초록 ▼

IV. 연구개발 결과
1. 인디고 염료공정 생산 기술개발 및 산업화
• 신선한 쪽 추출물을 이용한 생쪽 염색, 녹색염색, 자색염색, 환원염색 조건 확립, 생쪽의 저장 및 생쪽 분말 염색, 생쪽 염색 직물의 후처리 조건 확립
• 인디고페라 색소 환원액의 유지와 관리 기술, 염액의 pH와 염색성, 인디고페라 색소의 염액과 피염물의 염색성, 염색물의 후처리 기술 확립
• 쪽 색소의 추출, 니람의 제조 방법, 쪽물의 발효 환원과 미생물, 발효를 위 한 쪽물의 조제 기술, 발효 촉진을 위한 첨가제 종류와 효과, 쪽물의

IV. 연구개발 결과
1. 인디고 염료공정 생산 기술개발 및 산업화
• 신선한 쪽 추출물을 이용한 생쪽 염색, 녹색염색, 자색염색, 환원염색 조건 확립, 생쪽의 저장 및 생쪽 분말 염색, 생쪽 염색 직물의 후처리 조건 확립
• 인디고페라 색소 환원액의 유지와 관리 기술, 염액의 pH와 염색성, 인디고페라 색소의 염액과 피염물의 염색성, 염색물의 후처리 기술 확립
• 쪽 색소의 추출, 니람의 제조 방법, 쪽물의 발효 환원과 미생물, 발효를 위 한 쪽물의 조제 기술, 발효 촉진을 위한 첨가제 종류와 효과, 쪽물의 발효와 pH, 쪽물의 발효 온도와 산소, 쪽물의 발효 시기와 관리 기술 확립
• 쪽의 산업화를 위해 쪽의 도입과 품종 육성 기술, 쪽 재배와 포장관리, 쪽 염료의 제조와 제형, 쪽 염료의 유통과 소비 확대, 쪽 염액의 환원과 쪽 염색 기술, 제직과 쪽 염색 제품 생산, 전시 · 체험 및 교육의 활성화 방안, 쪽 문화와 산업에 대한 접근과 대응 방안 제시
• 인디고 문양염 기술 개발로 상품성 향상 및 염색공정 확립
• 인디고 염료와 식물성 색소를 이용한 다컬러 대량 염색 공정 확립
• 천연염색문화상품개발 : 내손으로 하는 쪽 염색 패키지와 고기능성 · 고부가가치 인디고 염색 패션의류상품을 개발하였다. 쪽염색 패키지는 어린이, 성인 할 것 없이 간편하게 쪽 염색 체험에 활용이 가능하고, 쪽 염색 셔츠 개발로 천연염색 제품의 다양성 및 판매 활성화를 도모하여 지역경제 활성화에 기여
• MTT assay 방법에 의한 쪽 추출물의 인체암 세포에 대한 세포 독성도를 분석한 결과 전반적으로 쪽 추출물은 후두암세포, 위암세포, 유방암세포에서 보다는 자궁경부암세포, 간암 세포, 대장암세포에서 상대적으로 더 높은 독성도를 보였음.
• 염색조건별 인디고 염색원단의 항균성을 분석한 결과 알칼리조건에서 니람과 인디고페라 염료에 Glucose를 환원제로 사용하여 염색한 직물의 항균성이 97.0~98.3%로 높게 나타남.
• 니람과 인디고페라의 에탄올 함유량과 염색온도에 따른 직물의 염색성에 대해 실험한 결과 대체적으로 에탄올 20%를 함유한 쪽염료로 50°C에서 염색할 때 직물의 염색성이 좋았음.
• 인디고 염료 종류에 따른 직물의 항균성을 조사한 결과 면직물은 인디고 염료 종류에 상관없이 99.0~99.9%로 항균성이 높았다. 견직물에서는 대청이 67.5~87.8%, 인디고페라는 10.5~81.1%, 니람은 67.0~99.5%, 합성인디고는 0.0~85.4%로 니람으로 염색한 견직물의 향균성이 제일 높았음.


