우리나라 고유식물 '섬기린초' 항산화물질 함량 증식 재배 기술 성공
우리나라 고유식물 '섬기린초' 항산화물질 함량 증식 재배 기술 성공
이 기사를 공유합니다

국립생물자원관, 아모레퍼시픽에 인공광원과 배지경 이용 기술 이전
바위틈의 섬기린초(Sedum takesimense Nakai) Ⓒ국립생물자원관
바위틈의 섬기린초(Sedum takesimense Nakai) Ⓒ국립생물자원관
섬기린초(Sedum takesimense Nakai)의 꽃과 꽃차례 Ⓒ국립생물자원관
섬기린초(Sedum takesimense Nakai)의 꽃과 꽃차례 Ⓒ국립생물자원관

[더케이뷰티사이언스] 환경부 소속 국립생물자원관은 항산화물질 함량을 높일 수 있는 '섬기린초' 재배 기술을 최근 확보하고, 12월 23일 아모레퍼시픽에 제공한다.

장미목 돌나물과에 속한 섬기린초는 울릉도, 동해안 등에 주로 분포하는 우리나라 고유식물로 이 식물의 추출물이 미백, 항균(생물학적 방제효과) 등의 항산화 효과를 보여 주목을 받은 바 있다. 학명은 세둠 타케시맨스 나카이(Sedum takesimense Nakai).

국립생물자원관과 아모레퍼시픽은 공동연구를 통해 섬기린초의 미백 기능을 확인하고 관련 물질(2,6-디-O-갈로일알부틴)을 2015년 8월 21일 특허출원한 바 있다. 2,6-디-O-갈로일알부틴은 과일과 채소에 함유된 안토시아닌, 플라보노이드 등과 같이 식물에서 발견되는 방향족알코올화합물의 일종인 폴리페놀계이다.

이어 국립생물자원관과 아모레퍼시픽은 2016년 3월 ‘섬기린초 종자의 발아를 유도하여 이를 통한 우량묘의 생산을 효과적으로 증진시키는 방법’을 특허출원했다.

이후 국립생물자원관 생물자원증식연구센터는 올해 8월부터 최근까지 관련 후속 연구를 통해 섬기린초의 항산화물질 함유량을 높이기 위한 최적의 재배조건을 알아내는 데 성공했다.

연구진은 섬기린초에 △백색광, △백색광에 원적색광을 더한 광, △적색광 및 청색광을 7:3 비율로 조합한 광 △적색광 및 청색광을 5:5 비율로 조합한 광, △적색광, 청색광 및 녹색광 △적색광, 청색광, 녹색광에 원적색광을 더한 광 등 총 6가지 방식으로 인공광원(발광다이오드)을 처리했다. 인공광원은 적색광, 녹색광, 청색광은 식물 광합성에 영향을 미치는 광이며 백색광은 대조군으로 사용했다.

또한, 6가지 광 종류에 노출된 섬기린초를 △분무경(식물의 뿌리에 분무기로 물과 양분 공급), △담수경(뿌리를 물에 담가 재배), △배지경(뿌리를 지탱하는 고체 형태 배지에 배양액 공급) 등 3가지의 수경 재배조건에서 실험하여 자라난 섬기린초의 전체 길이, 잎의 수, 잎의 길이, 잎 넓이, 뿌리길이, 엽록소의 양, 생체의 무게, 항산화물질 함량 등을 비교 분석했다.

분석 결과, 항산화물질을 최대로 포함하고 섬기린초를 가장 잘 자라게 하는 재배(대량증식)의 최적 조건이 백색광에 원적색광을 더한 인공광원과 배지경이라는 것을 알아냈다.

이 같은 방식으로 재배할 경우 자연상태에서 추출한 섬기린초보다 항산화물질(2,6-디-O-갈로일알부틴 등의 폴리페놀류)이 최대 2.5배 높게 생산된다.

수경재배에는 식물의 뿌리가 오직 (배)양액에만 잠기는 순수수경(water culture)과 뿌리가 배지에 자리잡는 배지경(medium culture)으로 나뉜다. 순수수경이란 식물의 뿌리를 지탱하는 물질 없이 배양액으로만 기르는 것으로 분무경(Aeroponics), 담액경(DFT, deep flow technique), 박막경(NFT, nutrient film technique) 등이 있으며, 배지경은 뿌리를 지탱해주는 고체 형태의 배지에 배양액을 공급해 키우는 방법으로 펄라이트, 암면, 모래, 자갈 등이 이용되는 인공배지와 왕겨, 훈탄, 톱밥, 야자섬유 등을 이용하는 천연배지, 여러 배지를 섞어 사용하는 혼합배지경(Mixed substrate culture)이 있다. 이러한 수경재배는 동일한 장소에서 오랜 시간에 걸쳐 안정적으로 식물의 대량 증식이 가능하고 토양 조건에 관계없이 지하부 환경을 조절할 수 있으며, 재배 환경이 청결하여 노동력을 줄일 수 있는 장점이 있어 필요한 유효성분 함량을 최대로 지닌 식물을 대량증식하기 위해 여러 조건을 연구하는 방법으로 알려져 있다.

최종원 국립생물자원관 생물자원활용부장은 “이번 항산화물질 함량을 높일 수 있는 섬기린초 재배 기술과 같은 ‘자생식물 대량증식 연구’를 다른 주요 고유종에도 확대 적용하여 자생생물의 보급과 유용가치를 점차 넓힐 계획”이라고 밝혔다.

(A)제공되는 기술(정보) 관련 자료; 배지경에서 백색광에 원적색광을 더한 광을 처리한 조건의 섬기린초(유용성분인 항산화물질을 최대로 포함하면서 가장 잘 자람) (B~C)타 다른 재배조건의 섬기린초 상태 보기 B: 담액경과 백색광에 원적색광을 더한 광을 처리한 조건에서 자란 섬기린초 (C)분무경과 백색광에 원적색광을 더한 광을 처리한 조건에서 자란 섬기린초 Ⓒ국립생물자원관
(A)제공되는 기술(정보) 관련 자료; 배지경에서 백색광에 원적색광을 더한 광을 처리한 조건의 섬기린초(유용성분인 항산화물질을 최대로 포함하면서 가장 잘 자람) (B~C)타 다른 재배조건의 섬기린초 상태 보기 B: 담액경과 백색광에 원적색광을 더한 광을 처리한 조건에서 자란 섬기린초 (C)분무경과 백색광에 원적색광을 더한 광을 처리한 조건에서 자란 섬기린초 Ⓒ국립생물자원관

 


댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.