KR20200027721A - A method for increasing the content of functional substances in plants using endophytic bacteria - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method for increasing the content of a functional substance in a plant by using endophytes having a symbiotic relationship with roots of the plant, and a plant cultivated thereby. The present invention includes a cultivation step of inoculating the plant roots with endophytes.

Description

뿌리 내생균을 이용하여 식물체 내 기능성 물질의 함량을 증가시키는 방법{A method for increasing the content of functional substances in plants using endophytic bacteria}A method for increasing the content of functional substances in plants using endophytic bacteria

본 발명은 뿌리 내생균을 이용하여 식물체 내 기능성 물질의 함량을 증가시키는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of increasing the content of a functional substance in a plant using root endogenous bacteria.

배추는 국민 1인당 연간 소비량이 50kg 내외로 채소 중에서 단일 작물로 최대의 소비량을 보이고 있는 채소이다. 아울러 배추는 김치의 주재료로서 우리나라의 김치를 선호하는 식생활 전통적 문화로 인해 매우 중요한 채소임에 분명하다. 뿐만 아니라 김치는 많은 마늘, 파, 젓갈 등 많은 부재료와 함께 가공되어 균형있는 영양원으로 전세계적으로도 주목되는 반찬이다. 또한 배추에는 항암, 항염 등 활성을 가지는 것으로 알려진 글루코시놀레이트를 다량 함유하고 있어 더 우수한 식품적 가치를 갖는 것이다. Cabbage is a vegetable that shows the largest consumption as a single crop among vegetables with an annual consumption of about 50 kg per capita. In addition, cabbage is an important vegetable due to the traditional food culture that favors kimchi in Korea as the main ingredient of kimchi. In addition, kimchi is a side dish that is noted around the world as a balanced nutrition source processed with many ingredients such as garlic, green onion, and salted fish. In addition, Chinese cabbage contains a large amount of glucosinolate, which is known to have anti-cancer and anti-inflammatory properties, and thus has better food value.

글루코시놀레이트(glucosinolate) 및 그 유도체들은 황성분이 풍부한 2대사산물로서, 배추과 식물에 많이 존재하는 2차 대사산물의 하나이다. 글루코시놀레이트류는 식물체 조직이 와해되면 가수분해 효소인 미로시나제(myrosinase)에 의해 이소디오시아네이트(isothiocyanate), 나이트릴(nitrile) 등으로 분해되는데, 이러한 가수분해 산물은 해충에 대한 방어 물질 및 유인 물질 등 여러 다른 생물학적 활성을 나타내기도 한다. 자연에는 약 200여 가지의 서로 다른 글루코시놀레이트들이 있는 것으로 알려져 있는데, 글루코시놀레이트는 메티오닌(methionine)으로부터 생성되는 aliphatic 글루코시놀레이트, 트립토판으로부터 생성되는 indolyl 글루코시놀레이트, 페닐알라닌 및 티로신으로부터 만들어지는 aromatic 글루코시놀레이트 등 3종류로 나누어 진다. Glucosinolate (Glucosinolate) and its derivatives are sulfur metabolites rich in metabolites, and are one of the secondary metabolites present in cabbage plants. Glucosinolates are degraded to isothiocyanate and nitrile by myrosinase, a hydrolytic enzyme, when plant tissues are dissolved, and these hydrolysis products protect against pests It also exhibits several different biological activities, including substances and attractants. It is known that there are about 200 different glucosinolates in nature. Glucosinolates are aliphatic glucosinolates from methionine, indolyl glucosinolates from tryptophan, phenylalanine and tyrosine. It is divided into 3 types such as aromatic glucocinolate.

배추과 채소에 포함된 글루코시놀레이트는 채소 종류에 따라서 각기 함량이나 함유된 종류가 다르다. 또한 재배되는 배추 품종은 육성과정에서 사용한 모본에 따라서 또한 글루코시놀레이트의 종류와 함량이 다르다.Glucosinolate contained in Chinese cabbage and vegetables has different contents or types depending on the type of vegetables. In addition, the cultivated Chinese cabbage varieties also differ in the type and content of glucosinolate depending on the model used in the cultivation process.

배추에 함유되어 있는 글루코시놀레이트류의 하나인 글루코나스튜틴(gluconasturtiin)은 미로시나제(myrosinase)에 의해 가수분해되어 항암 활성을 나타내는 isothiocyanate 일종인 phenylethylisothicyanate(PEITC)로 전환되는 것으로 알려져 있다. 그런데 배추의 글루코시놀레이트의 대부분은 alyphatic 글루코시놀레이트로서 분해과정에서 함염, 함암 활성을 나타내는 이소디오시아네이트를 생성하기도 하지만, 때로는 분해과정에서 다량 섭취할 경우 갑상선 항진증을 유발할 수 있는 고이트릭 물질(goitric material)을 내는 프로고이트린(progoitrin)이나 에피프로고이트린(epiprogoitrin) 등의 글루코시놀레이트를 포함하기도 한다. 이에 카놀라 등과 같은 유채는 progoitrin 함량을 낮춘 품종으로 개발되었으며, 유채박 사료원료는 고이트린 물질을 줄이기 위해 미생물 발효과정을 거치기도 한다. It is known that gluconasturtiin, one of the glucosinolates contained in Chinese cabbage, is hydrolyzed by myrosinase to be converted to phenylethylisothicyanate (PEITC), a type of isothiocyanate that exhibits anticancer activity. However, most of the glucosinolates of Chinese cabbage are alyphatic glucosinolates, which produce isodiocyanates that exhibit salt and cancer activity during the decomposition process, but sometimes they are hyperic, which can cause hyperthyroidism when consumed in large amounts during the decomposition process. It also contains glucosinolates, such as progoitrin or epiprogoitrin, which produce a goitric material. Accordingly, rapeseed such as canola was developed as a variety with a low progoitrin content, and rapeseed feed ingredients are also subjected to a microbial fermentation process to reduce the substance of koitrin.

한편 기존의 배추품종에는 글루코나스투틴의 함량이 그리 높지 않아 배추섭취를 통해 항암효과와 같은 생리활성을 기대하기 어렵다. 따라서, 일상적으로 섭취하는 배추를 통해 항암효과를 얻을 수 있도록 하기 위하여, 글루코나스투틴의 함량이 높은 배추 품종의 개발이 요구되고 있다. 이에 글루코나스튜틴 함량이 높은 순무를 교배친으로 하여 글루코나스튜틴 함량이 높은 배추 품종을 육성하는가 하면, 글루코나스튜틴이 합성조절에 관여하는 유전자를 탐색하여 함량을 높인 배추 품종 육성에 이용하기도 하였다. On the other hand, since the content of glucostatin is not so high in the existing cabbage varieties, it is difficult to expect physiological activities such as anticancer effects through cabbage intake. Therefore, in order to obtain an anti-cancer effect through Chinese cabbage, which is routinely consumed, development of Chinese cabbage varieties having a high content of gluconstatin is required. Therefore, a turnip with a high gluconastatin content is used as a mating parent to cultivate a cabbage varieties with a high gluconastatin content, or a gene that gluconastatin is involved in synthetic regulation is searched for and used to raise a cabbage variety with a high content. It was also done.