2. 천연염색 디자인 상품 개발
• 건강과 환경을 중시하고 삶의 질을 향상 시키려는 웰빙 지향적 소비 트렌드가 세계적으로 확산됨에 따라 의식주 전 분야에서 친환경, 친건강, 맞춤형, 감성을 지닌 제품이 웰빙 지향적 소비를 선도하고 있다. 특히, 천연염색 제품은 환경친화적이면서, 항균 · 소취, 피부보호 등의 기능성, 고유의 발색으로 인한 심미성 등의 특징으로 소비자들의 선호도가 높다. 다양한 천연염색 염료 중 쪽은 환경친화적이면서 자연의 색 발현 및 기능성을 가지기 때문에 인체에 이로운 점이 많다. 또한, 쪽(natural indigo)은 염색성, 색채, 견뢰도 등의 모든 측면에서 개발가치가 높은 염료이고, 소비자들이 가장 선호하는 색상임에도 불구하고 쪽 염색 제품의 상품화는 매우 미흡한 실정이다. 따라서 쪽 염색(natural indigo dyeing) 제품의 고 부가가치 상품화를 위해서는 쪽 이미지와 브랜드의 감성 이미지를 담은 패키지 디자인 개발이 필요하다.
• 이에 본 연구는 천연염색 제품의 특성을 살린 B.I를 활용한 패키지 디자인 개발을 통해 천연염료식물 재배농가의 수익증대와 지역경제 활성화에 기여하고자 한다. 패키지 디자인 개발은 먼저, 브랜드의 패키지 디자인 수요조사를 통해 개발 아이템과 디자인 방향에 대한 내용을 파악한 다음, 브랜드 및 타겟, 천연염색 시장을 분석하고 패키지 디자인 키워드 및 컨셉 등 개발 방향을 설정한 다음, 패키지 디자인을 개발하였다.
• 패키지 디자인 개발은 세 가지 디자인 컨셉에 대해 각각 3종류씩 총 9세트의 스카프 · 넥타이 패키지와 쇼핑백을 디자인하였고 포장지와 스티커, 라벨, 설명문 등 패키지 액세서리 4종을 개발하였다. 그리고 각 컨셉별로 우수한 디자인을 선정하여 3세트의 스카프 · 넥타이 패키지, 쇼핑백과 포장지, 라벨, 설명문 등을 시제품으로 제작하였다. 그리고 시제품으로 제작된 6종의 패키지 디자인들은 특허로 출원하였으며 패키지 액세서리 2종은 출원 중에 있다. 그리고 ‘천연 쪽 염색을 활용한 침구류 디자인 개발’ 논문을 한국디자인문화학회에 투고하여 18권 3호 학술지에 출판되었다.
• 본 연구는 쪽 염색 제품의 명품화를 위한 고감성 패키지 디자인 개발을 시도함으로써 나주쪽 염색 브랜드 및 제품 이미지 향상에 기여할 수 있으며, 현재 천연염색 사업을 추진하고 있는 지방자치단체 및 천연염색업체가 나아가야할 방향을 제시하고 차별화된 마케팅 전략 수립에 도움을 줄 수 있을 것이라 사료된다.

3. 인디고 염색 최적화 및 염색공정장치 개발
• 쪽 천연염색 후가공 기술 확립
• 쪽 대량생산 시스템 확립
• 세탁견뢰도, 일광견뢰도 기술 확립
• 염색물 세척(쇼핑)시 색조변화 잔류 염액 제거기술 확립
• 패드스팀 공정기술 확립
• 항균가공 기술 확립

4. 바이오하우징 천연소재 개발 및 제품 마케팅
• 3차년도 연구는 자사만의 특징을 나타낼 수 있는 B.I 디자인이 주요 연구과제였으며 디자인된 B.I를 활용하여 제품라벨, 포장패키지, 쇼핑백을 제작하여 이를 신제품으로 출시하고자함을 목표로 하여 천연 쪽 염색이라는 점, 천연 한지섬유를 이용한 원단이라는 점에 본사만의 디자인 철학인 전통의 현대적인 재해석이라는 점을 중점으로 하여 다양한 대안들이 디자인 되었다.
• 누가 봐도 쪽 염색 제품이라는 것을 알 수 있도록 하면서 자사만의 특징을 표현한 B.I와 패키지디자인을 통해 제품의 유니크한 이미지를 각인시키고 쪽 염색 원단이 보다 많은 대중들에게 알려지는데 기여코자 한다.

