인삼과 토마토의 기능성 성분 증진을 위한 동해 해양심층수의 이용 Use of East Deep Sea Water for the Increase of Functional Components of Ginseng (Panax ginseng C.A. Meyer) and Tomato (Lycopersicon eculentum L.)원문보기
해양심층수의 처리에서 처리농도가 높아짐에 따라 대조구보다 작물의 생육이 떨어짐으로 과실의 생육과 수량은 감소한다. 평균 생체중은 전체적으로 양액 내 해양심층수의 농도가 높을수록 감소하는 경향이었다. 특히 1화방에 비하여 2화방의 생계중이 처리농도가 높아질수록 현저히 감소하였다. 과실의 고형물 함량은 심층수의 농도가 높을수록 증가하는 경향이었다. 제 1화방의 경우 10mM과 20mM 처리구에서 가장 많이 증가하였으나, 제 2화방의 경우 30mM과 40mM 처리구가 가장 많이 증가하였다. 토마토 과실을 구성하는 당은 glucose와 fructose가 대부분이었고 sucrose는 미량만 검출되었다. 과실 내 fructose와 glucose의 함량이 처리농도가 높을수록 줄어드는 이유는 심층수에 의해 생긴 염 스트레스에 의해 잎의 생육이 저하된 것에 기인한 것으로 보인다. 이 실험에서는 20mM 처리구의 라이코펜 함량이 가장 많은 것으로 나타났으며 무처리구와 나머지 처리구의 함량은 크게 차이가 없는 것으로 나타났다. 심층수 처리는 염 스트레스로 작용하여 에틸렌 형성을 유도 및 촉진시켜 과실의 성숙이 빨라진 것으로 생각되었다. 해양심층수의 처리는 가용성 고형물 함량과 lycopene 함량을 높임으로써 토마토 과실의 품질에 효과가 있으나 생체중의 감소로 인한 생산량 감소가 생긴다. 이에 적정처리 농도인 20mM로 처리하였을 때 고품질의 과실 생산이 가능함과 동시에 생산량 감소를 최소화할 수 있을 것으로 생각된다. 전체 ginsenosides 중 Re의 농도가 전 처리구에서 모두 가장 높은 함량을 차지하였으며, ginsenosides의 총함량은 EC 8 처리구를 제외한 전 처리구에서 대조구 보다 높게 나타났다. PT/PD의 값은 EC 8 처리구가 1.31로 가장 낮았고, EC 6 처리구가 2.52로 가장 높았으며, 나머지 처리구는 큰 차이가 없었다.
해양심층수의 처리에서 처리농도가 높아짐에 따라 대조구보다 작물의 생육이 떨어짐으로 과실의 생육과 수량은 감소한다. 평균 생체중은 전체적으로 양액 내 해양심층수의 농도가 높을수록 감소하는 경향이었다. 특히 1화방에 비하여 2화방의 생계중이 처리농도가 높아질수록 현저히 감소하였다. 과실의 고형물 함량은 심층수의 농도가 높을수록 증가하는 경향이었다. 제 1화방의 경우 10mM과 20mM 처리구에서 가장 많이 증가하였으나, 제 2화방의 경우 30mM과 40mM 처리구가 가장 많이 증가하였다. 토마토 과실을 구성하는 당은 glucose와 fructose가 대부분이었고 sucrose는 미량만 검출되었다. 과실 내 fructose와 glucose의 함량이 처리농도가 높을수록 줄어드는 이유는 심층수에 의해 생긴 염 스트레스에 의해 잎의 생육이 저하된 것에 기인한 것으로 보인다. 이 실험에서는 20mM 처리구의 라이코펜 함량이 가장 많은 것으로 나타났으며 무처리구와 나머지 처리구의 함량은 크게 차이가 없는 것으로 나타났다. 심층수 처리는 염 스트레스로 작용하여 에틸렌 형성을 유도 및 촉진시켜 과실의 성숙이 빨라진 것으로 생각되었다. 해양심층수의 처리는 가용성 고형물 함량과 lycopene 함량을 높임으로써 토마토 과실의 품질에 효과가 있으나 생체중의 감소로 인한 생산량 감소가 생긴다. 이에 적정처리 농도인 20mM로 처리하였을 때 고품질의 과실 생산이 가능함과 동시에 생산량 감소를 최소화할 수 있을 것으로 생각된다. 전체 ginsenosides 중 Re의 농도가 전 처리구에서 모두 가장 높은 함량을 차지하였으며, ginsenosides의 총함량은 EC 8 처리구를 제외한 전 처리구에서 대조구 보다 높게 나타났다. PT/PD의 값은 EC 8 처리구가 1.31로 가장 낮았고, EC 6 처리구가 2.52로 가장 높았으며, 나머지 처리구는 큰 차이가 없었다.