또한, 글루코시놀레이트에서 유래된 유용한 분해산물인 이소디오시아네이트 함량을 높이는 다양한 방법이 소개되었지만, 특정 글루코시놀레이트 함량을 증가시키고자 하는 품종육성으로는 일반 재배자에게 상용화되고 받아들여 질 수 있는 다양한 양질의 형질을 갖춘 품종을 개발하는 것은 그리 쉽지 않으며, 개발에는 많은 시간이 소요 된다. In addition, various methods of increasing the content of isodiocyanate, a useful decomposition product derived from glucosinolate, have been introduced, but can be commercialized and accepted by general growers as a breeding plan to increase specific glucosinolate content. It is not easy to develop varieties with various high quality traits, and it takes a lot of time to develop.

이에 본 발명자들은 재배적인 방법으로 항암, 항암성이 높은 특정 글루코시놀레이트 함량을 높일 수 있는 방법으로, 뿌리 내생균을 이용함으로써 상기 문제를 해결할 수 있음을 확인하여 본 발명을 완성하였다.Accordingly, the present inventors completed the present invention by confirming that the above-mentioned problems can be solved by using root endogenous bacteria as a method for increasing the content of a specific glucosinolate having high anticancer and anticancer properties by cultivation.

한국 공개 특허 제10-2016-0183556호Korean Open Patent No. 10-2016-0183556

본 발명의 목적은 식물체 뿌리에 내생균을 접종하여 재배하는 단계를 포함하는, 식물체 내 기능성 물질의 함량을 증가시키는 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a method for increasing the content of a functional substance in a plant, comprising the step of cultivating the plant root by inoculating endogenous bacteria.

본 발명의 다른 목적은 상기 방법에 의해 기능성 물질의 함량이 증가된 식물체를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a plant with an increased content of functional substances by the above method.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 식물체를 이용하여 제조된 식품을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a food prepared using the above plant.

본 발명은 식물체 뿌리에 내생균을 접종하여 재배하는 단계를 포함하는, 식물체 내 기능성 물질의 함량을 증가시키는 방법을 제공한다.The present invention provides a method of increasing the content of a functional substance in a plant, comprising the step of cultivating the plant root by inoculating endogenous bacteria.

생물은 생태계에서 다른 많은 생물들과 공생관계를 이룬다. 식물 또한 토양과 대기 중에서 다양한 균들과 공생하게 되는데, 그 중 하나가 식물의 조직 안에서 존재하는 내생균(Endophytes)이다. 내생균은 식물의 조직 내에서 식물에게 아무런 부정적인 증상 없이 생활사를 함께 하며, 식물과 상호작용하는 과정에서 식물에게 유용한 영향을 주기도 한다. 특히, 식물과의 상호작용하는 과정에서 생산되는 다양한 물질들과 그 자체로의 효능을 통해 항균성을 나타내기도 한다. 일부 초본류에서 발견되는 내생균은 잡초와 병원균으로부터 식물을 보호하는 역할을 하며, 어떤 내생균은 병과 환경 스트레스에 대한 식물의 저항성을 증가시킨다고 한다. 또한 내생균은 항미생물, 항산화성 물질을 생산하는데, 최근 연구에서는 새로 보고된 생물활성 물질의 51%가 내생균에서 분리되었다고 하고, 이를 통해 신규물질탐색의 어려움을 해결할 기대주로 각광받고 있다. Creatures are symbiotic with many other organisms in the ecosystem. Plants also coexist with various bacteria in the soil and air, one of which is endophytes, which exist in the tissues of plants. Endogenous bacteria share the life cycle of plants without any negative symptoms in the tissues of plants, and also have useful effects on plants in the process of interacting with plants. In particular, it exhibits antimicrobial properties through various substances produced in the process of interacting with plants and their efficacy. Endogenous bacteria found in some herbaceous species protect plants from weeds and pathogens, and some endogenous bacteria are said to increase plant resistance to disease and environmental stress. In addition, endogenous bacteria produce anti-microbial and antioxidant substances, and in recent studies, 51% of newly reported bioactive substances were separated from endogenous bacteria, and this has attracted attention as an anticipation to solve the difficulty of exploring new substances.

이러한 내생균이 식물체에 미치는 유용한 용도에 대하여 연구하던 중, 본 발명자들은 식물체의 뿌리에 공생하는 내생균이 식물체가 흡수하지 못하거나 흡수률이 낮은 물질을 뿌리를 통해 흡수하도록 함으로써 식물체가 새로운 기능성 물질을 합성하거나 식물이 생합성하는 물질의 함량을 증진시키는 것을 도와준다는 것을 연구를 통해 확인하였다. While researching the useful use of these endogenous bacteria on plants, the present inventors found that the endogenous bacteria that symbiotic with the roots of the plants do not allow the plants to absorb or absorb substances with low absorption through the roots, thereby allowing the plants to develop new functional substances. Studies have shown that it helps to increase the content of synthetic or plant biosynthetic substances.

구체적으로, 본 발명의 상기 방법은 식물체의 뿌리를 통하여 흡수하지 못하는 물질들이 식물체 뿌리에 접종된 내생균을 통하여 식물체 내로 이동하는 것을 특징으로 할 수 있다. 뿌리에 공생하는 내생균에 의해서 토양으로부터 흡수되지 않는 물질의 식물 뿌리로의 이동 통로가 형성될 수 있다. 이렇게 새로운 물질이 식물체 내로 흡수됨으로써 상기 물질은 식물체내 대사과정에서 새로운 물질로 전환될 수 있고, 그 결과, 식물체가 기존에 생합성하지 못하는 새로운 물질을 합성하거나, 식물체 내 적게 존재하던 물질의 함량이 증가될 수 있다.Specifically, the method of the present invention may be characterized in that substances that cannot be absorbed through the root of the plant move into the plant through the endogenous bacteria inoculated to the plant root. A path for movement of a material that is not absorbed from the soil to the plant root may be formed by an endosymbiotic symbiotic root. By absorbing the new material into the plant, the material can be converted into a new material in the metabolic process in the plant, and as a result, the plant may synthesize a new material that is not biosynthesized, or the content of the less existing material in the plant may increase. Can be.

