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문제 정의
- 않았다. 따라서 본 연구는 실험방법이 간단하고 분석에 걸리는 시간이 매우 짧은 장점을 가지고 있는 chemiluminescence analysis 방법을 사용하여 품종별 및 시기별뽕잎의 항산화능 변화 양상을 구명함으로써 뽕 품종 육성은 물론 뽕나무 유전자원의 이용 효율을 높이고자 하였다
- vortex mixing 방법을 기준 전처리 방법으로 하였다 (표 2). 따라서 품종별 뽕잎 또는 오디의 항산화능 분석을 위한 시료의 전처리는 이 방법에 준하여 처리하였다.
제안 방법
- ability of water-soluble substance)를 사용하였다. Ascorbic acid를 표준물질로 사용하여 0, 10, 20, 40, 50 ㎕에 대한 calibration curve를 작성하였으며, TIC (themio-initiated chemiluminescence) 방법에 따라 ARAW-KIT ample에 시료 희석액 10 ㎕와 buffer 1.5 ml를 가한 즉시 37℃의 항산화 측정 장치에 주입하여 반응시켰다. PC에 연결된 Oxida-Q program으로 시료의 항산화 능을 분석하였으며, 시료 희석액 주입 후 항산화능분석에 소요되는 시간은 5분이었다.
- 5 ml를 가한 즉시 37℃의 항산화 측정 장치에 주입하여 반응시켰다. PC에 연결된 Oxida-Q program으로 시료의 항산화 능을 분석하였으며, 시료 희석액 주입 후 항산화능분석에 소요되는 시간은 5분이었다. 시료의 항산화능은 ascorbic acid의 농도(nmol)로 환산하여 표시하였다.
- 채취하였다(표 1). 오디가 결실된 품종에 대해서는 오디와 뽕잎을 분리하여 각각 채취하였다.
- 음건 또는 냉동건조 분말시료 각 0.1 g에 H2O, 80% MeOH 및 80% EtOH 10 ㎖ 가하여 30초간 vortex mixing 또는 I hr. sonication 시킨 후 filter paper(No. 6)로 여과하였다. 여과액 1 ㎖ 취해 원심분리 (12,000 rpm, 4℃, 15 min.
- 장려뽕 16 품종에 대한 뽕잎과 오디의 항산화능을 시기별로 채취하여 비교분석하였다. 항산화능 측정장치(munilum L-100, ABCD GmbH) 및 ARAW-KIT(anti-radical ability of water-soluble substarmce)를 사용하였으며, ascorbic acid를 표준물질로 사용하여 calibration curve를작성하였다.
- 채취한 뽕잎 또는 오디는 즉시 실온, -20℃ 및 -70℃로 보관 온도를 달리하여 보관하였으며, 음건 또는 냉동건조(ilShin Lab Co., Ltd)하여 분말로 제조하였다.
- 채취하여 비교분석하였다. 항산화능 측정장치(munilum L-100, ABCD GmbH) 및 ARAW-KIT(anti-radical ability of water-soluble substarmce)를 사용하였으며, ascorbic acid를 표준물질로 사용하여 calibration curve를작성하였다.
- 항산화능을 비교하기 위해 각각의 품종은 시기별(춘기 4회, 추기 3회)로 총 7회 채취하였다. 즉 춘기에는 5개 엽기인 2005년 5월 3일을 시작으로 5월 17일, 5월 31일 및 6월 14일에 걸쳐 2주 간격으로 채취하였으며, 추기에는 하벌 후 새로 자란 뽕잎을 8월 16일, 9월 15일 및 경화 직전인 10월 17일에 1달 간격으로 채취하였다.
대상 데이터
- 16종의 장려 품종 중 9품종은 오디가 결실되는 품종으로서 안토시안 색소가 착색되기 직전인 5월 하순과 오디 수확 시기인 6월 중순에 채취하였다. 5월 하순에 채취한 오디의 항산화능은 뽕잎(3, 324.
- 본 시험에 공시한 품종은 오디가 결실되는 개량뽕, 청일뽕, 신광뽕, 밀성뽕, 상일뽕, 대륙뽕, 수원뽕, 검설뽕 및 청올뽕 9품종과 오디가 결실되지 않는 신일뽕, 수성뽕, 수계뽕, 청운뽕, 용천뽕, 수봉뽕 및 홍올뽕 7품종을 포함하여 모두 16종의 장려뽕 품종으로서 농업과학기술원 농업생물부 유전자원 보존용 시험포장(수원시 권선구 서둔동소재)에서 채취하였다(표 1). 오디가 결실된 품종에 대해서는 오디와 뽕잎을 분리하여 각각 채취하였다.