5. 천연 원료를 이용한 기능성 천기저귀 제품 개발
• 다양한 쪽염색 기저귀 외 제품 개발
• 팬티형 천기저귀 디자인 개선
• 소재별 문제점을 보완하기 위한 신제품 개발
• 다양한 매체를 통한 제품 및 브랜드 홍보 지속 진행 중.
• 전국 임신 · 출산 박람회를 통한 기저귀 판로개척 및 해외 바이어에 지속 정보제공 및 다양한 제품을 전시회를 통한 시장 반응 확인

6. 생물공학적인 인디고 생산 최적화 기술
• 인돌 합성 효소 규명 : 인돌 산화과정에 사용되는 산소의 유래를 규명하였고, 인돌을 생성하는 효소 (IGL)의 cloning을 마치고 기능 확인에 주력 중임.
• 인독실 축적 조건확립 및 포장적용 : 대표적 인디고 생산 식물인 쪽 (P. tinctorium), 대청 (I. tinctoria) 및 목람 (Indigofera)에서 식물 방어증진 물질을 처리하였을 때 30-100%의 인디고류 함량의 증가를 볼 수 있었음.
• 분자육종 방법 개발 및 유전자 도입 : 쪽의 분자 육종을 위하여 우선 식물의 조직배양, 재분화조건을 확립하였고, bar 유전자를 도입이 가능함을 보였음.
• 모상근 이용 대사공학 연구 : 이와 함께 항암물질로 알려진 indirubin을 모상근 배양에서 외부 인돌 투여 없이 식물 호르몬 조절로만 얻기 위한 실험을 성공적으로 수행하였으며 외부 유전자를 도입하는 기술을 확립하였음.

7. 인디고 함유식물(쪽) 재배생산기술
• 종자발아는 15-20°C나 25/15°C 변온조건에 가장 좋았으며, 과피는 영향을 미치지 않았다. 인디고 추출에 적합한 용매는 DMSO였으며, 표준액 제조는 인디고 1mg 당 DMSO 10mL 이상이 가장 적당하였다. 생엽수량은 이식후 75-85일까지 계속 증가하고 이후 유지되는 경향이며 생육후기로 갈수록 분지수가 많아지고 엽면적이 감소하고 줄기비율이 높으며 인디칸과 인디고 함량은 8월 10일 까지 증가하였으며 이후 점차 감소하는 경향을 나타냈다. 생육시기가 경과됨에 따라 인디칸은 상위엽보다 하위엽에 더 많이 함유되는 것으로 나타났다. 쪽 재배에서 이식시기가 늦을수록 생엽수량은 감소하는 경향을 보였으며, 니람이나 색소함량은 유의한 차이를 보이지 않았다. 수확시기가 늦어질수록 생엽수량은 증가하는 경향을 보였지만, 인디고는 8월 5일 수확시 가장 높은 함량을 보였고 이후 감소하는 경향을 보였다. 따라서 쪽 재배에서 높은 생엽수량과 색소함량을 얻기 위해서는 가능한 이르게 이식하는 것이 좋으며 8월 초순경에 수확하는 것이 유리한 것으로 판단되었다. 2회수확이 1회수확보다 생엽수량이 높았으나 색소함량은 차이가 거의 없었고 오히려 적게 나타났는데, 수확횟수에 관계없이 8월 10일이나 8월 20일 경에 색소함량이 높게 나타났다. 2회수확을 할 경우 조기파종 및 조기이식으로 개화전 충분한 생육시기가 주어져야 할 것으로 생각되었다. 최적 재식밀도 구명시험에서는 전반적으로 생엽수량과 인디고 함량이 높이기 위한 재식밀도는 나주재래는 2열 1본식이 좋았으며, 다소 직립형이며 엽면적이 큰 나람블루의 경우는 2열 2 본식이 좋은 것으로 생각되었음.
• 자식개체의 후대검정결과 후대변이가 거의 없었으며 자식개체와 방임수분개체의 후대간 생 육특성차이가 거의 없어 쪽은 자식성식물로 생각되었다. 우량계통 나주2호는 다소 직립형이 며 엽면적이 넓은 둥근형의 잎을 가지며 색소함량도 비교적 높고, 지상부 전체에 대한 엽의 무게 비율이 높은 계통으로 판단되어 ‘나람블루’라는 품종명으로 품종보호출원을 하였으며 농가실증시험에서도 우량품종으로 인정되었다. 또한 횐색의 꽃을 가지며 개화기가 늦은 만숙종인 PTLW-2를 순계분리하여 육성하였고 ‘백화람’이란 품종명으로 품종보호출원하였다. 우량계통육성시험에서 주요 선발형질은 숙기(만숙), 생육력(분지력, 초장 등), 엽형질(잎 두께 및 넓이 둥), 화색 등이었으며 모집단 나주재래종에서 PT-1 등 88계통을 선발하였으며 2012년에 선발된 B1 등 32계통에 대한 생산력검정시험을 수행하고 2013년에 25계통을 최종 선발하여 계통육성시험을 계속 진행하고 있다. 특히 만생종이며 엽이 두껍고 주름지고 엽면적이 큰 계통과 화색에서 각 색깔별로 계통의 균일성과 안정성을 평가할 계획임.