본 발명의 내생균을 이용한 식물체 재배 방법을 이용할 수 있는 식물체 및 내생균에는 제한이 없으며, 특정 식물체의 뿌리에 공생하는 것으로 알려진 내생균을 이용할 수 있다.Plants and endogenous bacteria that can use the plant cultivation method using the endogenous bacteria of the present invention are not limited, and endogenous bacteria known to symbiotic with the root of a specific plant can be used.

본 발명의 구체적인 일실시예에서, 배추과 작물의 뿌리에 공생하는 균을 식물체의 뿌리에 내생시키고, 페닐알라닌이 풍부한 유기물을 토양에 시용하여 배추과 작물을 재배하는 것을 특징으로 하는, 보다 바람직하게는 배추과 채소 육묘상토에 공생균의 포자용액을 저면관주하여 뿌리에 접종하여 육묘하거나 배추과 작물 정식 후 재배 토양에 내생균 포자용액을 관주하여 배추과 작물의 뿌리에 내생시켜 재배하여 배추과 작물 체내에 글루코시놀레이트인 글루코나스튜틴의 함량을 높이는 방법을 제공한다.In a specific embodiment of the present invention, characterized by cultivating Chinese cabbage and crops by cultivating a bacterium that coexists on the roots of Chinese cabbage and crops, and cultivating Chinese cabbage and crops by applying organic matter rich in phenylalanine to the soil. After seeding the roots of the symbiotic spore solution on the seedling soil and seeding it on the roots, or after planting the cabbage and crops, cultivating the endogenous spore solution on the cultivated soil and cultivating the endosperm on the roots of the cabbage and crops to produce glucosinolate in the cabbage and crop bodies. It provides a method for increasing the content of glucostatin.

상기 일실시예에서, 내생균으로 배추과 작물의 뿌리에 공생하는 헤테로코니움 차에토스피라(heteroconium chaetospira)을 사용하여, 헤테로코니움 차에토스피라를 접종한 배추는 내생균이 없는 배추가 흡수하지 못하는 페닐알라닌을 흡수하는 것을 확인하였으며, 상기 페닐알라닌은 배추과 작물 내에서 글루코시놀레이트 대사경로를 통하여 글루코나스튜틴으로 전환될 수 있다. In the above embodiment, heteroconium that is symbiotic to the roots of Chinese cabbage and crops as an endogenous bacterium. chaetospira ), it was confirmed that the cabbage inoculated with heteroconium chaetospira absorbs phenylalanine, which is not absorbed by the cabbage without endogenous bacteria, and the phenylalanine is metabolized through glucosinolate in Chinese cabbage and crops. Can be converted to glucostatin.

보다 구체적으로, 본 발명의 방법으로 재배된 배추과 작물은 식물체 내의 총 글루코시놀레이트의 함량을 높이되 글루코시놀레이트 중 갑상선 항진증을 유발할 가능성이 있는 alyphatic 글루코시놀레이트 중 프로고이트린이나 에피프로고이트린의 레벨을 줄이는 반면에 항암, 항염성이 높은 것으로 알려진 글루코나스튜틴의 레벨을 증가시킬 수 있다. 일반적으로 배추는 글루코나스튜틴을 거의 함유하지 않지만, 본 발명을 통해 재배된 배추는 글루코나스튜틴을 고 함유하여, 항암, 항염성이 높은 배추 재배가 가능하다. More specifically, Chinese cabbage crops cultivated by the method of the present invention increase the content of total glucosinolate in the plant, but progoitrine or epipro among alyphatic glucosinolates, which may cause hyperthyroidism among glucosinolates. While reducing the level of goitlin, it can increase the level of glucostatin, which is known to have high anti-cancer and anti-inflammatory properties. In general, Chinese cabbage contains little glucona-stutin, but the cabbage grown through the present invention contains high glu-na-stutin, so it is possible to cultivate high-anti-cancer and anti-inflammatory cabbages.

본 발명의 방법은 식물체 영향을 주지 않는 내생균을 이용하여 식물체 내에 기능성 물질의 함량을 증진시킬 수 있는 식물 재배방법으로, 유전자 조작을 통해 제조된 GMO 작물이 가지는 안정성 문제를 해결하고, 오랜시간이 소요되는 인공교배를 통해 특정 형질을 나타내는 돌연변이 잡종을 제조하는 방법의 단점을 모두 해결할 수 있는 친환경적 제조방법일 수 있다.The method of the present invention is a plant cultivation method capable of enhancing the content of a functional substance in a plant by using endogenous bacteria that do not affect the plant, solving the stability problems of the GMO crops produced through genetic manipulation, and It may be an environmentally friendly manufacturing method that can solve all of the shortcomings of a method for producing a mutant hybrid that exhibits a specific trait through artificial crossing.

본 발명은 식물체의 뿌리에 내생균을 접종하는 것만으로, 식물체가 토양으로부터 흡수하지 못하는 다양한 물질의 흡수를 가능하게 하여, 식물체 내 유용한 기능성 물질의 함량 증진 및 새로운 물질의 합성을 가능하게 하여, 고 기능성 작물의 재배를 가능하게 한다.The present invention, by inoculating endogenous bacteria in the root of the plant, enables the absorption of various substances that the plant does not absorb from the soil, thereby enhancing the content of useful functional substances in the plant and synthesizing new substances, It enables the cultivation of functional crops.

