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부채仙人掌( Opuntia lanceolata Haw. )의 葉牀莖方位에 따른 光合成樣式의 變化에 관한 硏究 (A Study on the Change of Photosynthetic Patterns by the Cladode Orientation of Opuntia lanceolata Haw.)

  • Chang, Nam-Kee;Chang-Duck Jin;Young-Soo Kim
    • The Korean Journal of Ecology
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    • v.7 no.3
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    • pp.99-108
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    • 1983
  • Diurnal acid fluctuation, stomatal resistance, and solar radiation with regard to the cladode orientation were investigated in Opuntia lanceolata Haw. growing at WPeolryeong-ri, Hallim-eup, Chejudo, Korea. Diurnal changes of titratable acidity showed the typical CAM pattern in all investigated cladodes. Water tissue in the cladode had the same pattern of acid fluctuation as mesophyll tissue. Stomatal resistance was low during the night, increased rapidly to be a peak right after sunrise and decreased again thereafter. The southern side of the cladode showed higher stomatal resistance than the northern side during the day time. It suggests that the stomata of the northern side opens under diffuse radiation. The amount of solar radiation varied depending upon the cladode orientation. It is thought that C4 acids move inter and intra mesophyll tissues in the cladode through the unknown pathways. RuBP carboxyulase activity in the cladode was very high at 14:00, but was not significant at 01:00. PEP-carboxylase had high activities both at 14:00 and at 01:00. The results of this study showed the possibility that O. lanceolata Haw. had the C3, C4 and CAM photosynthetic patterns under the environmental conditions at Weolryeong-ri.

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천년초 줄기의 수확 시기 별 외관 및 성분 품질 특성 (The seasonal appearance and chemical composition characteristics of cladode of Opuntia humifusa)

  • 김희정;김미현;장미;임태규;홍희도;이영경;김경탁;조장원
    • 한국식품저장유통학회지
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    • v.23 no.4
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    • pp.502-509
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    • 2016
  • 본 연구에서는 우리나라 토종 선인장인 천년초(Opuntia humifusa)의 줄기를 계절에 따라 채취하여 외관 및 성분을 비교하였다. 계절별 시료 간 외형을 장축, 단축, 폭, 중량의 항목으로 구분하여 측정, 비교하였으며, 색도를 측정하여 외관을 비교하였다. 외형은 겨울 천년초 줄기가 여름 천년초 줄기에 비해 작았고, 단축 대비 장축의 비가 겨울 1.39, 봄 1.67, 여름 1.71 순으로 나타났다. 중량 또한 여름 천년초 줄기가 평균 40.51 g으로 가장 무거웠다. 건조를 하지 않은 천년초 줄기 생시료의 수분함량은 여름 천년초 줄기가 86.86%로 가장 높았고, 유의수준에서 봄, 겨울 순으로 수분함량이 줄어드는 경향을 나타냈다. 색도의 경우 L값은 여름 천년초 줄기가 73.20으로 유의적 수준에서 가장 높았으며, a값과 b값은 봄 천년초 줄기가 가장 높았다. 일반성분의 함량은 여름 천년초 줄기가 조단백과 조지방이 유의적으로 가장 낮고 조회분의 경우 유의적으로 가장 높아 타 계절의 시료와 차이를 보였다. 식이섬유 함량 또한 여름 천년초 줄기가 67.18%로 가장 높았고, 봄, 겨울 순으로 유의적인 차이를 보였으며, 그 함량이 알로에와 같은 특용작물이나 과일, 채소류, 해조류보다 높은 수준으로 나타났다. 무기질 함량은 칼슘이 4,745.09 mg%로 가장 높았고, 모든 시료가 각 항목에서 유의적으로 계절에 따른 시료의 무기질 함량차이를 보였다. 구성아미노산의 함량은 전체 합이 여름 천년초 줄기가 3,386.36 mg%로 가장 적었고, 봄 천년초 줄기가 5,463.86 mg%로 가장 높았다. 모든 시료에서 glutamic acid, aspartic acid의 함량이 가장 높은 특징을 보였다. 유리 아미노산 또한 시료 간에 다량 함유된 유리 아미노산의 구성이 유사하였고, 구성아미노산과 유사하게 여름 천년초 줄기의 총 함량이 가장 적어 봄, 겨울의 시료와 차이가 있었다. 본 연구결과 연중 수확이 가능한 천년초의 줄기가 계절에 따라 외관특성 및 성분에 차이를 보이는 것을 확인할 수 있었다. 계절에 따른 천년초 선인장 줄기의 외관특성은 생 천년초 줄기를 이용한 최소가공 제품류의 생산 시 고려될 수 있을 것으로 판단되며, 성분특성의 경우 기능성 식품을 포함한 가공제품의 제조 시 계절별로 차이를 나타내는 기능성분(식이섬유, GABA 등) 함량을 고려할 필요성이 있을 것으로 사료되었다.