8. 인디고 환원 미생물 선발 및 대사공정 개발
• Pseudomonas sp. 균주 G5의 유전체 서열분석은 Illumina MiSeq 서열분석 시스템을 통해 이루어졌으며, 유전체 서열의 라이브러리는 Illumina TruSeq DNA sample preparation kit v2 를 이용하여 수행하였다. 16S rRNA 유전자간의 유사도 검색에서, 균주 G5 는 Pseudomonas umsongensis Ps 3-10^T와 100%, Pseudomonas mohnii Ips-2^T와는 98.8%의 유사도를 나타내었다. 또한 ANI 분석을 통하여, 가장 높은 유전체 유사도를 가지는 박테리아는 식물의 뿌리 근처 (rhizosphere) 환경으로부터 분리한 Pseudomonas sp. GM78이다. 그러나 분리된 균주 G5와 가장 높은 유사도를 나타내는 종(species)의 유전체 서열 정보가 이용가능하지 않기 때문에, 분리된 균주 G5는 분류학적 종(species) 계급에서의 동정하기 어렵다.
• 균주 G5의 유전체에서 carbohydrate 운송 및 대사작용에 관여하는 FAD-dependent 효소가 발견되었다. 이는 Takara et al. (1962)가 보고한 바와 같이, 인디고 환원은 FAD+를 조효소로 가지는 mediator 효소에 의한 glucose에서 pentose 5-phosphate로의 전환, 즉 전자의 이동의 결과로 이루어진다는 것을 뒷받침한다.
• 이러한 균주 G5의 유전체 서열분석 연구는 이 균주가 실제 인디고 환원 과정에 적응하는데 있어 이와 관련한 mechanism을 이해하는데 도움이 될 뿐 아니라, 환경 친화적인 방법으로 여겨지는 전통 인디고 염료 산업에서 인디고 환원 효율을 증가시킬 수 있는 생물학적 방법으로 여겨진다.

(출처 : 요약문 6p)

Abstract ▼

• Line facilities for the Naju eco-friendly dyeing factory in the cultivated area for the efficient extraction of the indigo plant is expected to be introduced.

• Establish the pattern indigo dyeing technology for development and diversification of natural dyeing, the dyeing process. The nat

• Line facilities for the Naju eco-friendly dyeing factory in the cultivated area for the efficient extraction of the indigo plant is expected to be introduced.

• Establish the pattern indigo dyeing technology for development and diversification of natural dyeing, the dyeing process. The natural dyeing education, experience and natural dyeing treatment and welfare can be used. Natural dyed products to take advantage of this technology to improve the marketability and sales by diversifying plan activation.