This experiment was conducted to investigate the effect of deep sea water on fruit quality and yield of tomato. In the deep sea water treatments, fruit growth and weight were decreased as the concentration of deep sea water increased. Especially, the fresh weight of second truss was decreased signif...
This experiment was conducted to investigate the effect of deep sea water on fruit quality and yield of tomato. In the deep sea water treatments, fruit growth and weight were decreased as the concentration of deep sea water increased. Especially, the fresh weight of second truss was decreased significantly than first truss. Soluble solid content was increased significantly in higher concentration treatment especially at 30mM and 40mM treatment. That was increased more in the first than in the second truss fruits. Most of hexose in fruits were glucose and fructose. The reason of increased glucose and fructose contents was the decline of growth because of salinity stress by deep sea water treatment. however deep sea water treatment increased the lycopene content, especially in 20mM treatment. It is assumed that deep sea water treatment cause induction and promotion of ethylene. The higher concentration of deep sea water to the solution, the eater fruit quality improvement was noticed. However, proportional yield reduction accompanied concentration, 20mM deep sea water improved fruit quality without a significant yield reduction. The Re content was the highest among ginsenosides in all treatments. The contents total of ginsenosides in all treatments, except EC 8 treatment, was higher than those in the controlled treatment. The PT/PD value was 1.31 of the lowest in the EC 8 treatment and was 2.52 of the highest in the EC6 treatment. Rf contents in high increase was detected at all treated ginseng roots.
This experiment was conducted to investigate the effect of deep sea water on fruit quality and yield of tomato. In the deep sea water treatments, fruit growth and weight were decreased as the concentration of deep sea water increased. Especially, the fresh weight of second truss was decreased significantly than first truss. Soluble solid content was increased significantly in higher concentration treatment especially at 30mM and 40mM treatment. That was increased more in the first than in the second truss fruits. Most of hexose in fruits were glucose and fructose. The reason of increased glucose and fructose contents was the decline of growth because of salinity stress by deep sea water treatment. however deep sea water treatment increased the lycopene content, especially in 20mM treatment. It is assumed that deep sea water treatment cause induction and promotion of ethylene. The higher concentration of deep sea water to the solution, the eater fruit quality improvement was noticed. However, proportional yield reduction accompanied concentration, 20mM deep sea water improved fruit quality without a significant yield reduction. The Re content was the highest among ginsenosides in all treatments. The contents total of ginsenosides in all treatments, except EC 8 treatment, was higher than those in the controlled treatment. The PT/PD value was 1.31 of the lowest in the EC 8 treatment and was 2.52 of the highest in the EC6 treatment. Rf contents in high increase was detected at all treated ginseng roots.
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문제 정의
이와 같은 인삼 사포닌의 생리 활성으로 연구된 내용을 간략히 살펴보면 중추신경계에 대한 작용, 뇌기능 개선 작용, 항 발암 및 항암작용, 면역기능 조절작용, 항당뇨작용, 간기능 강화작용, 심혈관 개선작용, 항 스트레스 작용, 항 피로작용, 항산화 작용 등이 보고되어 있다. 따라서 본 연구는 동해심층수를 재배 중인 인삼에 처리하여 인삼의 주요 성분인 saponon 성분의 함량 변화를 조사하였다.
