 양질콩나물 생산에 부합되는 나물콩은 100립중 이 가벼운 계통이 좋을 것으로 생각된다고 보고하였다. 본 실험에서도 각 교배조합 내에서 가장 큰 신장을 보인 4516,4525, 4537계통의 백립중이 각각 17.5, 15.07, 15.54 g로 낮은 경향을 보였으며 배축 직경도 거의 동일한 수준이었다.
- 본 실험에서도 인위적인 노화처리는 하지 않았지만 발아율, 발아세, T50에서 큰 차이를 보이지 않은 것으로 보아 lipoxy- genase가 종자 발아에는 영향을 미치지 않는 것으로 생각되었다.
- 2와 같다. 자엽부의 lipoxy-genase 활성도는 4508계통과 4509계통이 진품콩2호보다 모두 높은 편이었지만, 배축부에서의 lipoxygenase 활성도는 4508계통이 가장 높았고, 4509계통은 진품콩2호보다 낮은 활성을 보였다.
- 3과 같다. 자엽부의 lipoxygenase 활성도는 4528번 계통과 4521계통이 진품콩2호보다 높게 나타났으며, 배축부의 lipoxygenase 활성도는 4528계통이 자엽부와 같이 가장 높았으며, 4521계통은 진품콩2호보다 낮은 경향을 보였다. 푸른콩교배조합 내에서의 lipoxygenase 활성도 변화는 Fig.
- 5일로 전체계통 평균보다 늦었다. 정상 개체비율은 계통번호 4507번이 36%로 가장 낮은 반면에 발아율과 발아세는 100%와 96%로 평균치보다 높았다.
- 콩나물 재배 4일차 전체길이를 보면 진품콩2호와 광안콩 교 배 후대 계통은 10.5cm, 진품콩2호와 소백나물콩과의 교배 후 대 계통은 11.0cm로 차이가 적었지만 진품콩2호와 푸른콩 후 대 계통은 13.9cm로 대비 품종인 진품콩2호(9.4cm), 광안콩 (10.1cm), 소백나물콩(12.2cm), 푸른콩(12.8cm)보다도 길었다.
후속연구
- 실제 식미와 연관된 콩나물의 물리적 특성 관여 요인에 관한 연구와 콩나물 재배 과정 및 조리 전후의 물리적 특성과 관능검사 등에 관한 연구가 앞으로 더 보완이 되어야 할 것으로 생각된다.
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