Background: This study aimed to investigate the effect of harvest time on the growth, yield characteristics and loganin content in Dipsacus asperoides Wall. Methods and Results: Dipsacus asperoides seedlings were planted within a nursery environment in early May 2015 and harvested in early, middle a...
Background: This study aimed to investigate the effect of harvest time on the growth, yield characteristics and loganin content in Dipsacus asperoides Wall. Methods and Results: Dipsacus asperoides seedlings were planted within a nursery environment in early May 2015 and harvested in early, middle and late October 2015, and early November 2015. Harvest time did not result significant differences in the plant height, stem diameter, branch length, leaf width and aboveground dry weight moreover, no significant differences were observed in root length, number of roots and root diameter. However, the diameter of lateral roots was greater in the harvests from the late October and period thereafter. The highest values of root dry weight and yield were recorded in early November. Specifically, the yield significantly increased from 205 kg/10 a (index: 100) in early October to 358 kg/10 a (index: 175) in early November, in terms of root part weight. Loganin contents of D. asperoides differed significantly among harvest times raging from 0.0766% in early October to 0.1704% in late November, thereby showing an increasing trend in later harvest times. Conclusions: These results suggest that the optimum harvest time for D. asperoides is early November, when the yield is the highest. Harvest time significantly affected loganin contents, which constantly increased from early October until early November.
Background: This study aimed to investigate the effect of harvest time on the growth, yield characteristics and loganin content in Dipsacus asperoides Wall. Methods and Results: Dipsacus asperoides seedlings were planted within a nursery environment in early May 2015 and harvested in early, middle and late October 2015, and early November 2015. Harvest time did not result significant differences in the plant height, stem diameter, branch length, leaf width and aboveground dry weight moreover, no significant differences were observed in root length, number of roots and root diameter. However, the diameter of lateral roots was greater in the harvests from the late October and period thereafter. The highest values of root dry weight and yield were recorded in early November. Specifically, the yield significantly increased from 205 kg/10 a (index: 100) in early October to 358 kg/10 a (index: 175) in early November, in terms of root part weight. Loganin contents of D. asperoides differed significantly among harvest times raging from 0.0766% in early October to 0.1704% in late November, thereby showing an increasing trend in later harvest times. Conclusions: These results suggest that the optimum harvest time for D. asperoides is early November, when the yield is the highest. Harvest time significantly affected loganin contents, which constantly increased from early October until early November.
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문제 정의
따라서 주로 수입에 의존하는 천속단의 국내 생산 기술 개발이 필요한 실정이다. 이와 관련하여 국내에서 천속단 재배법 확립을 위하여 수확시기에 따른 생육과 수량 및 주요 성분 변이를 구명하고자 본 실험을 수행하였다.
제안 방법
수확시기는 10월 상순(10월 4일), 10월 중순(10월 15일), 10월 하순(10월 24일), 11월 상순(11월 5일) 등 10일 간격으로 수확하여 물에 깨끗이 씻어 건조기 (DS-80-1, Dasol Scientific, Hwaseong, Korea)에서 40℃로 건조하여 생육 및 수량 특성과 성분 변이를 분석하였다.
45 ㎛ 필터로 여과하고 20 ㎕를 취하여 검액으로 하였다. 시료는 시기를 달리하여 각 시험구로부터 3반복으로 채취하여 분석에 사용하였다. 표준액 제조는 식품의약품안전처로부터 분양받은 로가닌 표준품 (loganin) 10 ㎎을 정밀히 달아 100 ㎖ 플라스크에 methanol로 채워 용해하였다.
, Jeongeup, Korea)에 파종하고 온실에서 2개월 동안 육묘하여 5월 상순 (5월 4일)에 정식하였다. 시험 포장은 정식하기 2주 전에 밑거름으로 유기질 비료를 2,000㎏ 10a-1씩 시용하고 경운하였다. 정식은 이랑넓이 90㎝ (고랑 60㎝)로 만들고 비닐을 피복한 다음 재식밀도 30 × 10㎝ 간격으로 정식을 하였다.
시험구는 난괴법으로 배치하였으며, 각 3반복으로 수행하였다. 조사항목은 지상부는 초장, 경경, 엽수, 엽폭 및 건중을 조사하였으며, 지하부는 근장, 근수, 근경, 지근경 및 건중을 조사하였다.
표준액 제조는 식품의약품안전처로부터 분양받은 로가닌 표준품 (loganin) 10 ㎎을 정밀히 달아 100 ㎖ 플라스크에 methanol로 채워 용해하였다. 이 액을 5, 10, 20, 40, 80 ㎖ 를 정확히 취하여 각각의 100 ㎖ 플라스크에 넣고 methanol로 100 ㎖ 를 채웠다. 다음 이 용액을 0.
6 × 150 ㎜, Waters, Milford, MA, USA)을 이용하였으며, 검출기는 UV 240 ㎚를 사용하였다. 이동상은 물 (solvent A)과 아세토나이트릴 (solvent B)을 각각 85%와 15%로 시작하여, 50분 경과 후에 solvent A와 solvent B가 각각 65%와 35%로 되도록 조절하여 구배용매 조건 (gradient mode)으로 분석을 수행하였다. 유속은 1.
정식은 이랑넓이 90㎝ (고랑 60㎝)로 만들고 비닐을 피복한 다음 재식밀도 30 × 10㎝ 간격으로 정식을 하였다.
시험구는 난괴법으로 배치하였으며, 각 3반복으로 수행하였다. 조사항목은 지상부는 초장, 경경, 엽수, 엽폭 및 건중을 조사하였으며, 지하부는 근장, 근수, 근경, 지근경 및 건중을 조사하였다.