도 1은 40 배추 품종 및 계통의 글루코시놀레이트 종류별 함량 변이를 나타낸 그래프이다.
도 2는 배추 뿌리에 내생가능성이 있는 균의 접종시험 사진이다.
도 3은 배추 뿌리에 공생하는 내생균인 Heteroconium chaetospira의 균사 사진이다
도 4는 페닐알라닌 수용액 등 각종 질소원에서 배추 유묘의 초기 뿌리신장 및 떡잎 폭을 관찰한 그래프이다.
도 5는 Heteroconium chaetospira 접종 시 페닐알라닌 등 질소원 공급에 따란 배추 유묘의 생육 모습 및 내생균 공생유무를 관찰한 사진이다.
도 6은 Heteroconium chaetospira 접종 시 페닐알라닌 등 질소원 공급에 따란 배추 유묘의 생육 모습 및 내생균 공생유무를 관찰한 사진을 무처리(질소원이 없는 것)와 질산태질소 및 페닐알라닌을 중심으로 확대한 사진이다.
도 7은 배추 유묘가 페닐알라닌 등 질소원을 내생균(Heteroconium chaetospira)을 통해서 이용하는지를 파악하기 위한 질소원 이동성 시험 개요도이다.
도 8은 배추재배토양에 콩 유래 유기물을 사용하고 내생균(Heteroconium chaetospira) 접종에 따른 배추의 생육을 조사한 표이다.
도 9는 배추재배토양에 콩 유래 유기물을 사용하고 내생균(Heteroconium chaetospira) 접종에 따른 배추 엽내 페닐알라닌 함량을 분석한 표이다.
도 10은 배추재배토양에 콩 유래 유기물을 사용하고 내생균(Heteroconium chaetospira) 접종에 따른 배추 엽내 글루코시놀레이트 함량을 분석한 그래프이다.
1 is a graph showing the content variation of glucosinolate types of 40 cabbage varieties and strains.
Figure 2 is a picture of the inoculation test of the bacteria that are endogenous to the cabbage root.
Figure 3 is an endogenous symbiotic Heteroconium on the roots of Chinese cabbage It is a hyphae picture of chaetospira
4 is a graph observing the initial root elongation and the width of the cotyledons of cabbage seedlings from various nitrogen sources such as aqueous phenylalanine solution.
Figure 5 is Heteroconium This is a picture of observing the growth of cabbage seedlings according to the supply of nitrogen sources such as phenylalanine and the presence of endosymbiotic symbiosis when inoculated with chaetospira .
6 shows Heteroconium This is an enlarged photograph focusing on unprocessed (no nitrogen source) and nitrate nitrate and phenylalanine as a result of observing the growth of cabbage seedlings according to the supply of nitrogen sources such as phenylalanine and endosymbiotic presence when chaetospira is inoculated.
7 is a schematic diagram of a nitrogen source mobility test to determine whether cabbage seedlings use a nitrogen source such as phenylalanine through an endogenous bacterium ( Heteroconium chaetospira ).
Figure 8 is a table using the soybean-derived organic material for cabbage cultivation soil and examining the growth of Chinese cabbage according to the inoculation of Heteroconium chaetospira .
9 is a table using an organic material derived from soybeans for cabbage cultivation soil and analyzing the phenylalanine content in cabbage leaves according to inoculation with endogenous bacteria ( Heteroconium chaetospira ).
10 is a graph using an organic material derived from soybeans for cabbage cultivation soil and analyzing the content of glucosinolate in cabbage leaves according to inoculation with endogenous bacteria ( Heteroconium chaetospira ).

이하, 본 발명을 실시예에 의거하여 보다 구체적으로 설명하고자 한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples. However, the following examples are provided only for easier understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the following examples.

<실시예 1> 재배품종 및 계통의 글루코시놀레이트 함량 분석<Example 1> Glucosinolate content analysis of cultivars and strains

본 발명에 따른 배추의 품종 및 계통에 따른 글루코시놀레이트 함량을 측정하기 위하여 하기와 같은 방법으로 실험을 하였다.In order to measure the content of glucosinolate according to the variety and lineage of Chinese cabbage according to the present invention, an experiment was conducted as follows.

고랭지 지역에서 재배된 배추 품종의 생육 특성을 알아보기 위하여 국내시판되고 있는 27개의 F1 품종과, 의성 재래종 1계통 및 육성계통 12계통 등 40개 품종을 활용하였다. 각각의 품종들을 노지포장에 2015년 6월 20일에 정식하여 2개월간 재배한 후 글루코시놀레이트를 분석하였다.To investigate the growth characteristics of Chinese cabbage varieties grown in the highlands, 40 varieties, including 27 F1 varieties commercially available in Korea and 12 strains of Uiseong native and 12 breeding strains, were used. Glucosinolate was analyzed after cultivating each variety for 2 months on June 20, 2015 in the open field packaging.

시료를 동결건조한 것100mg을 1mL의 75% methanol로 70~80℃의 수조에서 60분 간 교반 중탕하여 추출한 후 4℃, 10,000rpm에서 10분간 원심분리하여 상층액을 모으는 과정을 2회 반복하여 상층액을 모았다. 분석 전에 0.1M sodium acetate(pH 4.0) 용액으로 활성화시킨 0.7mL의 DEAE Sephadex A 25 anion exchange resin으로 충진한 Mini Bio-Spin chromato-graphy column(Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA, USA)에 조 glucosinolate 추출물을 흘렸다. Sulfatase(Type H-1, EC 3.1.6.1, Sigma-Aldrich Co., 20units)를 가하여 상온에서 24시간 동안 효소적으로 반응시킨 다음 column 내의 desulfo-glucosinolate를 3차 증류수 1.5mL로 3회 추출하고 0.2μm syringe filter로 여과하였다. Desulfo-glucosinolate는 C18 column(1.7μm, 2.1 Х 100mm, Waters Co.)으로 HPLC(Agilent technologies, Santa Clara, CA, USA)을 사용하여 분리하였으며 photodiode array(PDA) detector로 229nm에서 검출하였다. 모든 용매는 0.2μm로 filter로 여과하였고, 용매 A는 100% 증류수, 용매 B는 20% acetonitrine(ACN)을 사용하였다. 이 때 유속은 0.2μL/minuate이었으며, retention time은 25분이었다. 동정된 각각의 desulfo-glucosinolate는 sinigrin(Sigma-Aldrich Co.) 표준물질을 이용하여 검량식을 작성한 후 각각의 물질에 대한 response factor를 이용하여 정량하였다. The sample was freeze-dried, and 100 mg of 1 mL of 75% methanol was extracted by stirring in a water bath at 70 to 80 ° C for 60 minutes, and centrifuged at 4 ° C and 10,000 rpm for 10 minutes to repeat the process of collecting the supernatant twice. The liquid was collected. Crude glucosinolate in a Mini Bio-Spin chromato-graphy column (Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA, USA) filled with 0.7 mL of DEAE Sephadex A 25 anion exchange resin activated with 0.1 M sodium acetate (pH 4.0) solution prior to analysis. Spilled extract. Sulfatase (Type H-1, EC 3.1.6.1, Sigma-Aldrich Co., 20units) was added to react enzymatically at room temperature for 24 hours, and then desulfo-glucosinolate in the column was extracted three times with 1.5 mL of tertiary distilled water and 0.2 Filtered with a μm syringe filter. Desulfo-glucosinolate was separated using HPLC (Agilent technologies, Santa Clara, CA, USA) with a C18 column (1.7 μm, 2.1 Х 100 mm, Waters Co.) and detected at 229 nm with a photodiode array (PDA) detector. All solvents were filtered with a filter of 0.2 μm, solvent A was 100% distilled water and solvent B was 20% acetonitrine (ACN). At this time, the flow rate was 0.2 μL / minuate, and the retention time was 25 minutes. Each desulfo-glucosinolate identified was quantified using a response factor for each substance after preparing a calibration formula using a sinigrin (Sigma-Aldrich Co.) standard.

도 1은 40 배추 품종 및 계통의 글루코시놀레이트 종류별 함량 변이를 나타낸 그래프이다.1 is a graph showing the content variation of glucosinolate types of 40 cabbage varieties and strains.