- 추기 3회)로 총 7회 채취하였다. 즉 춘기에는 5개 엽기인 2005년 5월 3일을 시작으로 5월 17일, 5월 31일 및 6월 14일에 걸쳐 2주 간격으로 채취하였으며, 추기에는 하벌 후 새로 자란 뽕잎을 8월 16일, 9월 15일 및 경화 직전인 10월 17일에 1달 간격으로 채취하였다.
이론/모형
- sqnication 추출시에는 다소 낮은 활성을 나타냈다. 그러나 80% MeOH로 추출하는 경우에는 추출 방법에 상관없이안정적인 항산화 활성을 나타냈으므로 항산화능과 분석에 소요되는 전처리 시간을 고려하여 80% MeOH, 30 sec. vortex mixing 방법을 기준 전처리 방법으로 하였다 (표 2). 따라서 품종별 뽕잎 또는 오디의 항산화능 분석을 위한 시료의 전처리는 이 방법에 준하여 처리하였다.
- 시료의 항산화능과 분석에 소요되는 전처리 시간을 고려하여 80% MeOH, 30 sec. vortex mixing 방법을 기준 전처리 방법으로 하였다.
- 장려뽕 품종에 대한 뽕잎과 오디의 항산화능 분석은항산화능 측정장치 (munilum L-100, ABCD GmbH) 및 ARAW-KIT(anti-radical ability of water-soluble substance)를 사용하였다. Ascorbic acid를 표준물질로 사용하여 0, 10, 20, 40, 50 ㎕에 대한 calibration curve를 작성하였으며, TIC (themio-initiated chemiluminescence) 방법에 따라 ARAW-KIT ample에 시료 희석액 10 ㎕와 buffer 1.
성능/효과
- 16 품종 전체의 뽕잎에 대한 항산화능을 분석한 결과 5개 엽기의 어린 뽕잎의 항산화능은 3303.4 nmol로 높았으며, 오디가 착색되기 직전 3708.0 nmol으로 최대 값을 나타낸 후 시기가 경과함에 따라 점차 감소 및 하벌 후 점차 증가 하다가 뽕잎이 경화되기 직전 춘기 어린 잎 정도의 항산화능을 유지하는 것으로 나타났다.
- 3과 같다. 5개엽기의 어린 뽕잎의 항산화능은 3303.4 nmol로 높았으며, 오디가 착색되기 직전인 5월 31일에 채취한 뽕잎의 항산화능은 3708.0 nmol으로 최대 값을 나타냈다. 그러나 오디가 성숙함에 따라 뽕잎의 항산화능은 점차 감소하였다.
- 개량뽕, 청일뽕, 신일뽕, 수원뽕, 용천뽕 및 홍올뽕 6 품종은 I형에 속하는데, 오디 착색 직전까지 항산화능이 증가하다가 오디가 익었을 때 가장 낮은 항산화능을 보인 후 주기에 점차 증가하는 양상이었다. Ⅱ형에 속하는수성뽕, 수계뽕, 청운뽕, 상일뽕, 대륙뽕 및 청올뽕 6품종은 표3과 같이 전체적인 뽕잎의 항산화능의 변화 양상을나타낸 반면, 신광뽕, 밀성뽕, 검설뽕 및 수봉뽕 4품종은 I형 또는 II형과 달리 춘기 어린 잎의 항산화능이 최대 값을 나타낸 후 뽕잎이 성숙함에 따라 항산화능은 감소하였으며, 추기에 다시 시기가 경과함에 따라 뽕잎의 항산화능이 증가하는 Ⅲ형으로 분류되었다.
- 개량뽕, 청일뽕, 신일뽕, 수원뽕, 용천뽕 및 홍올뽕 6 품종은 I형에 속하는데, 오디 착색 직전까지 항산화능이 증가하다가 오디가 익었을 때 가장 낮은 항산화능을 보인 후 주기에 점차 증가하는 양상이었다. Ⅱ형에 속하는수성뽕, 수계뽕, 청운뽕, 상일뽕, 대륙뽕 및 청올뽕 6품종은 표3과 같이 전체적인 뽕잎의 항산화능의 변화 양상을나타낸 반면, 신광뽕, 밀성뽕, 검설뽕 및 수봉뽕 4품종은 I형 또는 II형과 달리 춘기 어린 잎의 항산화능이 최대 값을 나타낸 후 뽕잎이 성숙함에 따라 항산화능은 감소하였으며, 추기에 다시 시기가 경과함에 따라 뽕잎의 항산화능이 증가하는 Ⅲ형으로 분류되었다.
- 청올뽕, 청일뽕, 상일뽕, 대륙뽕의 뽕잎은 평균 값보다 높은 항산화능을 보인반면 신광뽕, 검설뽕의 뽕잎은 평균 값보다 낮은 항산화능을 나타냈다. 다른 품종의 오디와는 달리 신광뽕의 오디는 안토시안 색소의 착색 정도가 빨라 이미 적색을 띠었으며, 뽕잎에 비해 높은 항산화 활성을 나타냈다. 오디가 성숙되어 어느 정도 수확을 마친 시기인 6월 중순이되면 5월 하순에 비해 뽕잎(2, 037.
