[논문]국내 콩(Glycine max L.)자원의 lutein 함량

최용민; 임호; 우선희; 김홍식; 정승근; 이준수

초록
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본 연구에서는 국내 콩 자원의 lutein 함량 변이를 분석함으로써 우수 품종을 선발하고 신품종 육성연구와 기능성 식품 개발을 위한 우수 품종을 선발하고자 하였다. 본 연구에서는 장려품종 23종과 육성품종 140종(장콩품종 56종, 나물콩품종 44종, 지역재래품종 40종)을 lutein 분석에 사용하였다. 검화방법을 이용하여 lutein을 추출하였고 역상 HPLC를 이용하여 분석하였다. 연구 결과 장려품 23종의 평균 lutein 함량은 $240.27{\pm}90.74{\mu}g/100g$으로 IT No. 24634가 $402.48{\mu}g/100g$으로 가장 높은 함량을 나타내었다. 장콩은 $777.73{\mu}g/100g$으로 IT No. 153398이, 나물콩은 $588.88{\mu}g/100g$으로 IT No. 25490이, 지역재래종은 $861.07{\mu}g/100g$으로 IT No. 22564가 높은 lutein 함량을 나타내었다. 장려품종과 육성품종간의 그 평균치는 통계학적으로 유의적인 차이를 나타내지 않았으나 장려품종 보다는 육성품종에서 상대적으로 높은 lutein 함량을 나타내는 품종이 많은 것으로 나타났다. 본 연구결과는 국내 콩 유전자원의 품종개량 및 고 부가가치 기능성 식품의 개발에 대한 기초 자료가 될 것으로 생각된다.

Abstract ▼ AI-Helper

Little is known about the genetic variability in lutein content for soybeans (Glycine max L.) cultivated in Korea. Therefore, the objective of this study was to screen high quality soybean cultivars for lutein content. The lutein contents of 23 recommended varieties, 56 sauce varieties, 44 sprout va...

Little is known about the genetic variability in lutein content for soybeans (Glycine max L.) cultivated in Korea. Therefore, the objective of this study was to screen high quality soybean cultivars for lutein content. The lutein contents of 23 recommended varieties, 56 sauce varieties, 44 sprout varieties, and 40 local varieties were determined by saponification followed by reversed phase high performance liquid chromatography (HPLC). We found that IT No. 153398 and 22789, originating from sauce and local varieties, respectively, contained significantly higher amounts of lutein as compared to the other 161 samples. Moreover, relevant quantitative differences were found among the samples, which had lutein contents ranging from 83 to $402{\mu}g/100g$ in the recommended varieties, from 39 to $778{\mu}g/100g$ in the sauce varieties, from 52 to $589{\mu}g/100g$ in the sprout varieties, and from 106 to $861{\mu}g/100 g$ in the local varieties, respectively. In summary, this study provides reliable lutein data for soybean cultivars that can be used for breeding studies and the development of functional foods.

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문제 정의

외국에서도 전무한 상태이다. 따라서 본 연구는 국내 콩 자원의 lutein 함량 변이를 분석함으로써 신품종 육성연구와 기능성 식품 개발을 위한 기초 자료를 제시하고자 한다.