함량 분석은 2998 Photodiode array (PDA) detector for alliance HPLC system (Waters, Milford, MA, USA)을 이용하였다. 컬럼은 Sun fire C18 (3.
대상 데이터
)의 수확시기별 생육 및 수량 특성과 주요 성분 변이를 보기 위하여 다음과 같이 시험을 수행하였다. 시험재료는 국립원예특작과학원 약용작물과에서 보존하고 있는 재래종 종자를 2월 하순 (2월 27일)에 200공 연결육묘상자 (Bumnong Co. Ltd., Jeongeup, Korea)에 파종하고 온실에서 2개월 동안 육묘하여 5월 상순 (5월 4일)에 정식하였다. 시험 포장은 정식하기 2주 전에 밑거름으로 유기질 비료를 2,000㎏ 10a-1씩 시용하고 경운하였다.
컬럼은 Sun fire C18 (3.5 ㎛, 4.6 × 150 ㎜, Waters, Milford, MA, USA)을 이용하였으며, 검출기는 UV 240 ㎚를 사용하였다.
시료는 시기를 달리하여 각 시험구로부터 3반복으로 채취하여 분석에 사용하였다. 표준액 제조는 식품의약품안전처로부터 분양받은 로가닌 표준품 (loganin) 10 ㎎을 정밀히 달아 100 ㎖ 플라스크에 methanol로 채워 용해하였다. 이 액을 5, 10, 20, 40, 80 ㎖ 를 정확히 취하여 각각의 100 ㎖ 플라스크에 넣고 methanol로 100 ㎖ 를 채웠다.
데이터처리
처리구간 유의성 분석을 위하여 Duncan’s Multiple Range Test (DMRT) 분석을 실시하였다.
통계분석은 SAS program (SAS Enterprise Guide 4.3, SAS Institute Inc., Cary, NC, USA)을 이용하여 난괴법 실험에 대한 분산분석을 수행하였다. 처리구간 유의성 분석을 위하여 Duncan’s Multiple Range Test (DMRT) 분석을 실시하였다.
성능/효과
천속단 (dipsaci radix)의 성분으로는 sweroside와 loganin 등의 이리도이드 (iridoid) 계열의 화합물과 triterpenoid saponins 등이 알려져 있다 (NCOMTCC, 2007). 수확시기별 천속단 뿌리에 함유되어 있는 로가닌 성분은 10월 상순 수확시 0.0766%, 10월 중순 0.1391%, 10월 하순 0.1585% 및 11월상순 0.1704%로 수확시기가 늦어질수록 증가되는 것을 확인하였다. 이는 지상부의 생육이 둔화 혹은 낙엽이 시작된 이후에도 지하부에서는 생육이 이루어지고 이와 함께 로가닌의 축적도 이루어지는 것으로 볼 수 있다.
이상의 결과를 종합하여 볼 때 천속단은 10월 상순부터 지하부 수량 및 로가닌 성분이 증가하는 것으로 조사되어 11월 상순에 수확하는 것이 유리한 것으로 판단된다.
이와 같은 결과를 토대로 볼 때 뿌리를 약용으로 이용하는 천속단의 지하부 생육은 지상부 생육이 둔화 혹은 정지 이후에도 11월 초순까지 이루어지는 것을 확인할 수 있었다. 다만 추위에 의한 근의 피해 등을 고려하여 11월 초순 수확하여 조사하였으나, 월동 및 이와 관련한 근의 피해 등이 추후 조사되면 이 후 생육에 관한 연구가 수행될 수 있을 것이다.
천속단 (Dipsacus asperoides Wall.) 수확시기별 생육특성을 조사한 결과 초장은 58.2 - 62.6 ㎝ 로 수확시기별로 유의적인 차이가 없었고, 경경도 51.5 - 55.9 ㎜로 수확시기별 유의성이 없는 것으로 나타났다 (Table 1). 엽수도 47.
후속연구
이와 같은 결과를 토대로 볼 때 뿌리를 약용으로 이용하는 천속단의 지하부 생육은 지상부 생육이 둔화 혹은 정지 이후에도 11월 초순까지 이루어지는 것을 확인할 수 있었다. 다만 추위에 의한 근의 피해 등을 고려하여 11월 초순 수확하여 조사하였으나, 월동 및 이와 관련한 근의 피해 등이 추후 조사되면 이 후 생육에 관한 연구가 수행될 수 있을 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
수확시기별 천속단 뿌리에 함유되어 있는 로가닌 성분을 비교한 결과, 천속단은 언제 수확하는 것이 가장 좋은가?
이상의 결과를 종합하여 볼 때 천속단은 10월 상순부터 지하부 수량 및 로가닌 성분이 증가하는 것으로 조사되어 11월 상순에 수확하는 것이 유리한 것으로 판단된다.
천속단은 어떤 식물인가?
천속단 (Dipsacus asperoides)은 산토끼꽃과 (Dipsacaceae) 에 속하는 다년생 초본으로 뿌리는 생약으로 이용되며 생약명으로는 속단으로 불린다 (KFDA, 2011). 이는 꿀풀과 (Labiatae)에 속하는 한속단 (Phlomis umbrosa)과 명칭이 유사하여 혼용되기도 하지만 두 식물은 다른 종이다.
한의학에서 천속단의 뿌리는 어떤 증상의 치료제로 사용되고 있는가?
천속단의 뿌리는 요배산통, 족슬무력, 태루와 봉루의 치료제로 이용되고 있다고 하며 (Kim et al., 1998), 최근에는 알츠하이머에 대한 약리효과가 보고된 바 있다 (Zhang et al.
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