- 그러나 10월 17 일에 채취한 뽕잎은 경화 직전의 뽕잎으로서 뽕잎 자체의 항산화 활성이 높은 시기이며, 이 시기에는 실내에서 음건 후 냉동 건조하는 방법의 항산화능이 낮았다. 따라서 수확 후 저장하는 방법보다 시기에 따른 뽕잎 자체의 성숙 정도가 뽕잎의 항산화능을 결정하는 것으로 판단된다.
- 0nmb로 가장 낮았다. 어린 잎 채취 후 2주더 자란 뽕잎의 경우 어린 잎의 항산화능에 비해 낮거나 비슷한 정도의 항산화능을 보인 다른 품종과■ 달리 수성 뽕, 수계뽕, 청운뽕, 대륙뽕 및 청올뽕 5품종의 뽕잎은 어린 잎보다 높은 항산화능을 나타냈다. 춘기와 추기를 통합하여 가장 높은 항산화능을 나타낸 5월 하순의 경우,신일뽕(4, 786.
- 6 nmol) 4품종의 항산화능이 특히 높았다. 오디의 수확시기인 6월 중순에 채취한 뽕잎의 항산화능에 있어서는 홍올뽕, 용천뽕의 항산화능이 높았다. 추기 1차(8월16일 채취)의 경우 수성뽕의 항산화능이 가장 높았으며, 2차(9월 15일 채취), 3차(10월 17일 채취)의 경우 수계뽕의 항산화능이 가장 높은 것으로 나타났다.
- 1 nmol)을 나타냈다(표 4). 청올뽕, 청일뽕, 상일뽕, 대륙뽕의 뽕잎은 평균 값보다 높은 항산화능을 보인반면 신광뽕, 검설뽕의 뽕잎은 평균 값보다 낮은 항산화능을 나타냈다. 다른 품종의 오디와는 달리 신광뽕의 오디는 안토시안 색소의 착색 정도가 빨라 이미 적색을 띠었으며, 뽕잎에 비해 높은 항산화 활성을 나타냈다.
- 일반적으로 오디 수확 직후 하벌을 하게 되는데 이때 새로 자라 나온 뽕잎은 가을 누에의 먹이로 사용된다. 추기 뽕잎의 항산화능 분석을 한 결과, 시기가 경과함에 따라 항산화능도 증가하다가 뽕잎이 경화되기 직전 춘기 어린 잎 정도의 항산화능을 유지하는 것으로 나타났다.
- 추출용매 (HQ, 80% MeOH 및 80% EtOH)와 추출 방법 (30 sec. vortex mixing, 1 hr. sonication)에 따라 뽕잎의 항산화능을 비교한 결과, 물 추출의 경우 추출방법에 상관없이 80% MeOH 또는 80% EtOH에 비해 항산화능이 낮았다. 6처리 중 80% EtOH로 30 sec.
- 하벌 후 새로 나와 자란 가지에서 성숙 중인 뽕잎을 3회 채취하였는데 뽕잎 자체의 항산화능이 비교적 낮은 시기인 8월 16일 채취 및 항산화능이 점차 증가하고 있는 9월 16 일 채취의 경우, 채취 즉시 50℃ 열풍건조기로 건조하 는방법이 음건, -2CTC 및 -70^ 저장 후 냉동 건조하는 방법에 비해 낮은 항산화 활성을 나타냈다. 그러나 10월 17 일에 채취한 뽕잎은 경화 직전의 뽕잎으로서 뽕잎 자체의 항산화 활성이 높은 시기이며, 이 시기에는 실내에서 음건 후 냉동 건조하는 방법의 항산화능이 낮았다.
후속연구
- 따라서 항산화능이 높은 뽕잎을 이용하기 위해서는 5월 하순에 채취하는 것이 수율도 높아 경제성이 있을 것으로 판단되며, 생과 또는 가공식품의 원료로 사용하기 위해 오디를 수확한 후 남은 뽕잎의 이용도 충분히 가능하므로 이를 활용하기 위해서는 하벌 전에 뽕잎의 수확 작업이 이루어지도록 해야 할 것이다.
- 항산화능이 높은 뽕잎을 이용하기 위해서는 5월 하순에 채취하는 것이 수율도 높아 경제성이 있을 것으로 판단되며, 생과 또는 가공식품의 원료로 사용하기 위해 오디를 수확한 후 남은 뽕잎의 이용도 충분히 가능하므로 이를 활용하기 위해서는 하벌 전에 뽕잎의 수확 작업이 이루어지도록 해야 할 것이다.
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