대상 데이터

Lutein 표준물질은 W#사(# J#an)에서 구입하였으며acetonitrile, methanol, Methylamine, l, 2-dichloromethane-& J.T. Baker사(Phillipsburg NJ, USA)로부터 HPLC 등급을 구입하였다.
본 연구에서 사용된 콩 시료는 크게 장려품종(recommended variety)과 육성품종으로 나뉘며 육성품종은 다시 장콩(sauce variety), 나물콩(sprout variety), 지역재래종(local variety)#로 나뉜다. 시료의 IT No는 identification number의 약자로서 이는 농촌진흥청 유전자원과에 등록되어있는 각 품종 고유번호를 의미한다.
본 연구에서는 장려품종(recommended variety) 23종과 육성품종 140종[장콩품종(sauce variety) 56종, 나물콩품종 (sprout variety) 44 종, 지역재래품종(local variety) 40종]을 2006년 충북대학교 식물자원학과에서 제공받아 lutein 분석에 사용하였으며 콩 시료는 분쇄기를 이용하여 균질화한 뒤 -70℃에 보관하면서 분석에 사용하였다. Lutein 표준물질은 W#사(# J#an)에서 구입하였으며acetonitrile, methanol, Methylamine, l, 2-dichloromethane-& J.
)를 이용하였다. 분석 컬럼은 Grace Vydac 201TP54 컬럼(4.6x250 mm; id, 5 pm)을 구입 하여 사용하였으며 이동상(acetonitrile: methanol: 1, 2-dichloromethane, 65: 30: 5)의 유속을 1.0mL/min으로 조정하였다. Lutein 검출은 450nm에서 실시하였고 최종 시료주입량은 20#이었다.
역상 HPLC 장치로는 solvent delivery pump M930(Young Lin Inc., Anyang, Korea)과 M720 UV/VIS detector(Young Lin Inc.)를 이용하였다. 분석 컬럼은 Grace Vydac 201TP54 컬럼(4.

데이터처리

본 연구의 실험결과는 통계분석용 프로그램인 SAS Package(Sta- tistical Analysis System, SAS Institute Inc.)를 이용하여 분산분석 (ANOVA)을 실시하였고 5% 유의 수준에서 각 시료간의 유의적인 차이를 검증하였다.

성능/효과

이는 분석 시료 중 400# 100 g 이상의 lutein 함량을 나타내는 비율이 장려품종이 4%, 장콩이 15%, 나물콩이 16%, 지역재래종이 7%인 것에서 알 수 있었다. 또한 lutein 함량의 빈도 분포를 분석해 본 결과 본 연구에서 분석된 콩 품종 대부분이 100# 100 g에서 300 |ig/100 g 사이의 함량을 나타내는 것을 알 수 있었다(Fig. 1). 본 연구는 lutein 함량의 품종간 변이 연구를 통하여 장려품종에 비해 상대적으로 품종 연구가 미흡한 장콩, 나물콩, 지역재배콩 품종의 잠재적인 가치를 발견하였으며 본 연구 결과는 국내 우수 콩 유전자원의 확보와 품종개량 및 고 부가가치 기능성 식품의 개발에 대한 기초 자료가 될 것으로 생각된다.
07 pg/lOOg으로 163종의 분석시료 중 가장 높은 lutein 함량을 나타내는 시료로 선발되었다. 위에서 언급하였듯이 장려품종과 육성품종들 간의 그 평균치는 유의적인 차이를 나타내지 않았으나 장려품종 보다는 육성품종에서 상대적으로 높은 lutein 함량을 나타내는 품종이 많은 것으로 나타났다. 이는 분석 시료 중 400# 100 g 이상의 lutein 함량을 나타내는 비율이 장려품종이 4%, 장콩이 15%, 나물콩이 16%, 지역재래종이 7%인 것에서 알 수 있었다.
이는 품종 간 변이뿐 아니라 콩 재배 지역의 기후 및 토양 조건의 차이에서 비롯되는 것으로 생각된다. 장려품종과 나머지 품종 간의 lutein 평균함량을 비교한 결과 품종 간에는 통계적으로 유의적인 차이를 나타내지 않았다0>0.05).

후속연구

1). 본 연구는 lutein 함량의 품종간 변이 연구를 통하여 장려품종에 비해 상대적으로 품종 연구가 미흡한 장콩, 나물콩, 지역재배콩 품종의 잠재적인 가치를 발견하였으며 본 연구 결과는 국내 우수 콩 유전자원의 확보와 품종개량 및 고 부가가치 기능성 식품의 개발에 대한 기초 자료가 될 것으로 생각된다.

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