토마토 재배에서 과실의 고형물과 유기산 함량증가에 영향을 미치는 KCl 처리 효과가 보고된 이후, 염류처리에 의한 품질향상연구가 많이 이루어졌다. 토마토 양액재배 시 과실의 당도, 유기산 및 향기 등을 개선하기 위해서 양액에의 NaCl이나 해수를 첨가하는 것이 효과적이었다 이러한 결과는 품질향상을 위한 염류의 이용가능성을 제시하였다. 특히 해수처리 시 방울토마토와 대과종 토마토에서 당과 유기산의 함량이 증가한다고 보고되어 있지만, Pasternak등(1986)은 품종에 따라 염류에 대한 민감도와 다름을 시사하여 염류처리에 대한 구체적인 검토의 필요성을 강조하였다.
제안 방법
2μM millipore filter(Minisart, Sartnrius)에 통과시켰다. 20μl 취하여 high performance liquid chromatography(HPLC, Shimadzu, LC-10A, Alltech Apollo C18, RI detector)로 Lycopene 함량을 측정하였다.
본 실험은 강원대학교 농업생명과학대학 원예학과 실험포장에서 2005년도에 묘삼(1년생)을 식재하고, 차광망을 이용한 해가림 차광조건에서 이식 후 1년이 경과된 2년생 인삼을 재료로 이용하였다. 각 처리구는 동해심층수 원수에서 NaCl을 제거 한 뒤 EC 2, EC; 4, EC 6, EC 8로 농도로 처리구 당 1리터 씩 4월과 5월에 걸쳐 2회 처리하였다
따라서 본 연구에서는 저단밀식으로 토마토를 재배하고 양액에 해양심층수를 첨가함으로써 과실의 품질개선을 최대화하고 수량감소를 최소화시켰다. 해양심층수는 적정농도를 구명하기 위해 첨가농도를 달리하였으며 과실의 당도, 당함량 카로테노이드 중 lycopene 함량을 비교함으로써 과실의 품질 향상을 조사하였다.
수확 숙도는 과실 표면 전체가 선명한 적색으로 착색한 완전착색기로 하고, 수확 후 처리구별 과실을 30개씩 3반복으로 선정하여 전자저울(CP3202S, Sartoiius)로 생체중을 측정한 후 착즙하여 Hand Refractometer(N-2, Atago)로 측정한 후 Brix로 표시하였다
폭 25cm 높이 28cm인 화분에 상토(바이오 흥농)를 채운 후 정식하였으며 재식거리를 25cm 간격으로 배치하고 점적용 관수 호스를 처리구별로 설치하였다. 양액은 토마토 재배용 아마자키 표준 양액(me/L로 0.6 NH4+, 7.0 NO3-;4, 0 K+, 3.0 Ca2+, 2.0 Mg2+ 및 2.0 SO42-)을 1일 6회 기준으로 공급하였다.
인삼의 뿌리에 함유된 ginsenoside 함량을 HFLQ를 이용하여 분석하였다. ginsenoside의 분석조건은 Table 1과 같으며, 10종의 ginsenoside 표준품 (Rbl, Rb2, Rc, Rd, Re, Rf, Rgl, Rg3, Rhl, Rh2)을 사용하였다.
제 2화방이 완전히 개회한 후 2화방 상위 2엽을 남기고 적심하였으며, 측지는 발생할 때마다 제거하였다. 착과 유도를 위해 토마토톤을 150배 (w/v)로 희석하여 화방마다 2-3개의 개화가 이루어졌을 때 분무기를 이용하여 살포하였다.
제 2화방이 완전히 개회한 후 2화방 상위 2엽을 남기고 적심하였으며, 측지는 발생할 때마다 제거하였다. 착과 유도를 위해 토마토톤을 150배 (w/v)로 희석하여 화방마다 2-3개의 개화가 이루어졌을 때 분무기를 이용하여 살포하였다. 해양심층수는 강원도 고성군에 위치한 해양심층수연구센터에서 취수한 원액을 공급받아 이를 표준액(대조구), 표준액+해양심층수(10, 20, 30 및 40mM)였으 며, 제1화방 3번화를 기준으로 개화한 후 20일부터 수확 종료일까지 지속하였다
45μ M millipore filter (Minisart, Sartorius)에 통과시켰다. 통과시킨 시료 200μl를 증류수 200以와 혼합한 후 10μl를 취하여 high per formance liquid chromatography(HPLC, Shimadzu, LC-10A, Waters Sugar pak, RI detector)로 당함량을 측정하였다.