• Natural Dyeing Cultural Product Development : My hand to fashion garment indigo dyeing indigo dyeing package development and product development. The indigo dyeing Package students, without an adult will be easily used in the dyeing experience and can contribute to the local economy, promote diversity and sale of natural dye products enable the development of highly functional, high-value-added indigo dye shirt.

• Overall, the results in the Polygonum tinctorium extract of human cancer cells by MTT assay for cytotoxicity of the Polygonum tinctorium extract of the larynx cells, in cancer cells, breast cancer cells than in cervical cancer cells, liver cancer cells, colon cancer cells in a relatively higher toxicity was.

• Results of the analysis of the antimicrobial activity of indigo-dyed fabric dyeing conditions, using glucose as a reducing agent to the alkaline conditions niram and indigofera the antimicrobial activity of the dyed fabric was from 97.0 to 98.3%.

• The experimental results for the dyeability of the fabric according to the dyeing temperature and ethanol content of indigofera and Niram, generally containing 20% ethanol at 50℃ with the dye to dye dyeability of the fabric was.

• Investigated the antibacterial activity of the fabric of indigo dye from 99.0 to 99.9%, regardless of the type of indigo dye cotton fabrics showed antimicrobial activity. Silk Isatis tinctoria showed 67.5% to 87.8% Indigofera showed 10.5% to 81.1%.. Niram showed 67.0% to 99.5%, synthetic indigo, 0.0 and 85.4%, respectively. Of silk fabrics dyed with Niram highest antimicrobial.

• As the well-being-oriented trend that regards highly to health and environment and to improving the quality of life has been spreading worldwide, the products that embody eco-friendly environment, health, and personal customization are leading the consumption in all fields of the necessities of life. Natural dyeing materials, especially, are highly preferred by the consumers since they are eco-friendly, have features of antibacterial, deodorizing, and skin protective functions, and carry the esthetic characteristic caused by its distinct color formation. One of the various materials for natural dying, natural indigo, is beneficial for humans not only because it is environmentally sustainable but also has functionalities such as expressing the colors of the nature. In addition, natural indigo has high developmental values in all aspects such as stain ability, color, and fastness property, but commercialization of the product is insufficient despite the fact that it is the most highly consumed dyeing material of all. Therefore, package design strategy that holds the images of the natural indigo and its emotional image of the brand should be developed to merchandise the high value of the indigo product.

• Hence, this study contributes to increase the revenue of farmhouse cultivation and regional economic vitalization through B.I. applied package design development that makes the most of natural dyeing products' characteristics. The first step of the package design development took place by understanding the main content about the developed item and its design direction through survey of demand on the brand's package design. Then the brand and the target, and the natural dyeing market were analyzed. After that, the developmental direction on the package design keyword and concept was set up and, finally, the package design was established.

• The package design development designed three kinds of 9 sets of packages for scarves, ties, and shopping bags for each three design concepts, and developed four kinds of accessories such as wrapping papers, stickers, labels, and explanatory notes as experimental products. Furthermore, the six kinds of package designs that were produced as experimental products are applied for a patent and the two kinds of the accessories from the package design are patent pending. The research paper, "The development of sleeping gears using natural indigo dyeing" was submitted to the Korean Cultural Design Society and published on the journal Vol.18 No.3.

• This research study will be able to improve the image of the dyeing brands and products in the Naju region by attempting the high sensitive package design development. It will also provide the direction to the local government and natural dyeing companies that are promoting the natural dyeing business, and give assistance in establishing a distinguished marketing strategy.

• In recent years, textile dyeing using natural pigment has gained lots of attention in the global market. The reason is natural pigment like indigo has been traditionally and world widely used in the human history. There are many affords and researches in order to develop modern ways to use natural pigments. Therefore, the demand for natural dyeing business is growing steadily, but the mass production of natural dyeing has not occurred yet. Thus, the supply is not smooth.

• This study is targeting revenue growth of natural dyes, plant growers and the local economy. The process is as follows. First, analyze design and consumer status. Second, development of modern living accessories and interior finishes. Final is the development of B.I and package design.

• In the first year of research, the development of dyeing fabrics available for interior finishes based on consumer preference analysis, and natural dye products will be preceded. In addition, the indigo dyeing pattern design development for the production of differentiated products will be followed. Indigo color dyeing development which has been a difficult reason for mass production will be included.