도 1에 나타나는 바와 같이, 글루코시놀레이트는 품종 간의 글루코시놀레이트의 함량은 차이를 보였으며, 특히 이 중에서 글루코나스튜틴의 함량은 다른 글루코시놀레이트류보다 낮음을 알 수 있었다. 이에 따라 앞에서 설명하였듯이 항암, 항염성을 나타내는 글루코나스튜틴의 함량을 재배되고 있는 다양한 배추 품종에서 증가시키면 기능적 가치가 더욱 향상될 것으로 예측되었다.As shown in FIG. 1, glucosinolate showed a difference in the content of glucosinolate between varieties, and among them, it was found that the content of gluconastatin was lower than other glucosinolates. Accordingly, as described above, it was predicted that the functional value would be further improved by increasing the content of glucostatin, which exhibits anti-cancer and anti-inflammatory properties, in various cultivars of Chinese cabbage.

<실시예 2> 배추과 채소 뿌리에 공생하는 내생균 탐색 및 배양<Example 2> Exploration and cultivation of endogenous bacteria symbiotic to the roots of Chinese cabbage and vegetables

도 2는 배추 뿌리에 내생가능성이 있는 균의 접종시험 사진이다.Figure 2 is a picture of the inoculation test of the bacteria that are endogenous to the cabbage root.

도 2와 같이 내생 가능성 있을 것으로 판단된 Aspergillus flavipes(KACC,43789) Neosartorya sp ( KACC 42968), Heteroconium chaetospira(KACC 41039) 등 3종을 KACC에서 분양받아 이들의 배추 유근 내생성 파악하고자 배추종자를 발아시켜서 각각의 균들이 자라고 있는 배지위에 치상하고 배추의 뿌리를 현미경으로 관찰하였다. Aspergillus flavipes (KACC, 43789) Neosartorya judged to be endogenous as shown in FIG. 2 Sp ( KACC 42968), Heteroconium chaetospira (KACC 41039) , three types are pre-sold at KACC and germinate cabbage seeds to determine their cabbage root endogenousity, so that they are placed on the medium where each bacteria is growing, and the roots of cabbage are observed under a microscope. Did.

도 3은 배추 뿌리에 공생하는 내생균인 Heteroconium chaetospira의 균사 사진이다Figure 3 is an endogenous symbiotic Heteroconium on the roots of Chinese cabbage It is a hyphae picture of chaetospira

이 중 도 3에 나타난 바와 같이 배추 뿌리에 Heteroconium chaetospira의 내생을 확인하였다. 이 균의 증식을 위한 배양은 PDA배지 (증류수 1L+Potato infusion 4g, Dextrose 20g agar 15g (pH 5.6±0.2))를 만들고 autoclave에 121℃ 1.2~1.5kg/cm2 20분 동안 고압증기멸균 시킨 배지에 접종하여 20℃, 암조건에서 항온기에서 배양하여 사용할 수 있다. Of these, as shown in Fig. 3, Heteroconium in Chinese cabbage root The endogenousness of chaetospira was confirmed. The culture for the growth of this bacteria was made in PDA medium (distilled water 1L + Potato infusion 4g, Dextrose 20g agar 15g (pH 5.6 ± 0.2)) and autoclave at 121 ℃ 1.2 ~ 1.5kg / cm 2 20 minutes autoclaved medium Inoculated at 20 ℃, can be used by culturing in a thermostat under dark conditions.

<< 실시예3Example 3 > 아미노산 용액에서 배추 > Chinese cabbage in amino acid solution 유묘의Seedling 생육반응 및  Growth reaction and 내생균Endogenous bacteria 접종에 따른 배추의 아미노산 이용성 Amino acid availability of Chinese cabbage according to inoculation

본 발명에 따라 아미노산에 대한 배추 생육반응 및 내생균 접종의 아미노산 이용성 파악하기 위하여 배지내 질소원으로 무기태질소는 질산태질소로 질산칼륨, 암모늄태 질소로 제1인산 암모늄을 사용하고, 아미노태 질소원으로 발린, 메티오닌, 글루타민, 글루탐산, 트립토판, 아스파라진, 페닐알라닌 등 아미노산 수용액을 각각 만들어 배추의 유묘의 생육을 관찰하였다. Petri-dish에 여과지를 깔고 각각의 질소원을 20mg/L농도의 수용액을 공급하고 최아된 배추 종자를 치상하여 25℃로 조절된 생육상에서 배양하고 2주 후 배추 유묘의 떡잎 크기와 뿌리의 생육을 조사하였다. 또한 내생균 접종에 따른 배추반응에 의한 아미노산 이용성 구명하기 위하여 무기질소원은 위와 동일하게 하였으며, 아미노산태질소원으로 발린, 메티오닌, 글루타민, 글루탐산, 트립토판, 아스파라진, 페닐알라닌 등의 아미노산 수용액을 사용하여 각각의 질소원을 20mg/L의 농도가 되도록 하여 potato dextrose agar(PDA) 15g/L의 배지를 배추 뿌리에 내생하는 Heteroconium chaetospira 균을 접종한 다음 최아된 배추 종자를 치상하여 25℃로 조절된 생육상에서 배양하고 2주 후 배추 유묘의 떡잎 크기와 뿌리의 생육을 조사하였다. 2주 후 배추 유묘의 생육 및 뿌리를 관찰하였다.In order to determine the cabbage growth reaction to amino acids according to the present invention and the availability of amino acids for inoculation of endogenous bacteria, inorganic nitrogen is used as the nitrogen source in the medium, potassium nitrate as the nitrate nitrate, ammonium phosphate monobasic as the ammonium nitrogen, and the amino nitrogen source Each of amino acid aqueous solutions such as valine, methionine, glutamine, glutamic acid, tryptophan, asparagine, and phenylalanine was prepared to observe the growth of cabbage seedlings. A filter paper was placed on the petri-dish, and each nitrogen source was supplied with an aqueous solution of 20 mg / L concentration, dentured cultivated cabbage seeds were cultured in a growth chamber controlled at 25 ° C, and after 2 weeks, the size of the cotyledon seedlings and the growth of the roots were investigated. Did. In addition, in order to find out the availability of amino acids by cabbage reaction according to inoculation of endogenous bacteria, inorganic nitrogen sources were the same as above, and amino acid aqueous solutions of amino acids such as valine, methionine, glutamine, glutamic acid, tryptophan, asparagine, and phenylalanine were used as amino acid nitrogen sources. Heteroconium in which a medium of potato dextrose agar (PDA) 15 g / L is endogenous to the cabbage root by making the nitrogen source at a concentration of 20 mg / L After inoculating the chaetospira bacteria, the cultivated cabbage seeds were dentured and cultured in a growth phase regulated to 25 ° C. After 2 weeks, the size of the cotyledon and the growth of roots of the cabbage seedlings were examined. After 2 weeks, the growth and roots of Chinese cabbage seedlings were observed.