濟州道 韓林邑의 부채 仙人掌群落에 있어서 環境要因과 物質生産에 관한 硏究 (A Study on the Environmental Factors and Matter Production in Opuntia lanceolata Communities in Hanrim-Eup, Jeju-Do)

  • Chang, Nam-Kee;Heui-Baik Kim;In-Ja Kim
    • The Korean Journal of Ecology
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    • v.7 no.2
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    • pp.67-73
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    • 1983
  • Jeju-Do is a volcanic island of which climate is very warm and humid, but Opuntia lanceolata Haw, showing CAM metabolism is growing at Wolyung-Ri, Hanrim-Eup, Jeju-Do. Annual productivity of Opuntia was 696.47g/m2/yr and 533.47g/m2/yr at two populations on the seashore respectively and 414.92g/m2/yr on the basalt wall of a village. Stem area index was 13.74, 6.93, and 9.30 at each population which are higher values than average range of leaf area index. The standing crop was the highest at the second cladode from the cladode showed little difference at most chemical properties of P, K, Ca and Na. Total nitrogen contents were the most at the youngest cladode and the lest at the oldest one. Soils were infertile of which organic contents were 1.5% and 5.0% on the seaside and the basalt wall respectively. The soil on the basalt wall contained little water whose water contents were 0.9% and at seashore population 15.12% of water contents were. Furthermore high exchangeable Na contents in soil added waer deficiency.

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부채仙人掌類의 頂端葉牀莖의 方位에 관한 數學 및 數植模寫 Model (Mathematical and Simulation Models for the Orientation of the Terminal Cladodes of Platyopuntia)

  • Chang, Nam-Kee;Heui-Baik Kim
    • The Korean Journal of Ecology
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    • v.7 no.4
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    • pp.194-202
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    • 1984
  • The mathematical and simulation models to estimate the monthly average daily solar irradiance onthe terminal cladodes of platyopuntia were established. An east-west facing cladode showed maximum irradiance from March to October, while south-north facing one did from November to February from themodel. The orientations and the tilt angles were practically measured on Hallim-eup, Cheju-do. They tended to face east-west, but the overall distribution was deviagted at about 10。 was owing to the southern east wind blowing strongly at that time. The most cladodes inclined to the north or the west rather than erected vertically to the ground. It is thought that the tilt angles were also affected by the southern east wind.

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손바닥 선인장 (Opuntia humifusa) 줄기 추출물의 생리활성 (A Study on Biological Activities of Opuntia humifusa Cladode Extracts)

  • 윤민선;유재수;이근광;김명곤
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • v.55 no.2
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    • pp.117-121
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    • 2012
  • 손바닥 선인장(Opuntia humifusa) 줄기 열수와 75% 에탄올 추출물의 일부 생리활성을 조사한 결과는 다음과 같다. DPPH 전자공여능은 열수 추출물에서 79.07%, 에탄올 추출물에서 82.54%를 보였다. 각 세포주에 대한 세포독성은 열수 추출물이 에탄올 추출물을 처리(100 ${\mu}g/well$)한 경우에서 보다 전반적으로 높게 나타났다. 열수 추출물은 HeLa와 AGS 세포주에서 50% 이상 세포 독성을 나타내었다. 항균 효과를 조사한 결과 그람 음성세균인 S. aureus KCCM 11593에 대해서는 물과 75% 에탄올 추출물에 있어서 항균효과를 나타내었으나 나머지 세균에 있어서는 항균 효과가 없었으며, 오히려 세포 생장효과가 있는 것으로 나타났다. 또한 NO 생성 저해 효과에 있어서는 물 추출물(34.31%)이 에탄올 추출물(25.59%)에서 보다 더 항염증효과가 높은 것으로 나타났다. 전구지방세포(3T3-L-1)의 분화에 미치는 영향에서는 처리 농도가 증가할수록 지방세포의 분화가 증가되어 물과 에탄올 추출물 모두 80과 100 ${\mu}g/mL$처리구 에서는 분화촉진제인 IBMX + dexamethasone의 처리구보다 다소 높은 분화정도를 보였다. 이와 같은 결과로 볼 때 천년초 줄기는 항염, 항균, 항산화, 항암효과에서 우수한 활성을 나타내어 앞으로 여러 가지 유용한 기능성 식품과 화장품 소재로의 개발을 기대할 수 있을 것으로 보인다.