• In the second year of research, the goal of development is designing patterns to be applied to the fabric dyeing, based on the results of the earlier analysis. From the basic fabric patterns promote the development of products that can be applied to the interior environment.

• In the third year, B.I and the development of the package design can be imprinted with a unique image of the indigo dye products. Thus, the indigo dyed fabrics to inform a lot of people.

• Title : Developing functional cloth diapers made by natural ingredients

• Purpose for research and develop and needs
- Written from technical aspect and environmental aspect
- Developing cloth diapers with natural ingredient from indigo, at the same time it is necessaryto develop a diversity of products which are highly accessible.

• The contents for R&D and ranges
- Developing panty type cloth diapers
- Developing a diversity of products with fabric colored with indigo (the bib/spit pot)

• The result of R&D
- Promoting with many kinds of media with developed products (Exhibition, online etc.)
- On the process with two design application products.

• The plan for outcome of R&D and using output
- Planning to have a possibility to enter the market with developed products.
- Planning to expand a range of consumer with overseas/domestic exhibition.

• The purpose of this study is to increase productivity of indigoid pigments in indigo- accumulating plants in the field as well as in vitro by biotechnological approaches. In particular, the study aims (1) to find condition maximizing the indigoid-producing metabolism in indigo plant in the field and in vitro conditions and (2) to breed the indigoid-producing plant by introducing useful foreign gene.

• The scope of the present study is (1) to develop practical method to dramatically enhance accumulation of indigoid pigments in the farm condition, (2) to clone indole-producing enzyme, indole-3-glycerol phosphate lyase (IGL), from Polygonum tinctorium, (3) to establish in vitro culture of P. tinctorium for indirubin production and molecular breeding, and (4) to elucidate molecular origin of oxygen in indole oxidase reaction.

• We successfully cloned two putative IGL clones from P. tinctorium and developed E. coli mutant that can verify function of IGL by complementation method. Currently, introduction of IGLs into the E. coli mutant is on-going. To characterize the indole-oxidizing enzyme in P. tinctorium, origin of oxygen atom in indigo was established as molecular oxygen, thus suggesting involvement of P450 in the process. Most important finding in this research was to establish practical method to increase indigoid production upto 100% by application of so-called plant defense activator. This should contribute to indigo-plant growers' income in Korea. Also we established hairy root culture that accumulated indirubin, and demonstrated introduction of foreign gene to hairy root. Nevertheless, introduction of bacterial indole oxidase did not affect pigment production by hairy root.

• This study was conducted to suggest the standard cultivation practices and develop new varieties for enhancing the fresh leaf yield and colorant level of an indigo crop, Persicaria tinctoria H. Gross, containing the blue dye indigo.

• Seed germination rate was high at 15 or 20℃ constant, and 25/15℃ (day/night) alternative temperatures, with irrespective of seed with pericarp. Proper solvent for indigo standard was dimethyl sulfoxide, and appropriate concentration was 1 mg of indigo in over 10 mL of DMSO. In results of seasonal changes of growth characteristics and colorant level, fresh leaf yield was increased to day 85 after transplanting, and then remained almost constant. As being later stages of plant growth, branch number increased, and leaf area and the ratio of leaf to total shoot of dry weight decreased. Contents of indican and indigo increased till Aug. 10, and then decreased during further plant growth. Indican content with different leaf position was higher in top leaves than low leaves. As transplanting time was delayed, fresh leaf yield were maximum at earliest transplanting (May 30) and then decreased, while Niram (blue dye extract) and indigo content of fresh leaf remained almost constant though showing a slight fluctuation. As harvest time was delayed, fresh leaf yield changed increasingly, while Indigo level increased largely to Aug. 5, and then continuously decreased with more delayed harvest. The results demonstrated that earlier transplanting before May 30 and harvest in early August were appropriate for producing higher fresh leaf yield and colorant level. Leaf yield of twice-harvest was higher than one of once harvest. Level of colorant was higher on Aug. 10 or Aug. 20, showing no difference between twice-harvest and once-harvest. It could be better for production of larger colorant with twice-harvest to have longer growth period before flowering by earlier transplanting. Two row planting and one planting hills in Naju Local, and two row planting and two planting hills in NaramBlue were optimum planting densities to enhance leaf yield and indigo content.