도 4는 페닐알라닌 수용액 등 각종 질소원에서 배추 유묘의 초기 뿌리신장 및 떡잎폭을 관찰한 그래프이다.4 is a graph observing the initial root elongation and cotyledon width of cabbage seedlings from various nitrogen sources such as aqueous phenylalanine solution.

도 4에 나타난 바와 같이 배추 유묘는 초기에는 종자로부터 공급되는 양분자체로 일정수준으로 자랐다. 배추 유묘에 무기질소원(nitrate, ammonium)이나 아미노산을 N 20mg/L의 농도로 공급하였을 때 암모늄태질소 무기염인 제1인산 암모늄이나 발린과 메티오닌 등 아미노산 수용액에서는 상당한 생육지연을 나타낸 반면, 글루탐산, 트립토판, 아스파라진, 페닐알라닌 등의 수용액에서는 무처리(증류수)와 거의 동등한 생육을 나타냈다. 이는 발린이나 메티오닌은 제1인산 암모늄 처리와 동일하게 무처리에 비해 배추 유묘의 생육을 억제시켰지만, 트립토판, 아스파라진, 페닐알라닌 은 무처리에서와 생육이 거의 동일하므로 이들 아미노산이 배추 뿌리가 직접흡수하여 이용하지는 못하지만 적어도 생육을 저해하지는 않는 다는 것을 알 수 있었다.As shown in Fig. 4, the cabbage seedling was initially raised to a certain level with a molecular sieve supplied from seeds. When supplying cabbage seedlings with an inorganic nitrogen source (ammonium) or amino acid at a concentration of N 20 mg / L, ammonium mononitrogen inorganic salts such as ammonium monophosphate or valine and methionine showed significant growth delay, whereas glutamic acid, In aqueous solutions such as tryptophan, asparagine, and phenylalanine, the growth was almost equal to that of untreated (distilled water). Although valine and methionine inhibited the growth of Chinese cabbage seedlings compared to untreated, as with ammonium monophosphate, tryptophan, asparagine, and phenylalanine were almost identical to those of untreated, so these amino acids absorbed the cabbage root directly. It was found that it was not used, but at least it did not impede growth.

도 5는 Heteroconium chaetospira 접종 시 페닐알라닌 등 질소원 공급에 따른 배추 유묘의 생육 모습 및 내생균 공생유무를 관찰한 사진이다.Figure 5 is Heteroconium This is a picture of observing the growth of cabbage seedlings and the presence or absence of symbiosis of endogenous bacteria according to the supply of nitrogen sources such as phenylalanine when inoculating chaetospira .

도 6은 Heteroconium chaetospira 접종 시 페닐알라닌 등 질소원 공급에 따란 배추 유묘의 생육 모습 및 내생균 공생 유무를 관찰한 사진을 무처리(질소원이 없는 것)와 질산태질소 및 페닐알라닌을 중심으로 확대한 사진이다.6 shows Heteroconium This is an enlarged photograph focusing on untreated (no nitrogen source), nitrate nitrate, and phenylalanine as a result of observation of the growth of cabbage seedlings according to the supply of nitrogen sources such as phenylalanine and the presence or absence of endosymbiotic symbiosis when inoculated with chaetospira .

도 5와 6에 나타난 바와 같이 페닐알라닌의 공급배지에서는 HC를 접종하지 않은 배지에서는 뿌리가 더 뻗으려는 형태를 보였으나(이러한 현상은 양분을 찾기 위한 발달로 보임) 내생균을 접종한 배지에서는 뿌리가 배지 속으로 자랐으며 뿌리 주위에 내생균의 균사가 밀집되는 것으로 보아 공생관계를 잘 형성하는 것으로 판단할 수 있었다. 즉 질소원 종류에 따라서 배추 유묘와 내생균 사이의 공생관계는 상호간 필요에 의해서 형성되는 것을 알 수 있었다. As shown in FIGS. 5 and 6, the medium in which HC was not inoculated in the supply medium of phenylalanine showed a form in which the roots were more likely to extend (these phenomena appear to be development to find nutrients), but the root was in the medium inoculated with endogenous bacteria. It grew into the medium, and the hyphae of endogenous bacteria were concentrated around the roots, so it could be judged to form a symbiotic relationship well. That is, it can be seen that the symbiotic relationship between cabbage seedlings and endogenous bacteria is formed according to mutual needs depending on the type of nitrogen source.

<실시예4> 내생균에 의한 질소원 이동성 분석<Example 4> Nitrogen source mobility analysis by endogenous bacteria

도 7은 배추 유묘가 페닐알라닌 등 질소원을 내생균(Heteroconium chaetospira)을 통해서 이용하는 지를 파악하기 위한 질소원 이동성 시험 개요도이다. 7 is a schematic diagram of a nitrogen source mobility test to determine whether cabbage seedlings use a nitrogen source such as phenylalanine through an endogenous bacterium ( Heteroconium chaetospira ).

본 발명에 따라 도 7에 나타난 바와 같이 내생균에 의한 아미노산 이동성 구명하기 위하여 질소원으로 질산태질소, 글루타민, 페닐알라닌, 메티오닌, 트립토판 등을 탄소원으로 글루코스와 함께 아미노산 등 질소원과 C/N 비가 10:1 되도록 글루코스가 함유된 아가배지를 culture pot에 채우고 그 위에 PTFE filter(pore size 5μm) 2매를 깐 후 순수 아가배지를 채운 후 내생균 Heteroconium chaetospira 균을 접종하여 1주간 배양한 후 그 위에 최아된 배추종자를 치상하여 25℃ 생육상에서 2주간 배양한 후 균접종에 따른 질소원별 배추 유묘의 생육을 비교하였다. As shown in Fig. 7, according to the present invention, nitrogen nitrogen and C / N ratio of amino acids, such as amino acids, and C / N ratio of 10: 1 with glucose as carbon source, such as nitrogen nitrate, glutamine, phenylalanine, methionine, tryptophan, etc. As much as possible, fill the culture pot with glucose containing agar medium, put 2 PTFE filters (pore size 5μm) on it, fill the pure agar medium, and then endogenize Heteroconium. Chaetospira was inoculated and incubated for 1 week, and then the embryonic cabbage seeds were dentured thereon, and cultured for 2 weeks at 25 ° C. growth, and the growth of cabbage seedlings by nitrogen source according to the inoculation was compared.