제1화방에서 1〜2개의 개화가 이루어진 묘를 구입하여 정식하였다. 폭 25cm 높이 28cm인 화분에 상토(바이오 흥농)를 채운 후 정식하였으며 재식거리를 25cm 간격으로 배치하고 점적용 관수 호스를 처리구별로 설치하였다. 양액은 토마토 재배용 아마자키 표준 양액(me/L로 0.
착과 유도를 위해 토마토톤을 150배 (w/v)로 희석하여 화방마다 2-3개의 개화가 이루어졌을 때 분무기를 이용하여 살포하였다. 해양심층수는 강원도 고성군에 위치한 해양심층수연구센터에서 취수한 원액을 공급받아 이를 표준액(대조구), 표준액+해양심층수(10, 20, 30 및 40mM)였으 며, 제1화방 3번화를 기준으로 개화한 후 20일부터 수확 종료일까지 지속하였다
따라서 본 연구에서는 저단밀식으로 토마토를 재배하고 양액에 해양심층수를 첨가함으로써 과실의 품질개선을 최대화하고 수량감소를 최소화시켰다. 해양심층수는 적정농도를 구명하기 위해 첨가농도를 달리하였으며 과실의 당도, 당함량 카로테노이드 중 lycopene 함량을 비교함으로써 과실의 품질 향상을 조사하였다. 인삼(人參, Panax ginseng C.
대상 데이터
인삼의 뿌리에 함유된 ginsenoside 함량을 HFLQ를 이용하여 분석하였다. ginsenoside의 분석조건은 Table 1과 같으며, 10종의 ginsenoside 표준품 (Rbl, Rb2, Rc, Rd, Re, Rf, Rgl, Rg3, Rhl, Rh2)을 사용하였다.
본 실험은 강원대학교 농업생명과학대 비닐하우스에서 '미니 캐롤' 품종을 공시하여 수행하였다. 제1화방에서 1〜2개의 개화가 이루어진 묘를 구입하여 정식하였다.
본 실험은 강원대학교 농업생명과학대학 원예학과 실험포장에서 2005년도에 묘삼(1년생)을 식재하고, 차광망을 이용한 해가림 차광조건에서 이식 후 1년이 경과된 2년생 인삼을 재료로 이용하였다. 각 처리구는 동해심층수 원수에서 NaCl을 제거 한 뒤 EC 2, EC; 4, EC 6, EC 8로 농도로 처리구 당 1리터 씩 4월과 5월에 걸쳐 2회 처리하였다
본 실험은 강원대학교 농업생명과학대 비닐하우스에서 '미니 캐롤' 품종을 공시하여 수행하였다. 제1화방에서 1〜2개의 개화가 이루어진 묘를 구입하여 정식하였다. 폭 25cm 높이 28cm인 화분에 상토(바이오 흥농)를 채운 후 정식하였으며 재식거리를 25cm 간격으로 배치하고 점적용 관수 호스를 처리구별로 설치하였다.
성능/효과
과실의 고형물 함량은 심층수의 농도가 높을수록 증가하는 경항이 었다 제 1회방의 경우 10mm 20mM 처리구에서 가장 많이 증가하였으나, 제 2화방의 경우 30mM과 40mM 처리구가 가장 많이 증가하였다. 처리구 모두 대조구(OmM)에 비해 증가하였으며, 이것은 Katsumi 등(1991)의 방울토마토 실험 결과와 유사하였다.