• In progeny test of selfing individual, there was no great variation of growth characteristics in next generation and was no large difference between self-pollinated and open-pollinated population from single plant, so this plant can be supposed to be an autogamous crop. A mass-selected line, Naju No. 2, had good traits such as relatively erect type, large leaf area with round leaf type, having higher ratio of leaf to total shoot of dry weight and larger amount of colorant level. Naju No. 2 was recognized as superior variety through regional yield trial and yield performance in farm field, and was applied for new variety named 'NaramBlue'. PTLW-2 line with white flower and late maturity was bred by pure line separation, and this line was applied for new cultivar named 'Baekwharam'. Major selection characters in breeding program was late maturity, plant vigor such as branching and plant height, leaf characteristics such as size and thickness, and flower color. A total of 88 lines including PT-1 were selected, and 32 lines including Bl were tested in performance trial, and then 25 lines would be tested in yield trials. Selection in further breeding program will be specially focused on maturity, leaf characteristics, and flower color, and then uniformity and genetic stability of selected population would be evaluated.

• Cultivation practices such as transplanting time, harvest time, planting density, harvesting system could be used in farm households, and new varieties would be also supplied to farmer for producing the quality blue dye materials with high biomass production.

• The draft genome sequence of Pseudomonas sp. G5 was produced by using Illumina MiSeq sequencing system (Illumina,, USA). The sequencing library was constructed by Illumina TruSeq DNA sample preparation kit v2 following the manufacturer's instructions. 16S rRNA gene-based similarity search revealed that G5 showed 100% pairwise similarity to Pseudomonas umsongensis Ps 3-10T. The second hit was Pseudomonas mohnii Ips-2T with 98.8% similarity. However, we could not identify our isolate to the species level, because the genome sequence information of species showing the highest similarity to our strain is not shown. Based on ANI analysis, the closest genome in public database was Pseudomonas sp. GM78 isolated from rhizosphere environment.

• FAD-dependent enzymes involved in carbohydrate transport and catabolism are found in genome of strain G5. It is reported that indigo reduction takes place as a result of electron transfers following the transformation of glucose to pentose 5-phospate by a mediator enzyme containing FAD+ as the cofactor(Takara et al., 1962).

• The genome sequence of Pseudomonas sp. strain G5 will contribute to the understanding of the adaptation of this species to indigo reduction process and may be considered to provide a biological tool to enhance efficiency in the traditional indigo dye industry by an environmental friendly manner.