배추 뿌리는 테프론여과지(PTFE filter)를 통과하지 못하였으나 모든 처리에서 공히 Heteroconium chaetospira 균사는 PTFE filter를 통과하여 하부 배지에서 자랐다. 질소원을 공급하지 않은 처리에서는 자체 양분으로 2주 정도 자란 후 떡잎이 황화되기 시작하였다. Heteroconium chaetospira을 접종하지 않은 모든 처리 공히 2주 배양 후 뿌리는 잘 자라지 못하고 대부분 부패되었다. 글루타민 배지에서는 Heteroconium chaetospira 접종에서 배추 유묘의 뿌리는 모두 배지 내로 잘 침투되었으며 배추 유묘의 생육도 좋았다. 이와는 달리 메티오닌 배지에서는 배추의 유묘가 잘 자라지 못하고 대부분 고사하였으며, 하부 배지에서의 Heteroconium chaetospira의 발달도 다른 질소원 배지에 비해 대체로 부진하였다. 트립토판 배지나 페닐알라닌 배지에서는 글루타민 배지와 유사하게 배추의 유묘도 잘 자랐으며, Heteroconium chaetospira 균도 PTFE filter를 통과하여 하부 배지에서 잘 자랐다. Cabbage roots did not pass through the PTFE filter, but in all treatments Heteroconium The chaetospira hyphae passed through a PTFE filter and grew in the lower medium. In the treatment with no nitrogen source, after growing for about 2 weeks with its own nutrients, the cotyledon began to yellow. Heteroconium After 2 weeks of incubation for all treatments without inoculation with chaetospira , the roots did not grow well and decayed mostly. In the glutamine medium, the roots of Chinese cabbage seedlings were well penetrated into the medium during Heteroconium chaetospira inoculation, and the growth of Chinese cabbage seedlings was good. On the other hand, cabbage seedlings did not grow well in methionine medium, and most of them died, and the development of Heteroconium chaetospira in the lower medium was generally sluggish compared to other nitrogen source mediums. In tryptophan medium or phenylalanine medium, similar to glutamine medium, the seedlings of Chinese cabbage grew well. Heteroconium chaetospira bacteria also passed through the PTFE filter and grew well in the lower medium.

이는 소수성 필터인 PTFE filter를 물이나 또는 물에 녹아 있는 페닐알라닌등 아미노산이 상부배지로 이동하지 못하나 내생균을 접종하게 되면 PTFE filter통과하여 아미노산이 있는 하부배지로 이동하여 질소원으로 이용하게 되므로 질소원이 없는 상부배지에 있는 배추유묘가 잘 자라게 된다는 것을 알 수 있다. 즉 배추 유묘의 뿌리는 페닐알라닌을 직접 흡수하여 이용하지 못하지만 내생균을 통하여 이송되어 체내에서 질소원으로 이용될 수 있다는 것을 의미하고 있다. This is because the hydrophobic filter, PTFE filter, does not move amino acids such as water or phenylalanine dissolved in water to the upper medium, but when inoculated with endogenous bacteria, it passes through the PTFE filter and moves to the lower medium containing amino acid to use as a nitrogen source. It can be seen that the cabbage seedlings in the upper medium grow well. In other words, the root of Chinese cabbage seedlings does not directly absorb and use phenylalanine, but it means that it can be transported through endogenous bacteria and used as a nitrogen source in the body.

<< 실시예5Example 5 > 유기물 사용과 > Organic Use 내생균Endogenous bacteria 접종에 따른 배추의 생육반응 및  Growth reaction of cabbage according to inoculation and 글루코시놀레이트Glucosinolate 함량 content

본 발명에 따라 배추가 재배되고 있는 밭에 유박, 대두박 등 유기물을 시용하고 내생균을 접종한 후 배추의 생육과 그에 따른 체내 아미노산 및 글루코시놀레이트 함량 변화 파악하기 위하여 Heteroconium chaetospira 균을 배양하여 플러그묘에 육묘한 배추묘에 저면관주하여 처리하고 유기물로 유박과 대두박을 시용하여 2017년 6월22일에 비가림 하우스에 정식하여 재배하고 수확기에 배추의 생육과 글루코시놀레이트 함량을 조사하였다. Heteroconium in order to grasp the growth of Chinese cabbage and the resulting amino acid and glucosinolate contents in the body after inoculating endogenous bacteria after applying organic matter, such as milk and soybean meal, to a field where cabbage is grown according to the present invention. chaetospira After cultivating the fungus, it is treated by bottom irrigation on the cabbage seedlings grown on the plug seedlings, and cultivated and grown in the rainforest house on June 22, 2017 by applying oilseed and soybean meal as organic matter. Content was investigated.

도 8은 배추재배토양에 콩유래 유기물을 시용하고 내생균(Heteroconium chaetospira) 접종에 따른 배추의 생육을 조사한 표이다.8 is a table in which soybean-derived organic matter is applied to the cabbage cultivation soil and cabbage growth according to inoculation with endogenous bacteria ( Heteroconium chaetospira ) is examined.

도 8에 나타난 바와 같이 수호와 아시아잎쌈의 두 배추의 품종간 생육 차이는 수호가 아시아잎쌈 배추에 비해 엽수가 약간 많았을 뿐 엽장이나 구중에서 통계적인 유의차는 없었으며 유기물 종류에 따라서도 생육의 차이가 나타나지 않았다.As shown in FIG. 8, the difference in growth between the two cabbages of Suho and Asian leaf ssam was slightly higher than that of Asian leaf ssam cabbage, but there was no statistically significant difference in the length or weight of the leaves. Did not appear.

내생균 접종에서는 무처리에 비해 저면관주 접종에서 엽수가 감소하였고 구중에서도 다소 낮아졌으나 내생균 접종이 배추의 생육을 크게 좌우하지는 않는 것을 확인할 수 있었다. In the endogenous inoculation, the number of lobes decreased in the inoculation of the bottom face compared to the untreated, and it decreased slightly in the weight, but it was confirmed that the inoculation of the endogenous bacterium did not significantly influence the growth of Chinese cabbage.

도 9는 배추재배토양에 콩유래 유기물을 시용하고 내생균(Heteroconium chaetospira) 접종에 따른 배추 엽내 페닐알라닌 함량을 분석한 표이다.FIG. 9 is a table analyzing phenylalanine content in cabbage leaves according to inoculation of endogenous bacteria ( Heteroconium chaetospira ) by applying soybean-derived organic matter to cabbage cultivation soil.