토마토 과실의 착색은 주로 카로테노이드계 색소인 lycopene(90%)과 β - 및 γ -carotene(10%)에 의하여 이루어지며, 과실이 성장함에 따라 엽록소의 함량은 줄어들고 lycopene과 β - 및 γ -carotene 함량이 증가한다. 이 실험에서는 20mM 처리구의 라이코펜 함량이 가장 많은 것으로 나타났으며 무처리구와 나머지 처리구의 함량은 크게 차이가 없는 것으로 나타났다 에틸렌의 합성이 과실 성숙을 촉진하는 것은 잘 알려진 사실로 염이나 수분 스트레스에 의해 에틸렌의 형성이 촉진된다는 연구에 비추어 심층수 처리는 염 스트레스로 에틸렌 형성을 유도 및 촉진시켜 과실의 성숙이 빨라진 것으로 생각되었다.
인삼의 ginsenosidesdml 조성은 그들의 구조 및중추신 경계에 대한 상반된 활성을 고려하여 PT(protopanaxatriol)계와 PD(protopanaxadiol)계의 함량비(FT/PD)를 지표로 평가하는데, 본 실험에서는 EC 8 처리구가 1.31로 가장 낮았고, EC 6 처리구가 2.52로 가장 높았으며, 나머지 처리구는 큰 차이가 없었다.
전체 ginsenosides 중 Re의 농도가 전 처리구에서 모두 가장 높은 함량을 차지하였으며, Rhl, Rg3, Rh2의 성분의 전 처리구에서 검출되지 않았다 또한 ginsenosides의 총함량은 EC 8을 제외한 전 처리구에서 대조구 보다 높게 나타났다.
과 같다. 토마토 과실을 구성하는 당은 glucose와 fructose가 대부분이였고 sucrose는 미량만 검출되었다. 이는 일 반 토마토의 당은 glucose와 fructose로 이루어졌다는 보고(Balibrea, 1996)와 일치하였다.
평균 생체중은 전체적으로 양액내 심층수의 농도가 높을수록 감소하는 경향이었다. 특히 1화방에 비하여 2화방의 생체중이 처리농도가 높아질수록 현저히 감소하는 것은 처리시작 후 더 오랫동안 스트레스에 의한 생리장애를 받기 때문인 것으로 보인다 이러한 결과는 수량의 감소가 과실중의 감소에 기인한다는 Bemstein(1959)의 보고와 일치하며 염의 처리농도에 따라서 결과가 달라질 수 있음을 나타낸다.
兼島盛吉. 2004. 해양심층수의 저온을 이용한 여름철 시금치 재배 기술 개발. 57-58
北野雅治. 2004. 해양심층수의 염을 이용한 고당도 토마토의 생산. 63-64
Aljibury F.K and D. May. 1970. Irrigation schedules and production of processing tomatoes on the san Joaquin Valley Westside. Calif. Agr. 24(8): 10-11
Balibrea, M.E., A.M. Santa-Cruz, M.C. Bolarin and F. Perz-Alfocea. 1996. Sucrolytic activities in relation to sink strength and carbohydrate composition in tomato fruit growing under Salinity. Plant Sci. 118: 47-55
Bemstein, l. 1959. Salt tolerance of Vegetable crops in the west. USDA Info. Bull. 205
Cho, J.Y. and S.J. Chung. 1997. Effect of salinity in nutrient solution during seedling stage and after transplanting on the growth and development of aeroponically grown tomato. J. Kor. Soc. Hort Sci. 38: 647-653
Katsumi, O. 1991. Influence of the concentration of nutrient solution and yield of cherry tomato grown hydroponi-cally. J. Japan. Soc. Hort. Sci. 69: 89-95
Martin, P.E and J.C. Lingle, R.M. Hagan and W.J. flocker. 1970. Irrigation pf tomatoes in a single harvest program. Calif. Agr. 6: 13-14
Pasternak, D., Y. De-Malach and I. Borovic. 1986. Irrigation with Brackish water under desert condition. VII. Effect of time of appli-cation of Brackish water in production of processing tomatoes (Lycopersicon esculentum, Mill). Agr. Water Mgt. 12: 149-158
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