(출처 : SUMMARY 14p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 요약문 ... 3
• SUMMARY ... 14
• CONTENTS ... 19
• 목차 ... 22
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 25
• 제1절 연구개발의 목적 및 필요성 ... 25
• 제2절 연구개발의 범위 ... 28
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 30
• 제1절 국내 기술개발 현황 ... 30
• 제2절 국외 기술개발 현황 ... 36
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 38
• 제1절 인디고 함유 (쪽) 재배 생산 기술 ... 38
• 1. 쪽(Persicaria tinctoria) 집단내의 유전자 다양성분석 ... 38
• 2. 쪽 종자발아 특성 ... 47
• 3. 쪽 재배시기별 생육특성 변화 ... 48
• 4. 쪽 유망계통 선발시험 ... 52
• 5. 쪽의 지역별 생육 및 수량을 비교 ... 53
• 6. 품종보호 출원한 신품종 '나람블루'의 품종적 특성 ... 60
• 7. 쪽 재배방법 개발시험 ... 61
• 8. 쪽 우량계통 육성연구 ... 77
• 제2절 생물공학적인 인디고 생산 최적화 기술 ... 82
• 1. 인돌 산화 효소의 특성 규명 ... 82
• 2. 인돌 합성효소의 cloning ... 85
• 3. 화학적 식물활성화제 처리에 의한 인디고 축적 증대 효과 ... 93
• 4. 모상근 배양에 의한 대사공학적 indirubin 생산 ... 98
• 5. Indole oxygenase의 과발현을 통한 Indirulbin과 Indigo 생산 ... 106
• 제3절 인디고 환원 미생물 선발 및 대사 공정 개발 ... 110
• 1. 인디고환원 미생물선발 ... 110
• 2. 인디고 환원 미생물의 분리 및 특성 ... 113
• 3. 분리된 인디고 환원 미생물의 인디고 환원 능력 ... 114
• 4. 인디고 환원에 영향을 미치는 pH와 온도 ... 115
• 5. 선발된 미생물을 이용한 환원력 향상과 분리된 미생물의 유전체 정보 획득 ... 116
• 제4절 인디고 식물의 생리활성 및 항 아토피염 효과 ... 122
• 1. 인디고 염료 항아토피 및 피부 항염 효능 평가 ... 122
• 2. 대청 추출물의 항산화 효소 활성 및 항균 효과 ... 130
• 3. 쪽 부위별 추출물의 항암효과 ... 138
• 제5절 인디고염료 공정생산 기술 산업화 ... 143
• 1. 쪽과 인디고페라의 잎 추출물의 염색성 ... 143
• 2. 요소의 첨가가 인디고의 환원에 미치는 영향 ... 150
• 3. 인디고 염색공정 축소 및 소요시간 단축에 관한 기술개발 ... 162
• 4. 인디고 염료와 식물성 색소(양파껍질, 소목)를 이용한 다컬러 대량 염색 공정 확립 ... 189
• 5. 쪽을 이용한 블루색상을 가지는 가죽 염색공정 ... 207
• 제6절 인디고염색 최적화 및 염색공정 장치 개발 ... 239
• 1. 생산 기반 확대와 기술개발 ... 239
• 2. 천연염색 기술개발 및 염색재현성 ... 257
• 3. 염료 제어기술 및 시제품의 시운전(data base) ... 290
• 4. 실크 인디고염색 공정 data base ... 294
• 5. 섬유에 따른 인디고염료 흡수 및 고착 반응염색 ... 297
• 6. 쇼핑-수세 공정 기술 개발 ... 301
• 7. 자동화시설 및 연속공정 ... 309
• 8. 대량 3,000yd 연속공정 및 시제품 개발 ... 320
• 제7절 천연염색 디자인상품 개발 ... 321
• 1. 텍스타일 디자인 개발 과정 ... 321
• 2. 텍스타일 디자인 개발 ... 321
• 3. 고감성·고기능성 천연염색제품 디자인 개발 ... 336
• 4. 천연염색 패키지 디자인 및 시제품 개발 ... 357
• 제8절 바이오하우징 천연소재 개발 및 제품 마케팅 ... 375
• 1. 인테리어제품 분석하여 연구하고자하는 제품 선정 ... 375
• 2. 패턴 디자인 분석 ... 375
• 3. 패턴 디자인 개발 ... 376
• 4. 디자인한 패턴을 적용하여 시제품 제작 ... 379
• 5. 바이오하우징 천연소재 개발 및 제품 마케팅 개발 세부 내용 ... 383
• 6. 천연벽지 시제품 개발 ... 391
• 제9절 천연원료를 이용한 기능성 천 기저귀 제품 개발 ... 392
• 1. 팬티형 천기저귀 디자인 개선 및 시제품 개발 ... 392
• 2. 연구 내용 ... 404
• 3. 연구개발과제의 개요 ... 408
• 4. 연구개발의 목적 ... 409
• 5. 국내외 기술개발 현황 ... 410
• 6. 연구개발수행 내용 및 결과 ... 413
• 제10절 인디고 염색물의 상품화 및 판매 활성화 ... 418
• 1. 내손으로 하는 쪽 염색 패키지 개발 ... 418
• 2. 인디고 염색 패션의류상품 개발 ... 420
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 426
• 제1절 평가의 착안점 및 기준 ... 426
• 제2절 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 428
• 제5장 연구개발 성과 및 성과활용 계획 ... 473
• 제1절 연구개발 성과 ... 473
• 제2절 성과활용 계획 ... 480
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 485
• 제7장 참고문헌 ... 491
• 끝페이지 ... 497