도 9에 나타난 바와 같이 배추 품종, 콩 성분이 함유된 유기물 시용 시 내생균(Heteroconium chaetospira) 접종에 의한 배추 내 페닐알라닌 함량을 분석하였다. 배추품종 중 수호가 잎쌈배추에 비해 유의적으로 높게 나타났으며, 콩 성분함유 유기물 시용에서는 대두박, 유박, 무처리 순으로 유의적으로 높게 나타났다. 한편 내생균 접종 시 무접종에 비해 통계적으로 페닐알라닌 함량이 높게 나타났다. 품종, 유기물, 내생균 간 상호작용 효과도 있는 것으로 나타났다. 즉, 배추재배시 페닐알라닌 함량의 차이는 품종에 따른 차이도 있지만, 콩유래 유기물 사용에 의해 높아지고, 아울러 균접종에 의해 더 높아졌다 것으로 알 수 있었다.As shown in FIG. 9, the content of phenylalanine in Chinese cabbage by inoculation with Heteroconium chaetospira was analyzed when applying organic materials containing Chinese cabbage varieties and soy components. Among the cabbage varieties, suho was significantly higher than that of leafy cabbage, and soybean meal, oilseed, and untreated in the order of soybean-based organic substances. On the other hand, when inoculated with endogenous bacteria, the phenylalanine content was statistically higher than that of the unvaccinated. There was also an interaction effect between varieties, organic matter, and endogenous bacteria. That is, it was found that the difference in phenylalanine content in cabbage cultivation is different depending on the variety, but is increased by the use of soybean-derived organics, and also by bacterial inoculation.

도 10은 배추재배토양에 콩유래 유기물을 시용하고 내생균(Heteroconium chaetospira) 접종에 따른 배추 엽내 글루코시놀레이트 함량을 분석한 그래프이다.10 is a graph analyzing the content of glucosinolate in cabbage lobes according to inoculation of endogenous bacteria (Heteroconium chaetospira) by applying soybean-derived organic matter to the cabbage cultivation soil.

도 10에 나타난 바와 같이 glucosinolate의 함량은 전체적으로 보면, 아시아잎쌈배추는 수호배추에 비해 gluconapin, glucobrassicanapin의 함량이 낮았고, progoitrin과 glucobrassicin은 두 품종 유사한 함량을 보였다. gluconasturtiin은 두 품종 공히 함량이 거의 검출되지 않았으나, 유박 사용과 함께 Heteroconium chaetospira를 접종한 처리구에서 월등히 높아지는 결과를 보였다. 이때 유박 사용구에서 수호 품종은 내생균을 접종하지 않은 처리구에 비해 gluconapin과 glucobrassicanapin의 함량이 다소 낮아지면서 gluconasturtiin의 함량이 크게 증가하여 총 glucosinolate함량 11.3 μmole.g-1의 74%를 차지하였고, 아시아잎쌈 품종은 기타 glucosinolate함량의 변화 없이 gluconasturtiin함량의 증가로 말미암아 8.3 μmole.g-1의 81%에 해당하는 6.7μmole.g-1로 나타났다. gluconsturtiin함량 증가는 수호품종에서 더 커서 총 glucosinolate함량도 더 높았다. As shown in FIG. 10, when the content of glucosinolate was overall, the content of gluconapin and glucobrassicanapin was lower than that of Asian cabbage, and progoitrin and glucobrassicin showed similar content to both varieties. Gluconasturtiin hardly detected in both varieties, but it was found to be significantly higher in treatments inoculated with Heteroconium chaetospira with the use of oilseeds . At this time, the cultivars of sukhoi varieties in ganoderma use were slightly lower in gluconapin and glucobrassicanapin than those treated with no endogenous bacteria, and the gluconasturtiin content increased significantly, accounting for 74% of the total glucosinolate content 11.3 μmole.g-1, Asia Leaf ssam varieties showed 6.7 μmole.g-1, which is 81% of 8.3 μmole.g-1 due to the increase in gluconasturtiin content without any change in other glucosinolate content. The increase in gluconsturtiin content was greater in the guardian species and the total glucosinolate content was also higher.

즉, 배추 재배토양에 페닐알라닌 함량이 높은 콩 유래 유기물을 사용하고 배추 뿌리에 공생하는 내생균을 접종하여 재배하였을 때 무처리에 비해 총 글루코시놀레이트가 증가하였으며, 이때 프로고이트린 등의 글루코시놀레이트의 함량은 낮아지는 반면 글루코나스튜틴의 함량은 상당히 증가한 것을 알 수 있었다.In other words, when cultivated by using soybean-derived organic matter having a high phenylalanine content in cabbage cultivation soil and cultivating inoculated with endogenous bacteria symbiotic on the roots of cabbage, total glucosinolate increased compared to no treatment. It was found that the content of gluonastatin was significantly increased while the content of nolate was lowered.

Claims (8)

식물체 뿌리에 내생균을 접종하여 재배하는 단계를 포함하는, 식물체 내 기능성 물질의 함량을 증가시키는 방법.
A method of increasing the content of a functional substance in a plant, comprising cultivating the plant root by inoculating endogenous bacteria.
제 1항에 있어서,
상기 방법은 식물체의 뿌리를 통하여 흡수하지 못하는 물질들이 식물체 뿌리에 접종된 내생균을 통하여 식물체 내로 이동하는 것을 특징으로 하는, 식물체 내 기능성 물질의 함량을 증가시키는 방법.
According to claim 1,
The method is characterized in that substances that cannot be absorbed through the root of the plant move into the plant through an endogenous bacterium inoculated to the plant root, a method of increasing the content of the functional material in the plant.
제 2항에 있어서,
식물체의 재배지에 식물체가 뿌리를 통해 흡수하지 못하는 물질을 추가하는 단계를 더 포함하는, 식물체 내 기능성 물질의 함량을 증가시키는 방법.
The method of claim 2,
A method of increasing the content of a functional substance in a plant, further comprising adding to the plantation of the plant a substance that the plant cannot absorb through the root.
제 1항에 있어서,
상기 식물체는 배추과 채소이고, 상기 내생균은 헤테로코니움 차에토스피라(heteroconium chaetospira)인, 식물체 내 기능성 물질의 함량을 증가시키는 방법.
According to claim 1,
The plant is Chinese cabbage, and the endogenous bacteria are heteroconium chaetospira , a method for increasing the content of a functional substance in a plant.
제 3항에 있어서,
상기 식물체 내 기능성 물질은 글루코시놀레이트인, 식물체 내 기능성 물질의 함량을 증가시키는 방법.
According to claim 3,
A method for increasing the content of a functional substance in a plant, wherein the functional substance in a plant is glucosinolate.
제 5항에 있어서,
상기 글루코시놀레이트는 글루코나스튜틴인, 식물체 내 기능성 물질의 함량을 증가시키는 방법.
The method of claim 5,
The glucosinolate is glucostatin, a method of increasing the content of a functional substance in a plant.
제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항의 방법에 의해 생산된, 식물체 내 기능성 물질의 함량이 증가된 식물체.
A plant with an increased content of functional substances in the plant, produced by the method of claim 1.
제 7항의 식물체를 이용하여 제조된 식품.
Food prepared using the plant of claim 7.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH09313037A (en) * 1996-05-30 1997-12-09 Kansai Sogo Kankyo Center:Kk Cultivation of plant
WO2009145074A1 (en) * 2008-05-29 2009-12-03 日本たばこ産業株式会社 Bacterium capable of reducing heavy metal content in plant

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